ATP的主要来源──细胞呼吸

1、回顾：回顾： 3.3.转化成的过程中，所需要的能转化成的过程中，所需要的能量从哪里来呢？量从哪里来呢？动物、人、真菌和大多数细菌动物、人、真菌和大多数细菌: : ； 绿色植物绿色植物: : 。1.1.细胞生命活动所需要的主要能源物质是什么？细胞生命活动所需要的主要能源物质是什么？葡萄糖葡萄糖 2.直接给细胞的生命活动提供能量的物质是什么？直接给细胞的生命活动提供能量的物质是什么？atp 呼吸作用呼吸作用 呼吸作用、光合作用呼吸作用、光合作用第三节第三节 的主要来源的主要来源细胞呼吸 细胞呼吸是指细胞呼吸是指有机物有机物在在细胞内细胞内经过经过一系列的氧化一系列的氧化分解分解，生成，生成二氧化碳

2、或其二氧化碳或其他产物他产物，释放出释放出能量能量并生并生成成的过程。的过程。探究酵母菌细胞呼吸的方式探究酵母菌细胞呼吸的方式w 酵母菌酵母菌：一种单细胞的真菌（真核生物），一种单细胞的真菌（真核生物），在在有氧和无氧有氧和无氧条件下都能生存，属条件下都能生存，属于于兼性厌氧菌兼性厌氧菌实际上人们几乎天天都在享受着实际上人们几乎天天都在享受着酵母菌的好处。你能举例吗？酵母菌的好处。你能举例吗？我们每天吃的我们每天吃的面包面包和和馒头馒头就是有就是有酵母菌的参与制成的；我们喝的酵母菌的参与制成的；我们喝的啤啤酒，酒，也离不开酵母菌的贡献也离不开酵母菌的贡献 提出问题提出问题： 酵母菌在制作面包和

3、馒头及酿酒中起了什么酵母菌在制作面包和馒头及酿酒中起了什么作用？通过讨论，找出自己不清楚的地方，作用？通过讨论，找出自己不清楚的地方，确定要探究的问题确定要探究的问题。作出假设作出假设：酵母菌在什么条件下使葡萄糖发酵产生酒精酵母菌在什么条件下使葡萄糖发酵产生酒精?酵母菌在不同条件下产生的酵母菌在不同条件下产生的co2是否一样多是否一样多?酵母菌在酵母菌在无氧无氧条件下使葡萄糖发酵产生酒精条件下使葡萄糖发酵产生酒精酵母菌酵母菌有氧呼吸比无氧呼吸产生的有氧呼吸比无氧呼吸产生的co2多多1.我们需为酵母菌提供呼吸作用的原料主要是我们需为酵母菌提供呼吸作用的原料主要是什么？什么？2.对比实验：如何控制

4、有氧和无氧的条件？对比实验：如何控制有氧和无氧的条件？3. 怎样鉴定有无怎样鉴定有无co2产生？如何比较产生？如何比较co2产生产生的多少？的多少？4.怎样鉴定有无酒精产生？怎样鉴定有无酒精产生？5.怎样保证酵母菌在整个实验过程中能正常生怎样保证酵母菌在整个实验过程中能正常生活？活？设计实验设计实验：葡萄糖葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物是细胞生命活动所需要的主要能源物质，常被形容为质，常被形容为“生命的燃料生命的燃料”。观察哪个装置浑浊快且浑浊程度高观察哪个装置浑浊快且浑浊程度高将实验装置放到将实验装置放到25-3525-35度的环境中。度的环境中。橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下与乙

5、醇化学橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下与乙醇化学反应，变成灰绿色反应，变成灰绿色溴麝香草芬蓝水溶液变黄的时间溴麝香草芬蓝水溶液变黄的时间对比实验：对比实验： 设置两个或两个以上的实验组，设置两个或两个以上的实验组，通过对结果的比较分析，来探究通过对结果的比较分析，来探究某种因素与实验对象的关系，这某种因素与实验对象的关系，这样的实验叫做对比实验。样的实验叫做对比实验。 对比实验也是科学探究中常用的对比实验也是科学探究中常用的方法之一。方法之一。创设反创设反应条件应条件装置装置序号序号ab检测检测co2结果结果检测酒精检测酒精澄清石澄清石灰水灰水结果结果灰绿色灰绿色5%葡萄葡萄糖溶液糖溶液240

6、ml240ml有氧有氧无氧无氧新新鲜酵鲜酵母菌母菌10g10g较混浊较混浊稍混浊稍混浊酸性重铬酸性重铬酸钾溶液酸钾溶液(橙色橙色)不变色不变色瓶应封瓶应封口放置一口放置一段时间，段时间，再连通盛再连通盛有澄清石有澄清石灰水的锥灰水的锥形瓶形瓶结论结论橡皮球橡皮球质量分数为质量分数为10%的的naoh溶液溶液溴麝溴麝香草香草芬兰芬兰溶液溶液b溴麝香草酚蓝水溶液遇溴麝香草酚蓝水溶液遇co2的变色过程的变色过程用溶有重铬酸钾的浓硫酸检测酒精用溶有重铬酸钾的浓硫酸检测酒精溶有重铬酸溶有重铬酸钾的浓硫酸钾的浓硫酸+ a装置的装置的酵母菌滤液酵母菌滤液+ b装置的装置的酵母菌滤液酵母菌滤液灰绿色灰绿色不变

7、灰绿色不变灰绿色结论、交流和应用结论、交流和应用：酵母菌无氧呼吸产生了酒精。酵母菌无氧呼吸产生了酒精。返6回 做馒头时，酵母菌的细胞呼吸的方做馒头时，酵母菌的细胞呼吸的方式主要是什么？酿酒时，酵母菌的细胞式主要是什么？酿酒时，酵母菌的细胞呼吸方式又是什么呢？呼吸方式又是什么呢？w做馒头时，酵母菌主要进行有氧呼吸。做馒头时，酵母菌主要进行有氧呼吸。w酿酒时，酵母菌主要进行无氧呼吸。酿酒时，酵母菌主要进行无氧呼吸。酵母菌有氧呼吸产生大量酵母菌有氧呼吸产生大量co2,无氧呼无氧呼吸产生少量的吸产生少量的co2。思考思考：重铬酸钾可以检测有无酒精：重铬酸钾可以检测有无酒精存在。想一想，这一原理在日常生

8、活存在。想一想，这一原理在日常生活中可以有什么用处？中可以有什么用处？这一原理可以用来检测汽车司机是否喝这一原理可以用来检测汽车司机是否喝了酒了酒具体做法：让司机呼出的气体直接接触具体做法：让司机呼出的气体直接接触到载有用硫酸处理过的重铬酸钾，如果到载有用硫酸处理过的重铬酸钾，如果呼出的气体中含有酒精，重铬酸钾会变呼出的气体中含有酒精，重铬酸钾会变成灰绿色的硫酸铬成灰绿色的硫酸铬有氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸细胞呼吸的方式细胞呼吸的方式二、有氧呼吸二、有氧呼吸2、过程：、过程：1、主要场所：、主要场所：线粒体线粒体与有氧呼吸有关的酶内膜基质外膜嵴葡萄糖葡萄糖丙酮酸丙酮酸酶少能量少能量h细细胞

9、胞质质基基质质h酶酶水水少能量少能量二氧化碳二氧化碳氧气氧气多能量多能量酶酶水水线线粒粒体体基基质质线粒体线粒体内膜内膜h2o 在哪个阶段参加反应？在哪生成? 其中的o来自于哪？来自于哪？co2在哪生成？其中的在哪生成？其中的o来自于哪？来自于哪？三个阶段共同的产物是什么？三个阶段共同的产物是什么？有氧呼吸的概念有氧呼吸的概念 细胞在细胞在氧氧的参与下，通过多种的参与下，通过多种酶酶的催化作用，把的催化作用，把葡萄糖葡萄糖等等有机物有机物彻底彻底氧化分解氧化分解，产生，产生二氧化碳二氧化碳和和水水，释放，释放能量能量，生成许多，生成许多atpatp的过程。的过程。思考思考:细胞呼吸和物质的燃烧

10、有什么异同细胞呼吸和物质的燃烧有什么异同?共同点：都是物质氧化分解过程；都能共同点：都是物质氧化分解过程；都能产生产生co2等产物，并且都释放能量。等产物，并且都释放能量。不同点：呼吸作用是在温和的条件下进行不同点：呼吸作用是在温和的条件下进行的；有机物中的能量是经过一系列的化学的；有机物中的能量是经过一系列的化学反应逐步释放的；且有一部分能量储存在反应逐步释放的；且有一部分能量储存在atp中，而燃烧较剧烈中，而燃烧较剧烈能量（能量（2870kj2870kj）1161kj1161kj其余以其余以热能热能形式散失形式散失atpatp1mol1mol化学反应式c6h12o6 + 6o2 + 6h2

11、o 6co2 + 12h2o + 能量能量酶酶能使多少个能使多少个adp转化为转化为atp？ 第一个阶段第一个阶段 第二个阶段第二个阶段 第三个阶段第三个阶段 场所场所 反应物反应物 生成物生成物 产生能量产生能量细胞质基质细胞质基质主要是葡萄糖主要是葡萄糖丙酮酸、丙酮酸、hh少量少量线粒体基质线粒体基质丙酮酸、丙酮酸、h h2 2o o coco2 2、hh少量少量线粒体内膜线粒体内膜大量大量h h2 2o ohh、o o2 2有氧呼吸全过程的比较有氧呼吸全过程的比较( (二二) )无氧呼吸无氧呼吸 1 1、实例、实例 高等植物在高等植物在水淹水淹的情况下的情况下 c c6 6h h1212

12、o o6 6解释解释: :苹果储藏久了为什么会有酒味呢？苹果储藏久了为什么会有酒味呢？ 苹果在储藏过程中进行无氧呼吸产生了苹果在储藏过程中进行无氧呼吸产生了酒精酒精2c2c2 2h h5 5oh(oh(酒精酒精)+2co)+2co2 2 + +少量少量能量能量酶酶 除此还有：一些高等植物的某些器官：除此还有：一些高等植物的某些器官： 马铃薯块茎、甜菜块根等马铃薯块茎、甜菜块根等酶酶2c2c3 3h h6 6o o3 3（乳酸）（乳酸） + +少量少量能量能量c c6 6h h1212o o6 6请思考你在剧烈运动后，身体会有什么感觉？高等动物和人的高等动物和人的某些组织、器官某些组织、器官缺氧

13、条件下：缺氧条件下： 通过上述实例，你能说出无氧呼吸通过上述实例，你能说出无氧呼吸产物有哪些物质吗？产物有哪些物质吗？酒精和二氧化碳酒精和二氧化碳乳酸乳酸 有些微生物有些微生物（微生物的无氧呼吸一般叫做（微生物的无氧呼吸一般叫做发酵发酵）乳酸菌乳酸菌酵母菌酵母菌酒精发酵乳酸发酵 2、过程、过程 ：分两个阶段分两个阶段 3 3、场所、场所：细胞质基质细胞质基质 (二二)无氧呼吸无氧呼吸 1、实例实例c6h12o6能量（少量）能量（少量） 2丙酮酸丙酮酸 （2c3h4o3）h2c2h5oh（酒精）（酒精）+2co2酶酶酶酶2c3h6o3（乳酸）（乳酸）酶酶第一阶段第二阶段思考思考:为什么第二阶段丙

14、酮酸在动、植物为什么第二阶段丙酮酸在动、植物细胞中反应产物不同细胞中反应产物不同?4. 反应式：反应式：c6h12o6c6h12o6酶酶酶酶2c2h5oh 2co2少量能量少量能量2c3h6o3少量能量少量能量能量能量（196.65kj196.65kj）61.08kj61.08kj2atp2atp其余以其余以热能热能形式散失形式散失1mol1mol 一般是指细胞在一般是指细胞在无氧无氧条件下，通过条件下，通过酶酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解的催化作用，把葡萄糖等有机物分解成为成为不彻底氧化产物不彻底氧化产物，同时释放出少，同时释放出少量能量，生成量能量，生成少量少量atpatp的过程的过程

15、。5. 概念：概念：思考思考:为什么无氧呼吸产生的能量少为什么无氧呼吸产生的能量少?因为反应物是不彻底的氧化分解因为反应物是不彻底的氧化分解,有一部分有一部分能量储存在不彻底的氧化产物中如酒精、乳酸能量储存在不彻底的氧化产物中如酒精、乳酸无氧呼吸是否有害？无氧呼吸是否有害？酒精和乳酸在细胞中大量积酒精和乳酸在细胞中大量积累对细胞有毒害作用，且释累对细胞有毒害作用，且释放的能量太少，不足维持生放的能量太少，不足维持生命活动的需求。命活动的需求。大多数生物大多数生物不能长时间用无氧呼吸维持不能长时间用无氧呼吸维持生命！生命！生物体或部分组织器官在缺氧生物体或部分组织器官在缺氧条件下，无氧呼吸作为有

16、氧呼条件下，无氧呼吸作为有氧呼吸的补充，是生物的适应性的吸的补充，是生物的适应性的表现表现!无氧呼吸是否有利？无氧呼吸是否有利？葡萄糖葡萄糖丙酮酸丙酮酸6co2 +12h2o+能量（大量）能量（大量）2c2h5oh +2co2+能量（少量）能量（少量）2c3h6o3 +能量（少量）能量（少量）或或酶酶酶酶（四）有氧呼吸与无氧呼吸的关系：（四）有氧呼吸与无氧呼吸的关系：有氧呼吸与无氧呼吸的区别与联系：有氧呼吸与无氧呼吸的区别与联系： 有氧呼吸有氧呼吸 无氧呼吸无氧呼吸不不同同点点 场所场所 条件条件 产物产物分解程度分解程度释放能量释放能量相相同同点点 联系联系 实质实质细胞质基质、线粒体细胞质

17、基质、线粒体细胞质基质细胞质基质需需o2、酶、酶不需不需o2、需酶、需酶h2o、co2c c2 2h h5 5ohoh和和coco2 2 或或c c3 3h h6 6o o3 3彻底彻底不彻底不彻底较多较多较少较少有氧呼吸和无氧呼吸第一个阶段相同有氧呼吸和无氧呼吸第一个阶段相同分解有机物，释放能量分解有机物，释放能量 分分析析细细胞胞呼呼吸吸原原理理的的应应用用1、与有氧呼吸相比，无氧呼吸最主要的特点是（、与有氧呼吸相比，无氧呼吸最主要的特点是（ ）、分解有机物、分解有机物 、释放能量、释放能量、需要酶催化、需要酶催化 、有机物分解不彻底、有机物分解不彻底 d2. c2. c6 6h h121

18、2o o6 6 是细胞进行有氧呼吸最常利用的物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质。将一只实验小鼠放入含有放射性1818o o2 2气体的气体的容器内，容器内， 1818o o2 2进入细胞后，最先出现的放射性进入细胞后，最先出现的放射性化合物是化合物是 ( )( )a a、丙酮酸、丙酮酸 b b、乳酸、乳酸 c c、 coco2 2 d d、 h h2 2o od目标练习：目标练习：3、种在湖边的玉米，长期被水淹，生长不好，、种在湖边的玉米，长期被水淹，生长不好，其原因是（其原因是（ ）a.根细胞吸收水分过多根细胞吸收水分过多 b.营养缺乏营养缺乏c.光合作用强度不够光合作用强度不够 d.细胞有氧呼吸受阻细胞有氧呼吸受阻d4、下列关于植物细胞呼吸的叙述，正确的是（、下列关于植物细胞呼吸的叙述，正确的是（ ）.细胞呼吸的中间产物丙酮酸可以