人教版教学课件第3节 ATP的主要来源——细胞呼吸(1)

(三)、实验用具（略）
有氧呼吸装臵
1、NaOH的作用是什么？ 2、酵母菌进行什么呼吸？ 3、澄清的石灰水有什么作用？ 4、如何说明CO2产生的多少？ 5、如何控制无氧的条件？ 6、怎样检测酒精的产生？
无氧呼吸装臵
(三)、实验用具（略）
有氧呼吸装臵 橙色
(四)、实验结果预测
灰绿色 无氧呼吸装臵
1、酵母菌在有氧和无氧情况下均产生了CO2，能使澄清石灰 水变浑浊。 2、酵母菌在有氧情况下，没有酒精生成，不能使重铬酸钾溶 液发生显色反应；在无氧情况下，生成了酒精，使重铬酸钾溶 液发生灰绿色显色反应。 3、酵母菌的有氧呼吸比无氧呼吸释放的CO2要多
酶
C2H50H（酒精）+CO2+少量能量
无O2
C6H12O6
丙 酮 酸
酶
C3H6O3（乳酸）+少量能量
有Ｏ２
ＣＯ２＋Ｈ２Ｏ＋大量能量
无氧呼吸和有氧呼吸异同点
类型 有氧呼吸 无氧呼吸
项目 细胞质基质线粒体 细胞质基质 呼吸场所 是否需要氧气 需要 不需要 分解后的产物
释放能量 相 同 点 实质上 过程上
例：大多数植物、酵母菌
3、无氧呼吸总反应式：
C6H12O6
酶
2C3H6O3＋少量能量
酶 C6H12O6
2C2H5OH＋2CO2＋少量能量
4、无氧呼吸的主要场所： 细胞质基质 5、能量去向： 1mol葡萄糖分解成乳酸，共 释放196.65kJ/mol，其中一 部分以热能形式散失(约69%)； 另一部分转移到ATP中 (61.08kJ/mol,约31%)储存， 形成2个ATP。
6、在生产实践中，贮存种子的最佳组合条 件是 A．低温、干燥、低氧
A
B．低温、湿度适中、低氧
C．高温、干燥、高氧 D．高温、湿度适中、高氧
如果是贮 存蔬菜、 水果？
7．将酵母菌研磨后得到匀浆，将匀浆离心 后得到上清液（为细胞质基质）和沉淀物 （含细胞器）。把等量的上清液、沉淀物 和匀浆分别放入甲、乙、丙三支试管中， 分别进行三项独立的实验。请回答：
3．在自然条件下，有关植物呼吸作 用的叙述中，正确的是 A A．有氧呼吸过程中，中间产物丙酮 酸必须进入线粒体 B．高等植物只能进行有氧呼吸，不 能进行无氧呼吸 C．有氧呼吸产生二氧化碳，无氧呼 吸不产生二氧化碳 D．有氧呼吸的强度晚上比白天强
4.用含18O的葡萄糖跟踪有氧呼吸过程中的 氧原子,以后可在下列何种物质中发现它 A、丙酮酸 B、CO2 C、H2O D、H2O和CO2 5.苹果和马铃薯块茎进行无氧呼吸时的 产物分别是 A、乳酸和酒精 B、酒精和乳酸、二氧化碳 C、酒精、二氧化碳和乳酸 D、都是酒精
2.有氧呼吸的过程
① 葡萄糖的初步分解 场所：细胞质基质
酶
C6H12O6
2CH3COCOOH +4[H] + 能量（少量）
场所：线粒体基质
酶 （少量） 6CO2+20[H]+能量
② 丙酮酸彻底分解
2CH3COCOOH +6H2O
③ [H]的氧化
场所：线粒体内膜
（大量） 12H2O + 能量
24[H] + 6O2 酶
细胞呼吸是指 有机物 在细胞内, 经过由酶催化的一系列 氧化分解 ， 生成 二氧化碳 或其他产物，释 放出 能量 并生成 ATP 的过程。
呼吸现象和呼吸作用
细胞内
呼吸器官 血液循环
O2
O2
+ 有机物
CO2
呼吸器官
血液循环
CO2 + 水 +
能量
呼吸（现象）
气体运输
呼吸作用（本质）
探究
酵母菌细胞呼吸的方式
葡萄糖
丙酮酸、
第二阶 线粒体 不需O2 段 基质 第三阶 线粒体 段 内膜 需O2
H2O
O2
H2O、大量ATP
葡萄糖在细胞内被氧 化分解，产生的能量都储 存在ATP了吗？
已知：1mol葡萄糖在体外燃烧可 以产生2870 kJ能量，而经过细胞有 氧呼吸则可以使1161 kJ能量储存在 ATP中；ADP转化为ATP需要吸收 30.54 kJ能量。试计算： 1.有氧呼吸的能量转换效率是多少？ 2.1分子葡萄糖有氧呼吸产生的能量 能合成多少分子ATP ？ 3.细胞呼吸过程中，转变为热能的能 量是一种浪费吗？
(五)、实验步骤
1、配制酵母菌培养液（等量原则）臵于A、B锥形瓶 2、组装有氧呼吸和无氧呼吸装臵图，放臵在25-35 ℃、 环境下培养8-10小时。 3、检测CO2的产生 4、检测酒精的产生 （1）取2支试管编号 （2）各取A、B锥形瓶酵母菌培养液的滤液2毫升注入试管 （3）分别滴加0.5ml重酪酸钾--浓硫酸溶液，轻轻震荡、 混匀. (六)、观测、记录
18O的葡萄糖跟 练习１、用含
踪有氧呼吸过程中的氧原子， 18O的转移途径是（ D） A．葡萄糖→丙酮酸→水 B．葡萄糖→丙酮酸→氧 C．葡萄糖→氧→水 D．葡萄糖→丙酮酸→CO2
2．生物呼吸作用过程中， 若有二氧化碳放出，则可判断 此过程一定 A A、不是乳酸发酵 B、不是酒精发酵 C、是有氧呼吸 D、是无氧呼吸
相应结论 说明萌发的种子只 进行有氧呼吸； 说明萌发的种子只 进行无氧呼吸； 萌发的种子既进行 有氧呼吸又进行无 氧呼吸。
线粒体
二.有氧呼吸
1.有氧呼吸概念：
氧 多种酶 细胞在____的参与下，通过_______ 葡萄糖 的催化作用，把_______等有机物 彻底氧化分解 CO2 _______________，产生_____和 H2O _____，释放______,生成_________ 能量 大量ATP 的过程。
条件 有氧 无氧
澄清石灰水/出现的时 重铬酸钾--浓硫酸溶液 间
变混浊／快 变混浊／慢 无变化 出现灰绿色
实验开始：A装置（35°C)
实验开始：B装置（35°C)
实 验 进 行 3 小 时
A装臵（35°C) B装臵（35°C)
A 装 臵ຫໍສະໝຸດ 溴麝香草酚 蓝水溶液遇 CO2的变色 过程
蓝， 绿， 黄
复 习 提 问
细胞内的主要能源物质是什么？ 葡萄糖 ATP
生物体新陈代谢所需能量的直接来源是什么？
那么：葡萄糖中储存的能量如何转化为 生命活动所需要的直接能量ATP的呢？
第3节 ATP的主要 来源——细胞呼吸
问题探讨： 18世纪，法 国化学家拉瓦 锡发现物质燃 烧需要氧气， 并且把呼吸作 用比作碳和氢 的“缓慢燃烧 过程”。 拉瓦锡等在研究人的呼吸作用
二氧化碳和水 较多 二氧化碳、酒精 或乳酸 较少
都是氧化分解有机物，释放能量 从葡萄糖到丙酮酸阶段完全相同
四.细胞呼吸原理的应用
1.发酵技术
生产啤酒、果酒和白酒等 生产乳酸类、柠檬酸类饮料 生产味精、酱油和醋 应用于垃圾、废水的处理 利用发酵产生沼气
2.农业生产
细胞呼吸为植物吸收营养物质、 细胞的分裂、植株的生长和发育等提 供能量和各种原料，因此，在农业生 产上，要设法适当增强细胞呼吸，以 促进作物的生长发育。
CO2释放 a O2吸收
O2浓度 CO2：增加浓度有良好的保鲜效果。
粮食储藏
粮食储藏时，要注意降低温度和 保持干燥，抑制细胞呼吸，延长保 存期限。 例：稻谷等种子含水量超过 14.5％时，呼吸速率就会骤然增加 ， 释放出的热量和水分，会导致粮食 霉变。
果蔬保鲜
为了抑制细胞呼吸，果蔬储藏时采用 降低氧浓度、冲氮气或降低温度等方法。 例：苹果、梨、柑、橘等果实在0～1℃时 可储藏几个月不坏；荔枝一般只能短期保 鲜，但采用低温速冻等方法可保鲜6～8个 月。 农村广泛采用密闭的土窖保存水果蔬菜， 也是利用水果自身产生的二氧化碳抑制细 胞呼吸的原理。
苹果储藏久了为什么会有酒味呢？
无氧呼吸的场所在哪里呢? 反应是如何进行的呢？
三.无氧呼吸
1.无氧呼吸:细胞在无氧的条件下， 通过酶的催化作用，把糖类等有机 物分解为不彻底的氧化产物，同时 释放出少量能量的过程。
细胞进行无氧呼吸的场所是 细胞质基质。
三.无氧呼吸
葡萄糖的初步分解 1、 酶 C6H12O6 2C3H4O3 （丙酮酸） （少量） + 4[H] + 能量
1
2 3
⑤实验结果及预测：
②实验原理：种子萌发过程如果只进 行有氧呼吸，则吸收的氧气量和放出 的二氧化碳量相等；如果只进行无氧 呼吸，则不吸收氧气，能放出二氧化 碳；如果既有有氧呼吸又进行无氧呼 吸，则吸收的氧气量小于放出的二氧 化碳量。 结果预测(装臵中液移动情况)
1
2 3
装臵1 装臵2 液滴左移， 液滴不移动 液滴不动 液滴左移 液滴右移 液滴右移
场所：细胞质基质
与有氧呼吸第一阶段相同
丙酮酸不彻底分解 2、 （1）乳酸发酵 细胞质基质
2C3H4O3
酶
C3H6O3 + 能量 （乳酸） （少量）
例：高等动物、乳酸菌、高 等植物的某些器官（马铃薯 块茎、甜菜块根等）
（2） 酒精发酵 2C3H4O3
酶
细胞质基质
C2H5OH + 2CO2+能量 （酒精） （少量）
用溶有重铬酸钾的浓硫酸检测酒精
+ A装臵的酵母菌滤液
不变灰绿色
+
溶有重铬酸 钾的浓硫酸
B装臵的酵母菌滤液
灰绿色
适宜的温度条件下，在下列装臵中都加入活酵母， 其中适于产生酒精的装臵是（ ）
A
A 加入葡萄糖和水
B 加入葡萄糖
C 加入水
D 加入葡萄糖和水 并不断搅拌
例题.为了探究种子萌发时进行的呼吸类型，某研究性学 习小组设计了下列实验。请根据要求填空。 ①实验目的： ①探究种子萌发时的进行的呼吸类型 。 ②实验原理： ④如图（等量的种子，用等量的清水代替 ③实验材料和用具 NaOH，观察红色液滴的移动情况。） ④实验方法：将实验材料和用具按上图配臵好实验装臵， 如想得到实验结论还必须同时设计另一个实验，请指出另 一个实验应如何设计（绘装臵图表示，并用简短的文字说 明） ⑤实验结果及预测： 结果预测(装臵中液滴移动情况) 相应结 论 装臵1 装臵2