第五章细胞的能量供应和利用第3节细胞呼吸的原理和应用第

1、第五章第五章 细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用第第3节节 细胞呼吸的原理和应用细胞呼吸的原理和应用第第1 1课时课时 细胞呼吸的方式和有氧呼吸细胞呼吸的方式和有氧呼吸先行测补先行测补1 1、ATPATP水解与合成的反应式是什么？水解与合成的反应式是什么？2 2、线粒体的结构和功能是什么？、线粒体的结构和功能是什么？线粒体是双层膜结构，内膜某些部位向线粒体内腔折叠形成嵴。功能：是细胞进行有氧呼吸的主要场所，是细胞的“动力车间”。和盘托出和盘托出1.学习探究酵母菌的呼吸方式的实验2.有氧呼吸的过程（物质能量变化，发生场所）精讲理解精讲理解酵母菌细胞富含蛋白质，可以用作饲料添加剂。在培养酵母

2、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。问题问题 探讨探讨1、都是培养酵母菌，为什么有的需要通气，有的却需要密封？通气可以给酵母菌提供呼吸需要的氧气，利于酵母菌进行旺盛的细胞分裂；密封则是避免空气进入，便于酵母菌在无氧条件下分解有机物产生酒精。2、为什么通气有利于酵母菌大量繁殖？在有氧条件下，酵母菌分解营养物质释放能量多，这些能量可以为酵母菌细胞进行物质代谢和细胞分裂提供充足的动力。3、在密封发酵时，酵母菌将有机物转化为酒精对它自身有什么意义？密封发酵时，酵母菌将有机物转化为酒精的同时，能为自己的生命活动提供少量能量。细胞

3、呼吸 酵母菌是一类单细胞真菌，做馒头、面包，酿酒等，都是利用酵母菌的呼吸作用。 呼吸作用的实质是细胞内的有机物氧化分解，并释放能量，因此也叫细胞呼吸。思考：细胞呼吸是否都需要氧？生物在有氧和无氧的条件下是否都能进行细胞呼吸？细胞呼吸 酵母菌是一类单细胞真菌，做馒头、面包，酿酒等，都是利用酵母菌的呼吸作用。 呼吸作用的实质是细胞内的有机物氧化分解，并释放能量，因此也叫细胞呼吸。思考：细胞呼吸是否都需要氧？生物在有氧和无氧的条件下是否都能进行细胞呼吸？提示：不是都需要氧。有氧条件可进行有氧呼吸，无氧条件可进行无氧呼吸。 酵母菌在有氧和无氧的条件下都能生存，属于兼性厌氧菌，因此便于用来研究细胞呼吸的

4、不同方式。一、实验：探究酵母菌细胞呼吸的方式一、实验：探究酵母菌细胞呼吸的方式原理：在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，将葡萄糖氧化分解形成二氧化碳和水，并释放能量。 在无氧条件下，酵母菌进行无氧呼吸，能将葡萄糖转变成酒精和二氧化碳。2.做出假设酵母菌在有氧条件下，产生水和二氧化碳，在无氧条件下产生酒精和二氧化碳。酵母菌水和CO2酒精和CO2有氧无氧1.提出问题酵母菌是否在有氧和无氧条件下都能进行呼吸？其呼吸产物是否相同？3.设计实验-对比实验自变量： 氧气的有无如何控制自变量?A组：通气；B组：密封因变量：无关变量：影响实验结果的其他因素。如酵母菌培养液的浓度和体积、温度、PH等。细胞呼吸的产

5、物CO2和酒精及产生的速率。保证保证O2充充分供应分供应如何确保如何确保B瓶瓶中无氧中无氧：封口放置一段封口放置一段时间后，再与时间后，再与第二个锥形瓶第二个锥形瓶连接连接作用：作用：排除空排除空气中气中CO2对实对实验的干扰验的干扰如何检测因变量检测因变量CO2产生速率是否产生酒精澄清石灰水变浑浊的快慢或浑浊程度。溴麝香草酚蓝水溶液颜色变化(蓝绿黄)的时间一段时间后取A、B中样液，分别加入酸性重铬酸钾(橙色)，观察是否有灰绿色出现。1、配制等量酵母菌培养液2、组装有氧呼吸和无氧呼吸装置，于25-35培养8-10小时。3、检测CO2的产生 取两试管，分别加A、B瓶酵母菌培养液滤液2mL，再各滴

6、加0.5ml溶有0.1g重酪酸钾的浓硫酸溶液，轻震混匀。4、检测酒精的产生有有氧氧呼呼吸吸装装置置无无氧氧呼呼吸吸装装置置4.进行实验条件条件 澄清石灰水澄清石灰水/ /出现的时间出现的时间 重铬酸钾重铬酸钾-浓硫酸溶液浓硫酸溶液有氧有氧无氧无氧变混浊快变混浊快不出现灰绿色不出现灰绿色变混浊慢变混浊慢出现灰绿色出现灰绿色1 1、酵母菌有氧呼吸产生酵母菌有氧呼吸产生COCO2 2，无氧呼吸产生，无氧呼吸产生COCO2 2和酒精。和酒精。2 2、有氧呼吸产生、有氧呼吸产生大量大量COCO2 2， 无氧呼吸产生无氧呼吸产生少量少量COCO2 2。5.5.得出结论得出结论对比实验对比实验-观察现象观察

7、现象5.得出结论有氧呼吸（主要）有氧呼吸（主要） 无氧呼吸无氧呼吸二、细胞呼吸的方式二、细胞呼吸的方式1 1、主要场所：线粒体、主要场所：线粒体（一）有氧呼吸（一）有氧呼吸线粒体和叶绿体含有DNA，他们都是半自主细胞器。2丙酮酸丙酮酸少量能量少量能量少量能量少量能量2大量能量大量能量（ C3H4O3 ）H指的是氧化型辅酶指的是氧化型辅酶（NAD+）转化成还原）转化成还原型辅酶型辅酶（NADH）3 3、 指细胞在指细胞在氧氧的参与下，通过的参与下，通过多种酶多种酶的催化作用，把葡萄糖的催化作用，把葡萄糖等有机物等有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，同时

8、释放能量，同时生生成大量成大量ATPATP的过的过程。程。有氧呼吸的能量转化效率大约为34%。结合上一节所学内容，1molATP分子的高能键含有30.54KJ的能量，因此，1mol葡萄糖能够使32molADP分子转化为ATP分子。提示：燃烧是一种迅速释放能量的过程，而有氧呼吸过程则是逐步缓慢释放能量，这种方式保证有机物中的能量得到最充分的利用，主要表现在两个方面：可以使有机物中的能量逐步地转移到ATP中；能量缓慢有序地释放，有利于维持细胞的相对稳定状态。思考思考强化记忆强化记忆强化记忆：强化记忆：验证CO2产生速率：以能使澄清石灰水变浑浊的快慢或浑浊程度；或使溴麝香草酚蓝水溶液颜色变化(蓝绿黄

9、)的时间。验证是否产生酒精：加入酸性重铬酸钾(橙色)，观察是否有灰绿色出现，产生酒精就变灰绿色。探究酵母菌细胞呼吸方式的对比实验探究酵母菌细胞呼吸方式的对比实验-观察现象观察现象有氧：澄清石灰水有氧：澄清石灰水/ /出现的时间出现的时间变混浊快；变混浊快；重铬酸钾重铬酸钾-浓硫浓硫酸溶液酸溶液不出现灰绿色不出现灰绿色无氧：澄清石灰水无氧：澄清石灰水/ /出现的时间出现的时间变混浊慢；变混浊慢；重铬酸钾重铬酸钾-浓硫浓硫酸溶液酸溶液出现灰绿色出现灰绿色强化记忆强化记忆1、线粒体：双层膜，嵴，酶的位置2、反应式：C6H12O66H2O6O26CO212H2O能量3、有氧呼吸三个阶段的比较：项目第一阶段第二阶段第三阶段场所细胞质基质线粒体基质线粒体内膜反应物葡萄糖丙酮酸和水H+O2生成物丙酮酸和HH+CO2H2O形成ATP数量少量 少量大量 与氧的关系无关无关有关物质变化有机物分解为无机物能量变化有机物中的化学能转化为热能和ATP中的化学能酶应用练习应用练习金太阳导学案P63对点训练2回顾总结回顾总结学生进行本堂课内容的回顾和标记作业布置作业