苏教版高中生物必修1课件 细胞呼吸原理的应用课件1

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
《细胞呼吸原理的应用》课件
第三节 细胞呼吸
【学习目标】 1、知道细胞呼吸的概念及其实质。 2、实验:探究酵母菌的呼吸方式。 3、掌握有氧呼吸、无氧呼吸及其异同。 4、理解细胞呼吸的生理意义。 5、掌握影响细胞呼吸的因素及其应用。
复习提问
1、生命活动所需能量的根本来源是什么? 太阳能 2、生命活动的主要能源物质是什么? 糖类 那么,太阳能是如何转化成糖类等有机物中化学能 的呢? 光合作用 3、生命活动所需能量的直接来源是什么? AT 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?
C6H12 O ① 6 酶
2丙酮酸

热能 2AT P 热能 2AT P

20[ H]

6H2 O能
34AT P
12H2 O
6CO
2
线粒体
有氧呼吸过程分析:
①有氧呼吸的生成物CO2和H2O分别产生于有氧呼 吸的第几阶段?
CO2产生于第二阶段;H2O产生于第三阶段。 (反应物中的水在第二阶段参与反应)
有何应用?

如何保证酵母菌在整个实验过程中正常生活? 条件适宜:温度 20~30℃ ,pH 3.0-7.5 给予充足的养料:浓度适宜的葡萄糖溶液。
设计实验

该装置有没有需要改进的地方?
如何创造有氧条件?
吸收空气 中的CO2, 排除对实 10%NaO 验的干扰 H溶液
A
酵母菌 培养液
验证酵母 菌有氧呼 澄清石灰水 吸产生 CO2情况 (或BTB)
三、细胞呼吸的过程
自主构建1
1、什么叫有氧呼吸?有氧呼吸的场所是哪里? 2、有氧呼吸分为哪几个阶段?各个阶段发生 了什么化学反应? 3、哪个阶段会产生[H]?[H]的去向、作用如 何? 4、每个阶段都释放能量吗?各阶段释放能量的 量有何不同? 5、有机物中储存的能量去向如何? 6、有氧呼吸的意义如何?
(一)有氧呼吸
1、有氧呼吸的概念: 细胞在氧气的参与下,通过酶的催化作用, 彻底氧化分解有机物,产生二氧化碳和水, 同时释放大量能量的过程。 2、有氧呼吸的场所: 细胞质基质、线粒体 线 粒 体 【回顾】 与有氧呼吸有关的酶 位于什么部位?
3、有氧呼吸的过程
细胞质基质 6 O2 ③
热能
能 酶
4[H]
A、不产生CO2 C、不形成ATP B、一定产生CO2 D、物质氧化分解不彻底
6、下面关于有氧呼吸和无氧呼吸的比较,不正 确的是(C )
A、二者都是分解有机物,释放能量、生成ATP供生命活 动利用; B、有氧呼吸主要在线粒体中完成,无氧呼吸在细胞质基 质中进行; C、有氧呼吸氧化有机物,无氧呼吸不氧化有机物; D、有氧呼吸分解有机物彻底,无氧呼吸分解有机物不彻 底。
呼吸速率
/CO2释放量
【应田,增加通氧量,促进 呼吸,利于物质吸收。 果蔬、粮食储藏,采用 低氧保存,抑制呼吸, 减少有机物消耗。

3、设计实验 该实验的自变量、因变量、无关变量?
自变量
氧气的有无
因变量
CO2和酒精的 生成情况
无关变量
葡萄糖溶液浓度和 体积、反应时间、 pH、温度、新鲜 酵母菌液的量等。

如何检测是否有CO2生成? 澄清的石灰水: 澄清变浑浊 溴麝香草酚蓝溶液(BTB): 由蓝变绿再变黄。
设计实验

如何检测是否有酒精生成? 重铬酸钾溶液:在酸性条件下橙色变成灰绿色。
氧呼吸少得多? 无氧呼吸葡萄糖氧化分解不彻底。有许多能量储 存在不彻底的氧化产物酒精、乳酸中
6、无氧呼吸的意义: 高等植物进行短暂的无氧呼吸,释放能量,以适应 缺氧的环境条件。 人在剧烈运动时,部分肌细胞以无氧呼吸的方式释 放一定的能量,满足人体的需要。
(注意:人体仍然以有氧呼吸为主)
7、无氧呼吸的危害: 植物无氧呼吸产生酒精等,导致烂根,影响物质的 吸收。 人体肌肉细胞无氧呼吸产生乳酸,导致肌肉乏力。
④有氧呼吸过程中哪几个阶段有ATP产生?最多的 是哪一个阶段? 第一、二、三阶段都产生ATP;
第三阶段产生ATP最多。
⑤有氧呼吸过程中线粒体能否直接分解葡萄糖?
不能;被线粒体直接氧化分解的物质是丙酮酸。
有氧呼吸三个阶段的比较
有氧呼吸 第一阶段 第二阶段 第三阶段 场所 反应物 产物 释能
细胞质基质
例:多数植物组织,酵母菌等。 酶
例:人和动物的肌肉细胞,乳酸菌, 马铃薯块茎、甜菜块根和玉米胚等。
5、无氧呼吸过程中能量转化:
1mol葡萄糖通过无氧呼吸氧化分解后, 共放出196.65kJ的能量,其中有61.08KJ 的能量储存在ATP中,其余的能量以热 能的形式散失。
【思考 】为什么无氧呼吸所放出的能量要比有
P
一、细胞呼吸产生能量
1、细胞呼吸的概念:
糖类、脂质、蛋白质等有机物在活细胞内氧化分解, 为二氧化碳或其他产物,释放能量并生成ATP的过程。 又称呼吸作用。 2、细胞呼吸的实质:氧化分解有机物,释放能量。
3、细胞呼吸的特征: 温和条件,需酶催化,
分步进行、能量逐步释放。
4、细胞呼 有氧呼吸(主要形式) 吸的类型 无氧呼吸
葡萄糖

[H] 丙酮酸 少量 能量
第二阶段: 丙酮酸在不同
酶的催化作用下,分解成 酒精和二氧化碳;或者转 化成乳酸(不释放能量)。
酒精 乳 乳酸脱氢酶 乙醇脱氢酶 + 酸 CO2
4、无氧呼吸的总反应式
C6H12O6 C6H12O6

2C2H5OH(酒精)+2CO2+能量(少) 2C3H6O3(乳酸)+能量(少)
A、在线粒体中进行无氧呼吸 B、需在的氧条件下进行 C、不产生CO2 D、反应速度不受温度的影响
4、大多数陆生植物不能长期忍受无氧呼吸,这是 因为( D )①产生的酒精对细胞有毒害;②产生的乳
酸对细胞有毒害;③没有专门的无氧呼吸结构;④产 生的能量太少。
A.①② B.②③ C. ③④ D.④①
5、关于无氧呼吸的叙述中,正确的是 (D )
四、细胞呼吸原理的应用
(一)细胞呼吸的意义 1.为生命活动提供能量。(细胞呼吸的主要作用) 2. 中间产物是各种有机物之间转化的枢纽 ( 或为体 内其他化合物的合成提供原料)。 (二)影响细胞呼吸的环境因素及其应用
温度 影响因素 氧气浓度 二氧化碳浓度 水 ……
影响细胞呼吸的因素及其应用
1、温度: 直接影响酶的活性
有氧条件下石灰水变浑浊快且浑浊程度高,
说明相同时间内酵母菌有氧呼吸时产生的CO2多。
【思考】如果用BTB检测,结果会怎样?
分析结果、得出结论 (2)酒精的检测情况
0.5mL酸性重铬酸钾溶液
【结论】
1 2
酵母菌无氧呼吸可产生酒精。
A中酵母菌 培养液2mL
B中酵母菌 培养液2mL
【实验结论】 酵母菌的呼吸方式
【应用】农业上,塑料大
棚里白天适当升高温度增 强呼吸,促进作物生长发 育,夜晚适当降低温度, 减少呼吸作用对有机物的 消耗。储藏粮食、果蔬时, 适当降低温度(0 ℃ 以上) 抑制呼吸,减少有机物消 耗。
呼 吸 速 率 温度
2、O2浓度 一定范围内,有氧呼吸速率随氧气浓度升高而 增大,无氧呼吸则受到抑制。
4、在有氧呼吸过程中,CO2的产生和O2的参与分别 发生在( B )
A.第一阶段和第三阶段 C.第一阶段和第二阶段 B.第二阶段和第三阶段 D.均在第三阶段
自主构建2
1、无氧呼吸的场所是什么? 2、无氧呼吸分为哪几个阶段? 3、各阶段发生了什么样的反应? 4、每个阶段都释放能量吗?各阶段释 放能量是大量还是少量? 5、无氧呼吸产生的产物有哪些? 6、无氧呼吸的意义如何?
②有氧呼吸的生成物CO2中的C和O分别来自哪里? 有氧呼吸的生成物H2O中的O 从何而来?
CO2中C元素来自葡萄糖,
CO2中O元素来自葡萄糖和水;
H2O中O元素来自氧气。
有氧呼吸过程分析:
③有氧呼吸过程中哪几个阶段有[H]产生?其作用?
第一、第二阶段产生还原[H];
还原[H]在第三阶段与O2反应形成水。
葡萄糖
丙酮酸、[H] 少量
线粒体基质 线粒体内膜
丙酮酸、H2O CO2、
少量
[H]、 O2
[H] H2O
大量
4、有氧呼吸的总反应式:
C6H12O6+6H2O+6 O2

6CO2+12H2 O+
能量
5、有氧呼吸过程中能量转化:
1mol葡萄糖释放2870KJ,有1161KJ转移至ATP(合成 38molATP),其他都以热能形式散失。
4、进行实验 配制酵母菌培养液 10g酵母菌+240mL5%葡萄糖溶液
A
B
实 验 过 程
A
10%NaOH溶 液
酵母菌 培养液
澄清石灰水 (或BTB)
B
酵母菌 培养液
澄清石灰水 (或BTB)
5、分析结果、得出结论 (1)CO2的检测情况:
两组装置中石灰水都变浑浊,
说明酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都有CO2产生。
(二)无氧呼吸
1、无氧呼吸的概念:
一般是指细胞在无氧或缺氧的条件下,活细胞通 过酶的催化作用,把葡萄糖等有机物不彻底氧化 分解为乙醇和CO2;或分解为乳酸等物质,同时 释放出少量能量的过程。 2、无氧呼吸的场所: 细胞质基质
3、无氧呼吸的过程 第一阶段: 与有氧呼吸第
一阶段完全相同。1分子 的葡萄糖分解成2分子的 丙酮酸,在分解的过程中 产生少量的还原 [H],同 时释放出少量的能量。
2、C6H12O6 是细胞进行有氧呼吸最常利用的物质。 将一只实验小鼠放入含有放射性18O2气体的容器内, 18O 进入细胞后,最先出现的放射性化合物是( ) D 2
A.丙酮酸 C.CO2 B.乳酸 D. H2O
3、在有氧呼吸过程中,进入细胞中的氧将( A )
①与氢结合生成水; ②与碳结合形成二氧化碳 ; ③在线粒体内消耗 ;④在线粒体和细胞质中被消耗。 A.① ③ B. ② ④ C.③ ④ D. ② ③
酵母菌既能进行有氧呼吸,又能进行无氧呼吸。 在有氧条件下,酵母菌通过有氧呼吸产生了大 量的CO2; 在无氧条件下,酵母菌通过无氧呼吸产生酒精,
还产生少量的CO2。
酵母菌的细胞呼吸方式
预测结果及结论: 1左移,2不动, ( 1) 只进行有氧呼吸; 1不动,2右移, ( 2) 只进行无氧呼吸; 1左移,2右移, ( 3) 有氧呼吸、无氧呼吸都进行。
【改进后装置】
验证空气中的 CO2是否完全被 吸收
A
10%NaOH溶 液
澄清石灰水 (或BTB)
酵母菌 培养液
澄清石灰水 (或BTB)

如何创造无氧条件?
【思考】 为什么要先密封?
先密封放置一 段时间,再与 右边瓶子连接
B
酵母菌 培养液
【原因】 将瓶内的氧气 澄清石灰水 消耗掉。 (或BTB)
4、进行实验 实验材料: 酵母菌干粉、5%葡萄糖溶液、10%NaOH溶液、澄清 石灰水(或溴麝香草酚蓝溶液)、酸性重铬酸钾溶液 ; 锥形瓶若干(500mL)、橡胶塞若干、打孔器、玻璃管 若干(有弯曲和直的)、橡胶管若干、小型气泵、大 烧杯、温度计。
二、实验:探究酵母菌细胞呼吸的方式
科学的探究步骤:
提出问题 ………… 作出假设 表达交流 设计实验 进行实验 分析结果
得出结论
1、提出问题


酵母菌在有氧条件下还是无氧条件下产生CO2? 哪种条件下产生的CO2多? 酵母菌在有氧条件还是无氧条件下产生酒精?
2、作出假设 酵母菌在有氧、无氧条件下都能产生CO2;在有 氧条件下产生CO2多。 酵母菌在无氧条件产生酒精。
实质
【巩固训练】
1、下列关于无氧呼吸的叙述中,不正确的是( B)
A. 不需要氧、需要酶 B. 都不产生CO2
C. 葡萄糖分解不彻底
D. 释放的能量少
2、苹果和马铃薯块茎进行无氧呼吸的产分别是( D )
A. 乳酸、酒精和二氧化碳
B. 都是酒精和二氧化碳 C. 都是乳酸 D. 酒精和二氧化碳、乳酸
3、C6H12O6在细胞内分解到丙酮酸的过程中,下 列叙述正确的是( C )
【注意】氧气的存在会抑制无氧呼吸的进行。
8、有氧呼吸与无氧呼吸的比较:
有氧呼吸 场所 细胞质基质和线粒体 不 条件 同 点 产物
相 联系 同 点
无氧呼吸 细胞质基质 不需氧气、酶 酒精和CO2;或乳酸 少量,合成2ATP
氧气、酶 CO2、H2O
能量 大量,合成38ATP
从葡萄糖分解为丙酮酸阶段相同 分解有机物,释放能量,合成ATP
(葡萄糖中稳定的化学能转移至ATP中活跃的化学能和 热能。) 6、有氧呼吸的意义:
是大多数生物特别是人和高等动植物获取能量的主要途径.
【巩固训练】
1、植物细胞进行有氧呼吸的主要场所和分解的主要 能源物质是( C )
A. 叶绿体、葡萄糖
C. 线粒体、葡萄糖
B. 线粒体、叶绿体基质
D. 核糖体、高尔基体
相关文档
最新文档