细胞呼吸2010-10

1、第第3 3节节 ATPATP的主要来源的主要来源细胞呼细胞呼吸吸指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其它产物，释放出能量并生成二氧化碳或其它产物，释放出能量并生成生成ATPATP的过程。的过程。ATPATP分子高能磷酸键中能量的主要来源是呼分子高能磷酸键中能量的主要来源是呼吸作用吸作用细胞呼吸细胞呼吸（cell respirationcell respiration） （p91p91）细胞呼吸是否需氧？生物在有氧和无氧条件下细胞呼吸是否需氧？生物在有氧和无氧条件下是否都能进行细胞呼吸呢？是否都能进行细胞呼吸呢？显微镜下的酵母菌显微镜下的酵母

2、菌一、探究酵母菌的细胞呼吸方式一、探究酵母菌的细胞呼吸方式提出问题提出问题作出假设作出假设设计实验设计实验完成实验完成实验分析结果分析结果得出结论得出结论探究探究实验题目实验题目 探究酵母菌的细胞呼吸方式探究酵母菌的细胞呼吸方式实验假设实验假设酵母菌在有氧情况下进行呼吸，产生酵母菌在有氧情况下进行呼吸，产生COCO2 2，在无氧情况下进行呼吸，产生在无氧情况下进行呼吸，产生COCO2 2和酒精。和酒精。设计实验设计实验 对照原则、单一变量原则对照原则、单一变量原则探究酵母菌细胞呼吸的方式探究酵母菌细胞呼吸的方式自变量自变量氧气的有无氧气的有无因变量因变量细胞呼吸的产物细胞呼吸的产物无关变量无关

3、变量温度、温度、pHpH、营养条件等、营养条件等怎样设置自变量？怎样设置自变量？怎样检测因变量？怎样检测因变量？1 1、 COCO2 2的检测方法的检测方法l 澄清石灰水变浑浊澄清石灰水变浑浊l 溴麝香草酚蓝溴麝香草酚蓝水溶液由水溶液由蓝蓝变变绿绿再变再变黄黄 根据石灰水变根据石灰水变混浊的程度混浊的程度或溴麝香草酚蓝水或溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色溶液变成黄色的时间长短的时间长短，检测，检测COCO2 2的生成量的生成量2 2、酒精的检测、酒精的检测 橙色橙色的的重铬酸钾重铬酸钾溶液，在溶液，在酸性条件酸性条件下与乙下与乙醇（俗称酒精）发生化学反应，变为醇（俗称酒精）发生化学反应，变为灰绿色灰

4、绿色10质量分数为质量分数为10%10%的的NaOHNaOH溶液溶液酵母菌酵母菌培养液培养液澄清澄清石灰水石灰水空气空气A A装置一装置一酵母菌酵母菌培养液培养液澄清澄清石灰水石灰水B B装置二装置二装置一中装置一中10%10%的氢氧化钠溶液有什么作用？的氢氧化钠溶液有什么作用？两个装置中澄清的石灰水有什么作用？两个装置中澄清的石灰水有什么作用？3 3、实验材料及装置、实验材料及装置请预期实验结果？请预期实验结果？4 4、实验现象及分析：、实验现象及分析：l两组澄清石灰水均变浑浊两组澄清石灰水均变浑浊 说明酵母菌有氧和无氧呼吸均产生了说明酵母菌有氧和无氧呼吸均产生了COCO2 2。l有氧情况下

5、，重铬酸钾溶液无显色反应，有氧情况下，重铬酸钾溶液无显色反应， 说明没有酒精生成；说明没有酒精生成；l无氧情况下，重铬酸钾溶液发生灰绿色显色反应，无氧情况下，重铬酸钾溶液发生灰绿色显色反应， 说明生成了酒精。说明生成了酒精。l有氧条件下石灰水的混浊程度大于无氧条件，有氧条件下石灰水的混浊程度大于无氧条件， 说明酵母菌的有氧呼吸比无氧呼吸释放的说明酵母菌的有氧呼吸比无氧呼吸释放的COCO2 2要要多。多。13 一 有氧呼吸线粒体细胞质基质C6H12O6酶4HC3H4O3 CO2酶 O2 H2O酶散失34ATP能量散失2ATP能量 H2O 20HC3H4O3散失2ATP能量二、有氧呼吸二、有氧呼吸

6、双层膜、双层膜、嵴嵴（内膜折叠内膜折叠）、）、线粒体基质线粒体基质 与有氧呼吸有关的酶、与有氧呼吸有关的酶、DNADNA、RNARNA1、场所：、场所：细胞质基质和线粒体细胞质基质和线粒体C6H12O6+6H2O+6 O2 酶酶6CO2+12H2O+能量能量 2 2、有氧呼吸的过程、有氧呼吸的过程C6H12O6+6H2O+6 O2 酶酶6CO2+12H2O+能量能量1818 有氧呼吸是指细胞在有氧呼吸是指细胞在氧氧的参与下，的参与下，通过通过多种酶多种酶的催化作用，把葡萄糖等有的催化作用，把葡萄糖等有机物机物彻底彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，氧化分解，产生二氧化碳和水，释放能量，生成许多释放

7、能量，生成许多ATP的过程。的过程。3、定义、定义 （p94)1mol1mol葡萄糖彻底氧化分解后共释放出葡萄糖彻底氧化分解后共释放出2870kJ2870kJ能量，其中能量，其中1161kJ1161kJ储存到储存到ATPATP中，其能量转中，其能量转化效率是多少？其余的能量去哪里了？化效率是多少？其余的能量去哪里了？1、场所：、场所：细胞质基质细胞质基质2、过程及类型、过程及类型三、无氧呼吸三、无氧呼吸葡萄糖葡萄糖丙酮酸丙酮酸少量少量能量能量H酶酶2C3H6O3酶酶葡萄糖葡萄糖丙酮酸丙酮酸少量少量能量能量H酶酶2C2H5OH2CO2酶酶(2)产生产生酒精酒精的无氧呼吸的无氧呼吸大部分植物细胞大

8、部分植物细胞：水稻：水稻根根部细胞部细胞；苹果；苹果果实内部细果实内部细胞；胞；酵母菌；酵母菌； (1)产生产生乳酸乳酸的无氧呼吸的无氧呼吸人和动物人和动物；甜菜块根、马铃薯块茎甜菜块根、马铃薯块茎；乳酸菌乳酸菌；1、场所：、场所：细胞质基质细胞质基质2、过程及类型：、过程及类型：3、发酵：微生物的无氧呼吸、发酵：微生物的无氧呼吸 酒精发酵、乳酸发酵等酒精发酵、乳酸发酵等三、无氧呼吸三、无氧呼吸 无氧呼吸是指细胞在无氧呼吸是指细胞在无氧无氧的情况下，的情况下，通过通过多种酶多种酶的催化作用，把葡萄糖等有的催化作用，把葡萄糖等有机物进行机物进行不彻底的不彻底的氧化分解，释放能量，氧化分解，释放能

9、量，生成生成ATP的过程。的过程。4、定义、定义有氧呼吸与无氧呼吸的区别有氧呼吸与无氧呼吸的区别有氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸呼吸场所呼吸场所是否需氧是否需氧分解产物分解产物释放能量释放能量主要在线粒体内主要在线粒体内细胞质基质内细胞质基质内需氧分子参加需氧分子参加不需氧分子参加不需氧分子参加COCO2 2和和H H2 2O OCOCO2 2、酒精、酒精或或乳酸乳酸较多较多较少较少1mol1mol葡萄糖进行无氧呼吸分解成乳酸以后，葡萄糖进行无氧呼吸分解成乳酸以后，释放释放196.65kJ196.65kJ的能量，其中的能量，其中61.08kJ61.08kJ能量储存在能量储存在ATPATP中。中

10、。1mol1mol葡萄糖进行有氧呼吸，彻底氧化分解后，葡萄糖进行有氧呼吸，彻底氧化分解后，释放出释放出2870kJ2870kJ的能量，其中的能量，其中1161kJ1161kJ能量储存在能量储存在ATPATP中。中。有氧呼吸是细胞的主要获能方式。有氧呼吸是细胞的主要获能方式。四、细胞呼吸原理的应用四、细胞呼吸原理的应用促进呼吸作用促进呼吸作用 稻田排水、土壤松土、酵母菌发酵等稻田排水、土壤松土、酵母菌发酵等抑制呼吸作用抑制呼吸作用 低温、低氧条件下储存水果、蔬菜等低温、低氧条件下储存水果、蔬菜等五、影响呼吸速率的因素五、影响呼吸速率的因素外因外因温度、氧气、温度、氧气、水、二氧化碳等水、二氧化碳等内因内因酶的数量酶的数量1 1、温度、温度通过通过影响酶活性影响酶活性来影响呼吸速率来影响呼吸速率低温低温可以导致细胞呼吸速率下降，是可以导致细胞呼吸速率下降，是保藏保藏条件之一条件之一2 2、水、水反应物反应物良好的溶剂、代谢的条件良好的溶剂、代谢的条件适当减少适当减少细胞中的细胞中的水分水分可以降低呼吸速率可以降低呼吸速率，是，是保藏保藏条件之一（条件之一（干燥干燥）C6H12O6+6H2O+6 O2 酶酶6CO2+12H2O+能量能量3 3、二氧化碳、二氧化碳产物产物增加增加环境中的环境中的CO2可以降低呼吸速率，是可以降低呼吸速率，