细胞呼吸的原理和应用 PPT课件

1、酵母菌细胞富含蛋白质,可以用作饲料添加剂。在利用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。酵母菌生产葡萄酒时,却需要密封发酵,问题探讨,1.培养酵母菌,为什么有的需要通气,有的却需要密封? 2.为什么通气有利于酵母菌大量繁殖? 3.在密封发酵时,酵母菌将有机物转化为酒精对它自身有什么意义,讨论,第3节 细胞呼吸的原理和应用,一、探究酵母菌细胞呼吸的方式,呼吸作用的实质是细胞内有机物氧化分解，并释放能量。因此也叫细胞呼吸,一种单细胞的真菌（真核生物），在有氧和无氧条件下都能生存，属于兼性厌氧菌,酵母菌,生长周期短，增殖速度快,探究,1.提出问题,2.作出假设

2、,3.设计实验,5.得出结论,6.表达交流,4.进行实验,酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸的产物分别是什么,3.设计并进行试验,3.设计实验,实验目的 自变量、因变量分别是什么？ 怎样鉴定因变量,变量,自变量,因变量,无关变量,细胞呼吸的条件,细胞呼吸的产物,有氧,无氧,影响实验结果的可变因素,酒精、CO2,保证酵母菌在整个实验过程中正常生活,CO2的检测,1.通入澄清的石灰水：澄清浑浊 2.溴麝香草酚蓝水溶液：蓝 绿黄,3.设计并进行试验,3.设计实验,实验原理,CO2多少：石灰水浑浊程度或产生浑浊的快慢或由蓝绿黄所需时间长短,酒精的检测,橙色的重铬酸钾溶液在酸性下与酒精发生反应： 橙色灰绿色,思考

3、：重铬酸钾在生活中的应用,呼气式酒精检测仪（酒精气体传感器,设计实验装置,吸收通入空气中的CO2,封口放置一段时间后，再与第二个锥形瓶连接,使酵母菌消耗瓶内的氧气，造成无氧环境,实验开始：A装置（35C,3.设计并进行试验,4.进行实验,实验开始：B装置（35C,A装置（35C) B装置（35C,实验进行3小时,溴麝香草酚蓝水溶液：蓝 绿黄,用溶有重铬酸钾的浓硫酸检测酒精,溶有重铬酸钾的浓硫酸,A装置的2ml酵母菌滤液,B装置的2ml酵母菌滤液,灰绿色,不变灰绿色,实验现象,变混浊快,不出现灰绿色,变混浊慢,出现灰绿色,2、有氧呼吸产生大量CO2， 无氧呼吸产生少量CO2,1、酵母菌有氧呼吸产

4、生CO2，无氧呼吸产生CO2和酒精,5.得出结论,对比实验,一、细胞呼吸的方式,有氧呼吸,无氧呼吸,有氧呼吸是细胞呼吸的主要方式,一）有氧呼吸,外膜,内膜,基质,嵴,1、主要场所,线粒体,细胞,C6H12O6,能量（少量,2丙酮酸 （2C3H4O3,4H,酶,6H2O,能量（少量,20H,酶,6CO2,12H2O+能量（大量,细胞质基质,第一阶段,第三阶段,第二阶段,线粒体,主要,2、过程,第一阶段,C6H12O6,2C3H4O3,4H,少量能量,细胞质基质,第二阶段,2C3H4O3,6H2O,6CO2,20H,少量能量,线粒体基质,第三阶段,24H,6O2,12H2O,大量能量,线粒体内膜,

5、葡萄糖的初步分解,丙酮酸彻底分解,H的氧化,3. 总反应式,思考：此过程中原子转移途径,C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+12H2O+能量 以上反应式中的能量能否写成ATP,能量（2870kJ,997.28KJ,其余以热能形式散失,ATP,酶,32,34.75,绝大多数以热能形式散失,4、有氧呼吸概念,细胞在_的参与下，通过_的催化作用，把_等有机物_，产生_和_，释放_,生成_的过程,氧,多种酶,葡萄糖,CO2,H2O,能量,彻底氧化分解,大量ATP,下列分别属于有氧呼吸的第几阶段,产生CO2的阶段（） 产生H2O的阶段（） 氧气参与的阶段（） 产生ATP的阶段（ ） 产生ATP最

6、多的阶段（,二,三,三,一、二、三,三,小试牛刀,二）、无氧呼吸,葡萄糖,丙酮酸,H,酒精 + CO2,乳酸,酶,第一阶段,第二阶段,2、过程,1、场所,细胞质基质,C6H12O6,C6H12O6,2C2H5OH（酒精）+2CO2+能量,2C3H6O3（乳酸）+ 能量,酵母菌和大多数的植物,乳酸菌、动物肌细胞及马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚,3、反应式,4、无氧呼吸的概念,在没有氧参与的情况下，葡萄糖等有机物经过不完全分解，释放少量能量并生成ATP的过程,二、细胞呼吸(呼吸作用)概念,是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成CO2或其他物质，释放出能量并生成ATP的过程,为生物体提供能量,还

7、是生物体代谢的枢纽,三、细胞呼吸意义,CO2,O2,CO2,O2,CO2,O2,O2,O2,CO2,CO2,肺泡,细胞呼吸,毛细血管,O2,呼吸,呼吸：机体与环境之间O2和CO2交换的过程,呼吸和呼吸作用的区别,四、有氧呼吸与无氧呼吸的比较,共同点,实质,过程,葡萄糖,丙酮酸,CO2 + H2O + 能量（大量,C2H3OH+CO2 + 能量（少量,C3H6O3 + 能量（少量,氧化分解有机物，释放能量,都有丙酮酸（中间产物）的生成,四、有氧呼吸和无氧呼吸的比较,细胞质基质、线粒体,细胞质基质,氧气、酶、水,酶,CO2、H2O,酒精和CO2或乳酸,大量能量,少量能量,从葡萄糖分解为丙酮酸阶段相

8、同，以后阶段不同,分解有机物，释放能量，合成ATP,彻底,不彻底,五、细胞呼吸原理的应用,1 、在酿酒业上的应用：先通气，让酵母菌进行有氧呼吸，使其数量增加；然后隔绝空气，使其 发酵，产生酒精,2 、在农业生产上：中耕松土，促进根系的有氧呼吸，有利于根系的生长及对矿质离子的吸收,3 、在医学上：利用氧气驱蛔、抑制破伤风等厌氧型细菌的繁殖,4、在物质的储存时：控制氧气的浓度，抑制其呼 吸作用，减少有机物的消耗,6O2,12H2O,34ATP,20H,6CO2,2ATP,酶2,线粒体,C6H12O6,C3H4O3（丙酮酸,细胞质基质,酶1,4H,2ATP,6H2O,看图再说话：影响呼吸作用的外界因

9、素有哪些,氧气浓度-原料越多促进反应,二氧化碳-产物越多抑制反应,温度-影响酶活性,水-自由水越多代谢越快,六、影响细胞呼吸因素,1、温度：通过影响酶的活性影响呼吸作用强度 应用：贮存水果时，适当降低温度能延长保存时间,一、外部因素（温度、氧气浓度、二氧化碳浓度、含水量,2、O2浓度,CO2释放,O2吸收,O2浓度,气体交换相对值,a,细胞呼吸类型的判断（以酵母为例,若只产生CO2，不消耗O2，则只进行无氧呼吸,若产生的CO2的摩尔数比吸收O2的摩尔数多，则两种呼吸同时并存,若产生CO2的摩尔数与吸收O2的摩尔数相等，则只进行有氧呼吸,O2,CO2释放量,A,B,C,D,5 10 15 20

10、25,A点,AC段,C点以后,B点,表示无氧呼吸与有氧呼吸CO2释放量相等,D点,O2浓度超过一定值（10%）以上时，无氧呼吸消失,E,E点,CO2释放量最少，有机物消耗最少,如何用实验方法判定有氧呼吸和无氧呼吸呢,3、CO2浓度：增加浓度抑制呼吸有良好的保鲜效果,4、水：自由水含量越高呼吸作用越快,二、内部因素,1.不同生物，细胞呼吸速率不同。如：阴生阳生 2.不同发育时期，细胞呼吸速率不同。如：成熟开花 3.同一个体的不同器官，细胞呼吸速率不同。 如：皮肤肝脏 注：第一种情况是由于遗传物质不同引起的；第二、三种情况是由于基因的选择性表达引起的,迹。A、选用黑暗、无空气的环境：排除环境中光线和氧气的影响 组成DNA的脱氧核苷酸如果数量不限，连成长链时排列顺序就是极其多样的，信息容量自然就非常大了。 核酸是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体遗传、变异和蛋白质合成中基友极其重要的作用。 12、人的生命是有限的，可是，为人民