高中生物细胞呼吸
高中生物知识点总结光合作用和细胞呼吸
高中生物知识点总结光合作用和细胞呼吸高中生物知识点总结:光合作用和细胞呼吸在生物学中,光合作用和细胞呼吸是两个重要的生命过程。
光合作用是指植物将光能转化为化学能,通过合成有机物来维持生命活动;而细胞呼吸则是指细胞内有机物被氧化分解,同时释放能量。
一、光合作用光合作用是指光能转化为化学能,并且通过合成有机物质的过程。
这个过程通常发生在植物和一些原生生物的叶绿体中。
光合作用是维持地球上生物生存的重要过程之一。
1. 光合作用的公式光合作用的主要公式如下:6CO2 + 6H2O + 光能→ C6H12O6 + 6O2这个公式表示,在光合作用中,光能被捕获后,二氧化碳和水通过一系列的酶催化反应,生成葡萄糖和氧气。
2. 光合作用的过程光合作用可分为光能捕获、光化学反应和暗反应三个过程:(1)光能捕获:光合作用一开始就是光能的捕获过程,光能被叶绿素等光合色素吸收。
(2)光化学反应:捕获到的光能被传递给反应中心,进而激发电子,从而开始一系列的光化学反应。
(3)暗反应:在光化学反应中,通过ATP和NADPH等能源分子提供的能量,将二氧化碳还原为有机物质(通常是葡萄糖)的过程。
3. 光合作用的条件光合作用是依赖于一定的条件才能进行的,主要有以下几个方面:(1)光照:光合作用需要光的能量,因此光照是光合作用进行的基本条件。
(2)温度:适宜的温度有利于光合作用的进行,其中20-30摄氏度是最适合的温度范围。
(3)二氧化碳浓度:光合作用需要二氧化碳作为原料,因此较高的二氧化碳浓度有利于光合作用的进行。
二、细胞呼吸细胞呼吸是指在细胞内将有机物氧化分解为二氧化碳和水,并通过这个过程释放能量的过程。
细胞呼吸在生物体的新陈代谢和能量供应中起着重要的作用。
1. 细胞呼吸的公式细胞呼吸的主要公式如下:C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + 能量这个公式表示,在细胞呼吸过程中,葡萄糖和氧气通过一系列的反应,被分解为二氧化碳、水和能量。
生物人教版(2019)必修一5.3细胞呼吸的原理和应用(共55张ppt)
一、细胞呼吸的方式
4.进行实验 (1)配制酵母菌培养液:酵母菌+葡萄糖溶液 取20g新鲜的食用酵母菌,分成两等份,分别放入锥形瓶A(500mL) 和锥形瓶B(500mL)中,分别向瓶中注入240mL质量分数为5%的煮沸 冷却后的葡萄糖溶液。
思考讨论: 为什么葡萄糖溶液需要煮沸后冷却再加入?
煮沸:灭菌、除去葡萄糖溶液中的氧气。
高中必修 1 分子与细胞
第5章 细胞的能量供应和利用
第3节 细胞呼吸的原理和应用
素养目标
1.利用结构与功能观分析线粒体结构与细胞呼吸的关系。(生命观念) 2.根据实验目的,设计探究酵母菌细胞呼吸方式的实验装置,实施方案, 观察实验结果,得出正确结论。(科学探究) 3.运用细胞呼吸原理,对生活和生产中的应用实例作出科学解释。 (社会责任)
视频导入
2min 酵母菌介绍
问题探讨
酵母菌细胞富含蛋白质,可以用作饲料添加剂 。在培养酵母菌用作饲料添加剂时,要给培养装 置通气或进行振荡,以利于酵母菌大量繁殖。在 利用酵母菌生产葡萄酒时,却需要密封发酵。
讨论 1、都是培养酵母菌,为什么有的通气有的需要 密封? 通气让酵母菌进行有氧呼吸,有利于酵母菌快速繁殖; 发酵生产葡萄酒的车间
密封让酵母菌进行无氧呼吸,产生酒精。 2、为什么通气有利于酵母菌大量繁殖?
有氧条件下,酵母菌分解营养物质释放能量多,为细胞增殖提供充足的动力。
3、在密封发酵时,酵母菌将有机物转化为酒精对自身有什么意义?
密封发酵时,酵母菌将有机物分解为酒精时,也能为自身的生命活动提供少量能量。
一、细胞呼吸的方式
酵母菌是一种单细胞真菌,它与人类的生活息息相关,我们生活中做馒头、 面包、酿酒等,都是利用酵母菌的呼吸作用。
高中生物——细胞呼吸的原理和应用
【规律总结】若某一不进行光合作用的生物的细胞呼吸方式为有氧呼吸
和产酒精的无氧呼吸:
酶
C6H12O6 + 6O2 + 6H2O
6CO2 + 12H2O + 能量
C6H12O6 酶 2C2H5OH(酒精) + 2CO2 + 少量能量
有氧呼吸的强度: ➢ O2的吸收量 = 有氧呼吸CO2的释放量
2. 无O2的吸收有CO2 的释放,则呼吸方式为 产酒精的无氧呼吸
3. 既有O2的吸收也有CO2 的释放,且O2吸收量 = CO2释放量,则呼吸方
式为
只进行有氧呼吸或
有氧呼吸与产乳酸的无氧呼吸同时进行
4. 既有O2的吸收也有CO2 的释放,且O2吸收量< CO2释放量,则呼吸
方式为
同时进行有氧呼吸和产酒精的无氧呼吸
3. 丙酮酸在哪里产生,在哪里被分解? 细胞质基质 线粒体基质
4. [ H ]产生的具体场所是? 细胞质基质、线粒体基质
【课堂练习】
1. 用含18O的葡萄糖跟踪有氧呼吸过程中的氧原子,18O转移的途径是
( 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→二氧化碳
C6H12O6 酶 2C2H5OH(酒精) + 2CO2 + 少量能量
1 有氧呼吸消耗的葡萄糖的物质的量 = 6 O2的吸收量
1 无氧呼吸消耗的葡萄糖的物质的量 = 2 CO2的释放量
当有氧呼吸和无氧呼吸的CO2释放量相等时,有氧呼吸消耗的葡萄糖
是无氧呼吸消耗的葡萄糖的 1 3
【课堂总结】细胞呼吸 细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列氧化分解,生成二氧化碳或 其他产物,释放能量并且生成ATP的过程。同时,细胞呼吸还是生物 体代谢的枢纽。
高中生物细胞呼吸(完整)精品PPT课件
二、糖的无氧分解(无氧呼吸)
C6H12O6
1.
糖 酵
酶
糖
解
2ATP
的 无
2C3H4O4 (丙酮酸)
氧
分
酶
酶
解
过
程 2C3H6O3 (乳酸)
2C2H5OH (酒精)+ 2CO2
2、反应式
(1)产生酒精:C6H12O6酶 2C2H5OH+2 CO2+能量(2ATP)
于ATP中,其余以热能散失。
特别提示
1、无氧呼吸产生的酒精或乳酸对细胞 有害 2、无氧呼吸过程释放的能量少
所以一般陆生植物和动物不能长期忍 受无氧呼吸
产生酒精的无氧呼吸
微生物的无氧呼吸又称发酵
产生乳酸的无氧呼吸
同学们在跑步之后 肌肉会酸痛,为什么?
马铃薯块茎
进行无氧呼吸的生物或器官组织:
苹果等绝大多数植物 ——缺氧时,植物被淹时,可产生酒精和二氧化碳; 玉米胚、马铃薯块茎、甜菜块根
鲜 呼吸作用与人类生活: 伤口处理、运动健身、酿酒制
醋制味精
珠江啤酒厂
粮食的保存
举例说明: 细胞呼吸原理的应用
选用“创可贴”等敷料包扎伤口,既为伤 口敷上了药物,又为伤口创造了疏松透气的环 境、避免厌氧病原菌的繁殖,从而有利于伤口 的痊愈。
酵母菌是兼性厌氧微生物。酵母菌在 适宜的通气、温度和pH等条件下,进行有 氧呼吸并大量繁殖;在无氧条件下则进行 酒精发酵。
醋酸杆菌是一种好氧细菌。在氧气 充足和具有酒精底物的条件下,醋酸杆 菌大量繁殖并将酒精氧化分解成醋酸。
谷氨酸棒状杆菌是一种好氧细菌。在有氧条件下,谷氨酸棒状 杆菌能将葡萄糖和含氮物质(如尿素、硫酸铵、氨水)合成为谷氨 酸。谷氨酸经过人们的进一步加工,就成为谷氨酸钠──味精。
高中生物 细胞呼吸的原理和应用
第3节 细胞呼吸的原理和应用
四.影响细胞呼吸的因素:
(1)
温度:主要影响酶的活性。
①最适温度:细胞呼吸最强。 ②超过最适温度:呼吸酶活性降低, 甚至变性失活,细胞呼吸受抑制。 ③低于最适温度:呼吸酶活性下降, 细胞呼吸受抑制。
应用:蔬菜和水果储存应降温;大棚栽培植物有昼夜温差.
第3节 细胞呼吸的原理和应用
4.过程:
少量[H]
6O2
热量
酶
大量[H]
线粒体
大量能量
(3)[H]的氧化 场所:线粒体内膜
ATP 12H2O
[H] + 6O2 酶 12H2O + 大量能量
细胞质基质
4[H]
热量
34ATP
6O2 ③ 酶 20[H]
能量
12H2O
C6H12O6 ①酶
能量
2丙酮酸
热量
2ATP
② 酶
6H2O
能量
热量
2ATP
B.第一阶段是葡萄糖分解生成丙酮酸,产生大量的[H]和ATP
C.第二阶段是丙酮酸分解生成CO2和H2O,产生少量的ATP D.第三阶段是[H]和氧结合产生H2O,同时生成大量的ATP
课堂小练
4.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与碳结合生成二氧化碳
③在线粒体中被消耗 ④在线粒体和细胞质基质中被消耗
3.反应式:
酶
C6H12O6+ 6H2O + 6O2
6CO2 + 12H2O + 能量
第3节 细胞呼吸的原理和应用
一.有氧呼吸: 细胞呼吸的主要形式。
4.过程:
细胞质基质
少量[H]
C6H12O6
高中生物ATP的主要来源──细胞呼吸高中生物教案范文
高中生物ATP的主要来源──细胞呼吸一、教学目标:1. 理解细胞呼吸的概念和意义。
2. 掌握有氧呼吸和无氧呼吸的过程、产物和能量释放。
3. 了解细胞呼吸在生产和生活实际中的应用。
4. 培养学生的实验操作能力和科学思维。
二、教学内容:1. 细胞呼吸的概念和意义2. 有氧呼吸的过程、产物和能量释放3. 无氧呼吸的过程、产物和能量释放4. 细胞呼吸在生产和生活实际中的应用5. 实验:探究酵母菌细胞呼吸的方式三、教学重点与难点:1. 重点:细胞呼吸的概念、过程、产物和能量释放,细胞呼吸在生产和生活实际中的应用。
2. 难点:有氧呼吸和无氧呼吸的详细过程,能量释放的机制。
四、教学方法:1. 讲授法:讲解细胞呼吸的概念、过程、产物和能量释放。
2. 实验法:探究酵母菌细胞呼吸的方式。
3. 讨论法:分析细胞呼吸在生产和生活实际中的应用。
4. 案例分析法:通过实例引导学生理解细胞呼吸的原理。
五、教学过程:1. 导入:通过问题引导,让学生思考生物体如何获取能量。
2. 新课导入:讲解细胞呼吸的概念和意义。
3. 讲解有氧呼吸和无氧呼吸的过程、产物和能量释放。
4. 实验操作:探究酵母菌细胞呼吸的方式。
5. 分析实验结果,总结细胞呼吸的原理。
6. 讨论细胞呼吸在生产和生活实际中的应用。
7. 总结本节课的主要内容,布置课后作业。
8. 课后反思:针对学生的掌握情况,调整教学方法和策略。
六、教学评价:1. 评价学生对细胞呼吸概念的理解程度。
2. 评价学生对有氧呼吸和无氧呼吸过程、产物和能量释放的掌握情况。
3. 评价学生对细胞呼吸在生产和生活实际中的应用的认识。
4. 评价学生的实验操作能力和科学思维。
七、教学资源:1. 教材:《高中生物》2. 实验器材:酵母菌、培养皿、显微镜、试剂等。
3. 多媒体课件:细胞呼吸的过程、产物和能量释放的动画演示。
4. 案例素材:与细胞呼吸相关的生产和生活实例。
八、教学进度安排:1. 第1-2课时:讲解细胞呼吸的概念和意义,有氧呼吸的过程、产物和能量释放。
高中生物细胞呼吸知识点
高中生物细胞呼吸知识点细胞呼吸就是细胞内进行的将糖类等有机物分解成无机物或小分子有机物,并且释放出能量的过程。
接下来小编为你整理了高中生物细胞呼吸知识点总结,一起来看看吧。
高中生物细胞呼吸知识点总结名词:1.呼吸作用:指生物体的有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,最终生成二氧化碳或其它产物,并且释放出能量的过程。
2.有氧呼吸:指细胞在有氧的参与下,把糖类等有机物彻底氧化分解,产生二氧化碳和水,同时释放出大量能量的过程。
3.无氧呼吸:一般是指细胞在无氧的条件下,通过酶的催化作用,把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。
4.发酵:微生物的无氧呼吸。
语句:1.有氧呼吸:①场所:先在细胞质的基质,后在线粒体。
②过程:第一阶段:(葡萄糖)C6H12O6→2C3H4O3(丙酮酸)+4[H]+少量能量(细胞质的基质);第二阶段:2C3H4O3(丙酮酸)→6CO2+20[H]+少量能量(线粒体);第三阶段:24[H]+O2→12H2O+大量能量(线粒体)。
2.无氧呼吸(有氧呼吸是由无氧呼吸进化而来):①场所:始终在细胞质基质②过程:第一阶段:和有氧呼吸的相同;第二阶段:2C3H4O3(丙酮酸)→C2H5OH(酒精)+CO2(或C3H6O3乳酸)②高等植物被淹产生酒精(如水稻),(苹果、梨可以通过无氧呼吸产生酒精);高等植物某些器官(如马铃薯块茎、甜菜块根)产生乳酸,高等动物和人无氧呼吸的产物是乳酸。
3.有氧呼吸与无氧呼吸的区别和联系①场所:有氧呼吸第一阶段在细胞质的基质中,第二、三阶段在线粒体② O2和酶:有氧呼吸第一、二阶段不需O2,;第三阶段:需O2,第一、二、三阶段需不同酶;无氧呼吸--不需O2,需不同酶。
③氧化分解:有氧呼吸--彻底,无氧呼吸--不彻底。
④能量释放:有氧呼吸(释放大量能量38ATP )---1mol葡萄糖彻底氧化分解,共释放出2870kJ的能量,其中有1161kJ左右的能量储存在ATP中;无氧呼吸(释放少量能量2ATP)-- 1mol葡萄糖分解成乳酸共放出196.65kJ能量,其中61.08kJ储存在ATP中。
高中生物细胞呼吸知识点总结
高中生物细胞呼吸知识点总结
一、相关概念:
1. 细胞呼吸:指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解反应,生成二氧化碳或其他产物,释放出能量的过程。
2. 有氧呼吸:指细胞在有氧条件下,将有机物彻底氧化分解,产生二氧化碳和水,释放大量能量的过程。
3. 无氧呼吸:指细胞在无氧条件下,将有机物不彻底地氧化分解,产生酒精和二氧化碳或乳酸,释放少量能量的过程。
二、有氧呼吸的过程:
1. 细胞呼吸的第一阶段(在细胞质基质中进行):
1分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸,产生少量[H],释放少量能量。
2. 细胞呼吸的第二阶段(线粒体基质中进行):
丙酮酸和水反应,产生二氧化碳、氢离子、少量[H],释放少量能量。
3. 细胞呼吸的第三阶段(在线粒体内膜上进行):
[H]与氧气反应,生成水,释放大量能量。
三、无氧呼吸的过程:
1. 细胞呼吸的第一阶段(在细胞质基质中进行):与有氧呼吸的第一阶段相同。
2. 细胞呼吸的第二阶段(在细胞质基质中进行):
丙酮酸分解成酒精和二氧化碳或乳酸。
四、有氧呼吸与无氧呼吸的比较:
1. 有氧呼吸能够产生大量能量,而无氧呼吸只能产生少量能量。
2. 有氧呼吸彻底氧化分解有机物,而无氧呼吸不完全氧化分解有机物。
3. 有氧呼吸释放的能量大部分以热能形式散失,而无氧呼吸则将能量储存在酒精或乳酸中。
五、影响细胞呼吸的因素:
1. 内部因素:不同种类的植物、同一植物的不同生长发育时期、不同的器官,细胞呼吸的强度不同。
2. 外部因素:温度、氧气浓度、水分等环境因素也会影响细胞呼吸的强度。
高中生物苏教版必修一《细胞呼吸》课件
看看俺这个姿势不孬吧?!
牙买加短跑名将鲍威尔
(二)、无氧呼吸
1.概念: 指细胞在无氧条件下,通过酶的催化作用,把葡 萄糖等有机物分解成为不彻底的氧化产物,同时 释放少量能量的过程。
无氧呼吸的场所是什么
无氧呼吸分为哪几个阶段 各阶段发生了什么样的反应 每个阶段都释放能量吗 各阶段释放能量是大量 还是少量
2.如果酵母菌在进行有氧呼吸和酒精发酵时,分解葡萄糖产生 等量的CO2 那么这两种呼吸作用所消耗葡萄糖的摩尔数之比是
A、1:2 B、1:3 C、1:4 D、1:6
3、一运动员正在进行长跑锻练,从他的大腿肌细胞中 检测到3种化学物质,其浓度变化如下图。图中P、Q、 R三曲线依次代表
A、 O2、CO2、乳酸 B、乳酸、CO2、O2 C、 CO2、O2、乳酸 D、 CO2、乳酸、O2
问:中耕松土有何作用? 水 生产中适时露田和晒田的目的是什么?
呼吸作用的 强度
/CO2释 放量
O2浓度
右图表示大气中氧的浓度对植物组织内CO2产生的影响, 试据图回答: (1)A点表示植物组织释放CO2较多,这些CO2是无氧呼吸 的产 物。 (氧2)气由增A到加B,,C无O氧2的呼释吸放受量抑急制剧,有减氧少呼,。其吸原很因微是弱 (3)由B到C,CO2的释放量又不断 增加,其主要原因是 氧气充足时,有氧呼吸加强,释放C。O2量增 A (多4)为了有利于贮藏蔬菜或水果, 贮藏室内的氧气应调节到图中的 哪一点所对应的浓度? 采取这一措施的理由是_________ _B_点__。_因__为__这__时__有_氧。呼吸很微弱,无氧呼吸又受到 抑制,糖类等有机物分解得最慢。
问:为什么不同生物无氧呼吸的产物不同?
无氧呼吸和有氧呼吸有何异同?
(3)、有氧呼吸与无氧呼吸的比较
高中生物“细胞呼吸”的专题复习
高中生物“细胞呼吸”的专题复习
细胞呼吸是生物体利用有机物氧化释放能量的过程。
在细胞呼
吸过程中,葡萄糖经过一系列化学反应转化为二氧化碳、水和能量。
细胞呼吸包括三个主要阶段:糖解、三羧酸循环和氧化磷酸化。
1. 糖解(糖的分解)
- 糖分子在胞质中发生糖解反应,分解为两个分子的丙酮酸。
- 丙酮酸与辅酶A结合形成乙酰辅酶A。
2. 三羧酸循环(氧化脱羧)
- 乙酰辅酶A进入线粒体,与草酰乙酸结合形成柠檬酸。
- 柠檬酸通过一系列反应生成苹果酸、脱羧生成二氧化碳。
- 经过一系列反应,生成草酰乙酸再生细胞的开始物质。
3. 氧化磷酸化(生成三磷酸腺苷)
- 经过三羧酸循环后,细胞进行氧化磷酸化反应。
- 这个过程中,NADH在呼吸链中释放电子,并转移到最终电
子受体氧气上。
- 细胞通过氧化磷酸化过程生成丰富的三磷酸腺苷(ATP)能量。
细胞呼吸是维持生命活动和生物体正常功能的重要过程。
通过细胞呼吸,生物体从糖类中释放的能量被以一种有效的方式储存为ATP,提供给细胞进行各种代谢和生物活动。
备注:本文所述内容来源于生物学相关教材和学术资料,但请读者在引用时仔细核实并注明出处。
人教版高中生物必修一 细胞呼吸
提示:C6H1182O6―→C18O2;18O2―→H128O。
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?
20[H]
酶
热 量
量 大量
能量
少量能量
ATP
ATP
12H2O
6CO2 线粒体
C6H12O6+6H2O+6*O2 酶 6CO2+ 12H2*O +能量
1.请分析有氧呼吸过程中,H2O 参与的反应和产生分别发生在 哪个阶段,O2 参与反应发生在哪个阶段,CO2 是在哪个阶段产生的。
提示:H2O 参与第二阶段反应,是在第三阶段产生的;O2 只在 第三阶段参与反应;CO2 是在第二阶段产生的。
5、无氧呼吸的主要场所: 细胞质基质
6、无氧呼吸的定义
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。
人教版高中生物必修一 细胞呼吸
思维激活
1.无氧呼吸释放的能量为什么比有氧呼吸少? 答案 无氧呼吸是有机物不彻底的氧化分解,还有很大一部 分能量存在于不彻底的氧化产物乳酸和酒精中。 2.运动过后的肌肉酸疼是哪种物质造成的? 答案 无氧呼吸产生的乳酸。
线粒体的结构示意图
外膜 内膜
高一生物细胞呼吸的原理和应用
高一生物细胞呼吸的原理和应用
一、原理
细胞呼吸是指细胞内的有机物在酶的作用下,经过一系列的氧化分解反应,最终释放出能量的过程。
这个过程可以分为三个阶段:糖酵解、三羧酸循环和氧化磷酸化。
1.糖酵解:在缺氧条件下,细胞内的葡萄糖被分解成丙酮酸,并释放出少量的能量。
这个过程分为两个阶段:葡萄糖被磷酸化成葡糖-6-磷酸,然后被分解成丙酮酸。
2.三羧酸循环:在有氧条件下,细胞内的丙酮酸被氧化成二氧化碳和水,并释放出大量的能量。
这个过程需要一系列的酶促反应,最终产生ATP和NADH。
3.氧化磷酸化:在有氧条件下,细胞内的NADH和AT P被氧化成NAD+和ATP,并释放出能量。
这个过程需要线粒体内膜上的电子传递链的参与。
二、应用
细胞呼吸的原理在多个领域有着广泛的应用,以下是几个例子:
1.酿酒:酿酒就是利用糖酵解原理,将葡萄糖转化为乙醇和二氧化碳。
在酿酒过程中,酵母菌通过糖酵解途径将葡
萄糖转化为乙醇,从而制成了酒。
2.发酵工程:发酵工程是利用细胞呼吸原理来生产各种发酵产品,如酒精、醋酸、酵母等。
通过控制发酵条件,可以优化发酵过程并提高产品的产量。
3.生物燃料电池:生物燃料电池是利用微生物的细胞呼吸原理来产生电能。
通过在电池中加入微生物燃料,可以有效地将有机物转化为电能,为设备提供动力。
高中生物必修一人教版细胞呼吸 PPT课件 图文
1mol葡萄糖无氧呼吸(未彻底氧化分解)产生196.65KJ
无氧呼吸 的能量,有61.08KJ用于合成ATP
其余能量以热能的形式散失掉,用于维持体温 哪种呼吸方式产生能量多?能够合成多少molATP?用途? 效率?
设计实验
该实验的自变量是?因变量是?无关变量 呢?
如何检测是否有CO2和酒精生成? 怎样创造有氧和无氧条件?
设计实验
其他
自变量 变量
氧气 的有无
因变量
无关变量
CO2 和酒精 的生成
反应物的量、
反应时间、 pH、温度、 酵母菌的活性
设计实验
如何保证酵母菌在整个实验过程中正常生活? 条件适宜(25~35℃ ,pH3.0-7.5) 给予充足的养料(葡萄糖溶液)
对比实验也是科学探究中常用的方法 之一。
小实验
在一杯温开水中加入一大勺糖和一小包酵 母,进行搅拌。将这个杯子中的液体倒入透 明的玻璃瓶或矿泉水瓶内,再往瓶内加一些 温开水。
实
实
验
验
前
后
提出问题
酵母菌在有氧条件下还是无氧条件下产生 CO2? 如果都能产生,两种条件下产生的CO2是否一样 多?
酵母菌在有氧条件还是无氧条件下产生酒精? 如果都能产生,两种条件下产生的酒精是否一样 多?
谢谢! 学妹给我打电话,说她又换工作了,这次是销售。电话里,她絮絮叨叨说着一年多来工作上的不如意,她说工作一点都不开心,找不到半点成就感。 末了,她问我:学姐,为什么想 找一份 自己热 爱的工 作这么 难呢? 我问她上一份工作干了多久,她 说不到 三个月 ,做的 还是行 政助理 的工作 ,工作 内容枯 燥乏味 不说, 还特别
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高中生物细胞呼吸
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细胞呼吸——ATP的主要来源
一、概念:经过生成释放
有机物(反应的底物)在细胞内经过一系列的氧化分解,生成二氧化碳或其他产物(产物),释放能量并生成ATP的过程。
二、细胞呼吸的方式:有氧呼吸、无氧呼吸
(一)有氧呼吸:细胞在氧的参与下,通过多种酶的催化作用,将葡萄糖等有机物彻底氧化分解生成二氧化碳和水,释放能量,生成大量ATP的过程。
(绝大多数的生物有氧呼吸是主要的呼吸方式) 1总的方程式:C6H12O6+602+6H2O→ 6CO2+12H2O+能量(38ATP) M (1)细胞质基质:C6H12O6→2C3H4O3+4[H]+2ATP M
(2)线粒体基质:2C3H4O3+6H2O→ 6CO2+20[H]+2ATP M
(3)线粒体内膜:部分内膜向内折叠形成嵴。
20[H]+6O2→12H2O+34AT P(大量能量) M
2、[H]是NADH还原型辅酶I,由氧化型辅酶INAD+转化而成,能生成ATP,在第一二阶段产生,第三阶段全部利用。
3、有氧呼吸的能量是经过一系列的化学反应逐步释放的。
4、能量利用率:共释放2870KJ的能量,1161KJ转化为ATP,共生成1161÷30.54=38个ATP,利用率1161/2870*100%=40.45%。
(二)无氧呼吸:有些细菌为厌氧型,只进行无氧呼吸,如乳酸菌、破伤风芽孢杆菌等。
有些植物、动物和真菌既能进行无氧呼吸,也能进行有氧呼吸。
如酵母菌、动物骨骼肌的肌肉细胞、马铃薯块茎、苹果果实等植物器官的细胞。
1、过程:(1)C6H12O6→2C3H4O3+4[H]+2ATP(少量能量)
M (2)C3H4O3在不同酶的作用下,分解成C2H5OH和CO2或C3H6O3.
○12C3H4O3+4[H]→2C3H6O3(不释放能量)M
○22C3H4O3+4[H]→2C2H5OH+2CO2(不释放能量)M
无氧呼吸只在第一阶段释放少量的能量。
第一阶段生成的4[H]在第二阶段利用,不积累。
(三)无氧呼吸与有氧呼吸的联系:有机物C6H12O6在细胞质基质中酵解为丙酮酸后,丙酮酸即可继续进行无氧呼吸,也可进入线粒体进行有氧呼吸。
2、总反应:(1)乳酸发酵:C6H12O6→2C3H6O3+少量能量(2ATP)
(高等动物,马铃薯块茎,甜菜的根,乳酸菌、玉米胚)(2)酒精发酵:C6H12O6→ 2C2H5OH+2CO2+少量能量
(高等植物的根细胞,酵母菌)
乳酸发酵不产生CO2。
3、场所:细胞质基质。
4、无氧呼吸不需要线粒体,且有机物氧化分解不彻底,只在第一阶段生成少量的能量,大部分能量都储存在酒精和乳酸中。
5、发酵:微生物的无氧呼吸。
三、细胞呼吸的本质:细胞内有机物的氧化分解,并且释放能量,生成ATP,为机体供能,反应条件温和,在酶的催化下完成。
反应是逐步完成的,其中有氧呼吸的有机物彻底氧化成CO2和H2O,能量全部释放,40.45%的能量储存在ATP中,其他的以热能的形式散失。
无氧
呼吸中的有机物未被分解完全,能量没被释放完全,大部分仍储存在酒精或乳酸等有机物中,产生少量能量。
(物质变化伴随能量变化。
)
四、细胞呼吸的意义:为生命活动提供能量,为物质转化提供原
料。
五、实验探究:探究酵母菌细胞呼吸的方式。
1原理:酵母菌即能进行有氧呼吸也能进行无氧呼吸。
但产生的CO2量及时间不一样,产生的酒精也不一样。
验证CO2:澄清石灰水变浑浊,溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄。
验证酒精:橙色酸性重铬酸钾溶液变灰绿色。
2 装置:A:质量分数为10%的NaOH溶液→酵母菌溶液→澄清石灰水。
间歇性通气。
B:酵母菌溶液→澄清石灰水
3 结果:A组产生的CO2比B组多,产生的时间短,但不产生酒精。
4 对比试验:设置两个或两个以上的实验组,通过对实验结果的比较分析,探究某种因素与实验对象的关系。
六、影响细胞呼吸的外界因素及应用:
1、温度:主要影响呼吸酶的活性来实现。
在一定范围内,呼吸强度随着温度的升高而增强。
(低温下储藏水果、蔬菜;大棚夜间适当降温,抑制呼吸作用,减少有机物的消耗,提高产量。
)
2、氧气:○1O2浓度低时,无氧呼吸占优势。
○2随O2浓度增大,无氧呼吸逐渐被抑制,有氧呼吸不断增强。
(氧气抑制无氧呼吸)○3O2浓度达到一定值后,随O2浓度的增大,有氧呼吸不再增强。
(呼吸酶数量有限)应用:
○1适当降低氧气浓度抑制细胞呼吸,延长蔬菜水果保鲜。
○2中耕松土,保证根的正常呼吸。
○3植物在水淹时根进行无氧呼吸产生酒精,出现烂根。
3、CO2量:增加CO2浓度对细胞呼吸有明显
..的抑制效应。
(水果保鲜增加CO2浓度,提高保鲜效果。
)
4、H2O:在一定范围内,呼吸强度随水的增加而增强。
(干燥的种子有利于贮藏。
)
七、细胞呼吸方式的判定方法:
1、判定指标:根据CO2释放量、O2消耗量及酒精产生量之间的
比例关系进行判断。
2、判定方法:○1CO2释放量=O2消耗量:只进行有氧呼吸。
○2不消耗氧气,释放CO2或酒精产生量=CO2释放量:只进行酒精发酵。
○3不消耗O2,无CO2释放:只进行乳酸发酵。
○4进行有氧呼吸和酒精发酵:CO2释放量>O2消耗量,多余的CO2来自于酒精发酵;CO2释放量>酒精产生量,多余的CO2来自于有氧呼吸。
3、细胞呼吸类型的实验探究方法:
六、高考方向:细胞呼吸的过程及原理,与光合作用的结合,探究酵母菌的呼吸方式。
题型:选择题。
1、无氧呼吸与有氧呼吸的区别:
有氧呼吸与无氧呼吸的的2、探究实验:对比试验。
(设置两个或两个以上的实验组,通过对结果的比较分析,探究某种因素对实验对象的影响。
)
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