单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,糖类,中储存的能量如何转化为生命活动所需要的直接能量,ATP,生物体,生命活动,所需,的,直接,能源物质,生物体生命活动的主要能源物质,糖类,ATP,细胞呼吸,温故知新,糖类中储存的能量如何转化为生命活动所需要的直接能量ATP生物,1,第,3,节 细胞呼吸的原理和应用,第3节 细胞呼吸的原理和应用,2,01,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,通气或进行震荡,，以利于酵母菌大量繁殖。在利用酵母菌生产葡萄酒时，却要,密封发酵,。,01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,3,思考讨论：,1.,都是培养酵母菌，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？,思考讨论：,4,酵母菌是一种,单细胞真菌,，它与人类的生活息息相关，做面包、馒头、酿酒等，都是利用酵母菌的,呼吸作用,。,？,呼吸作用的实质是细,胞内有机物的氧化分解,，并释放出,能量,，因此也叫,细胞呼吸,酵母菌是一种单细胞真菌，它与人类的生活息息相关，做面包、馒头,5,PART ONE,单击添加标题,02,细胞呼吸的方式,细胞呼吸是否都需要氧？生物在有氧和无氧条件下是否都进行细胞呼吸呢？,PART ONE单击添加标题02细胞呼吸的方式细胞呼吸是否都,6,PART ONE,单击添加标题,02,“探究酵母菌细胞呼吸方式”,实验原理,1.,酵母菌的生存特点,酵母菌在,有氧和无氧,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不同方式,一,.,细胞呼吸,的,方式,PART ONE单击添加标题02“探究酵母菌细胞呼吸方式”实,7,3.,实验流程：,酵母菌在有氧和无氧条件下均能进行细胞呼吸，细胞呼吸的产物,可能有,CO,2,和酒精。,提出问题,作出,假设,酵母菌在有氧和无氧的环境下均能呼吸吗,?,呼吸产物分别是什么？,3.实验流程：酵母菌在有氧和无氧条件下均能进行细胞呼吸，细胞,8,实验思路,:,分析变量,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（,温度、葡萄糖溶液浓度、酵母菌活性,等）,酒精、,CO,2,分别给酵母菌提供,有氧和无氧,的条件，一段时间后检测其产物是否含,酒精或二氧化碳,3.,设计并进行试验,设计并进行试验,实验思路:分析变量自变量:因变量:无关变量:细胞呼吸的条件细,9,1.,怎样控制有氧和无氧条件？,2.怎样鉴定酒精和CO,2,的产生？如何比较CO,2,产生的多少？,3.怎样保证酵母菌在整个实验中能正常生活？,利用像皮球和气泵控制有氧条件，无氧呼吸保持密闭状态,酒精可用酸性重铬酸钾来检测,CO,2,可用澄清石灰水或者溴麝香草酚蓝水溶液,可用澄清石灰水变浑浊的程度或者变色时间长短来判断,CO,2,的多少,给与营养条件，最适温度等,1.怎样控制有氧和无氧条件？2.怎样鉴定酒精和CO2的产,10,有氧呼吸装置：,葡萄糖溶液酵母菌,（培养酵母菌）,（保持通入空气）,（去除,空气中的,CO,2,）,（检测,CO,2,的生成）,无氧呼吸装置：,（消耗瓶内的氧气，造成无氧环境）,B,瓶应封口放置一段时间，为什么？,酒精的检测,橙色,的重酪酸钾溶液在,酸性,下与酒精发生反应，变成,灰绿色,（检测,CO,2,的生成）,有氧呼吸装置：葡萄糖溶液酵母菌（培养酵母菌）（保持通入空气,11,检测,CO,2,的产生,现象：,结论：,澄清石灰水都,变浑浊,，且有氧呼吸装置比无氧呼吸的更浑浊,。,有氧呼吸与无氧呼吸都产生,CO,2,，且有氧呼吸产生的更多。,检测CO2的产生现象：结论：澄清石灰水都变浑浊，且有氧呼吸装,12,溴麝香草酚蓝水溶液,检测,CO,2,的产生,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,CO,2,多少：,石灰水变,浑浊的程度,或产生,浑浊的快慢,或由蓝绿黄所需,时间长短,由,蓝,变,绿,再变,黄,。,溴麝香草酚蓝水溶液检测CO2的产生1.通入澄清的石灰水：澄清,13,重铬酸钾溶液,重铬酸钾溶液,检测酒精的产生,现象：,结论：,有氧呼吸装置的酸性重铬酸钾溶液不变色，,无氧呼吸装置的酸性重铬酸钾溶液变成灰绿色。,有氧呼吸不产生酒精，无氧呼吸产生酒精。,重铬酸钾溶液重铬酸钾溶液检测酒精的产生现象：结论：有氧呼吸装,14,02,对比实验,实验组,实验组,实验组,设置,两个或两个以上,的实验组，通过,对比结果比较分析,，来探究,某种因素对实验对象,的影响，这样的实验叫,对比实验,。,02对比实验实验组实验组实验组设置两个或两个以上的实验组，通,15,酵母菌在有氧和无氧条件下均能进行细胞呼吸。,在,有氧,条件下，酵母菌通过细胞呼吸,产生大量的二氧化碳和水,；在,无氧,条件下，酵母菌通过细胞呼吸,产生酒精，,还产生少量的二氧化碳,。,实验结论,酵母菌在有氧和无氧条件下均能进行细胞呼吸。实验结论,16,有氧呼吸,是细胞呼吸的主要形式，,线粒体,是有氧呼吸的,主要场所,。,线粒体内膜和基质中含有许多种与有氧呼吸有关的酶。,外膜,内膜,线粒体基质,嵴,细胞呼吸可分为有氧呼吸和无氧呼吸,有氧呼吸是细胞呼吸的主要形式，线粒体是有氧呼吸的主要,17,有氧呼吸,酶,C,6,H,12,O,6,6H,2,O,6O,2,6CO,2,12H,2,O,能量,葡萄糖（C,6,H,12,O,6,）,细胞质基质、,线粒体,（主要场所）,（,1,）有氧呼吸最常利用的物质是：,（,2,）反应场所：,（,3,）反应式：,有氧呼吸酶 C6H12O6 6H2O 6O26CO2,18,葡萄糖,丙酮酸,H,少量能量,丙酮酸,H,2,O,H,CO,2,+,少量能量,与,O,2,结合,H,2,O+,大量能量,H,是指,NADH,（还原型辅酶,）,葡萄糖丙酮酸H少量能量丙酮酸H2OHCO2+少量能量,19,有氧呼吸,第一阶段,细胞质基质,第二阶段,线粒体基质,线粒体内膜,C,6,H,12,O,6,酶,+4H+,少量能量,2C,3,H,4,O,3,第三阶段,酶,2C,3,H,4,O,3,+6H,2,O,6CO,2,+,20,H,+,少量能量,酶,12H,2,O +,大量能量,24H,+6O,2,总反应式,C,6,H,12,O,6,+6O,2,+6H,2,O 6CO,2,+12H,2,O+,能量,酶,有氧呼吸第一阶段细胞质基质第二阶段线粒体基质线粒体内膜C6H,20,（,1,）实质：,物质变化：,能量变化：,（,2,）有氧呼吸条件：,有机物（葡萄糖）无机物（,CO,2,+H,2,O,）,有机物中稳定的化学能 热能散失,+ATP,中活跃的化学能,酶、温度、氧气等,指细胞在,氧的参与,下，通过多种酶的催化作用，把,葡萄糖等,有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放能量,，同时,生成,大量,ATP,的过程。,有氧呼吸,（1）实质：（2）有氧呼吸条件：有机物（葡萄糖）无机物（,21,1,、在细胞内，,1mol,的葡萄糖彻底氧化分解可以释放,2870kj,的能量，可以使,977.28kj,左右的能量储存在,ATP,中，其余的能量都已热能的形式散失了，请你计算一下，有氧呼吸的能量转化效率是多少，这些能量大约能使多少,ADP,转化为,ATP?,2,、与燃烧迅速释放能量相比，有氧呼吸是逐级释放能量的，这对于生物体来说具有什么意义？,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,。,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,。,1、在细胞内，1mol的葡萄糖彻底氧化分解可以释放2870k,22,03,04,无氧呼吸,除了酵母菌以外，还有许多,细菌,能够进行无氧呼吸。此外，,马铃薯块茎，水稻根，苹果果实,等植物器官的细胞以及动物的,骨骼肌细胞,，除了能进行有氧呼吸，在缺氧条件下也能进行无氧呼吸，一般来说无氧呼吸最常利用的物质也是,葡萄糖,.,无氧呼吸的全过程可以概括的分为两个阶段，这两个阶段需要不同酶的催化，但是都在,细胞质基质,中进行,0304无氧呼吸除了酵母菌以外，还有许多细菌能够进行无氧呼吸,23,葡萄糖,丙酮酸,H,少量能量,乳酸,酶,1,与有氧呼吸完全相同,酶,2,酒精和,CO,2,只在第一阶段释放少量能量,葡萄糖丙酮酸H少量能量乳酸酶1与有氧呼吸完全相同酶2酒精,24,在没有氧气参与的情况下，葡萄糖等有机物经过不完全分解，释放少量能量的过程。,细胞质基质,反应场所：,1,反应式：,2,例：高等动物、乳酸菌、马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚细胞等,例：大多数植物、酵母菌,C,6,H,12,O,6,酶,2C,3,H,6,O,3,(,乳酸,),+,少量能量,C,6,H,12,O,6,2C,2,H,5,OH(,酒精,),+2CO,2,+,少量能量,酶,无氧呼吸,在没有氧气参与的情况下，葡萄糖等有机物经过不完全分解，释放少,25,03,04,有氧呼吸和无氧呼吸都属于细胞呼吸，细胞呼吸是指,有机物,在细胞内经过一系列的,氧化分解,生成,二氧化碳和其他产物,释放能量应生出,A,T,P,的过程，,所有的生物的生存都离不开细胞呼吸释放的能量,0304有氧呼吸和无氧呼吸都属于细胞呼吸，细胞呼吸是指有机物,26,有氧呼吸,无氧呼吸,场所,条件,反应物,终产物,【H】,的产生阶段,ATP,的产生阶段,释放能量多少,有机物分解程度,共同点,细胞质基质、线粒体,细胞质基质,氧气、酶,无氧、酶,葡萄糖、水、,O,2,葡萄糖,CO,2,、,H,2,O,乳酸,/,酒精和,CO,2,第一、二阶段,第一阶段,多,少,彻底,不彻底,1.,过程,:,第一阶段完全相同；,2.,条件,:,都需要多种酶的催化；,3.,本质,:,都是氧化分解有机物，释放能量，生成,ATP,。,第一、二、三阶段,第一阶段,有氧呼吸和无氧呼吸的比较,有氧呼吸无氧呼吸场所条件反应物终产物【H】的产生阶段ATP的,27,细胞呼吸的意义,（,1,）为生物体提供能量,（,2,）生物体代谢的枢纽。,糖类,葡萄糖,丙酮酸,有氧呼吸,第二、三阶段,脂肪,甘油,+,脂肪酸,蛋白质,氨基酸,有机酸,脱氨基作用,NH,3,细胞呼吸是蛋白质、糖类和脂质代谢的枢纽。,细胞呼吸的意义（1）为生物体提供能量糖类葡萄糖丙酮酸有氧呼吸,28,细胞呼吸原理的应用：,用透气的消毒纱布或“创可贴”等敷料包扎伤口，既敷了药物，又为伤口创造了疏松透气的环境、避免厌氧菌的繁殖，利于伤口的痊愈。,酵母菌是兼性厌氧菌。在,控制通气,等条件下，酵母菌有氧呼吸并大量繁殖；无氧条件下则酒精发酵。,土壤板结后及时松土透气，可使根细胞充分的有氧呼吸，有利于根系生长和吸收无机盐。松土透气有利于土壤中好氧微生物的生长繁殖，促使其分解土壤中的有机物，利于植物吸收无机盐。,细胞呼吸原理的应用：用透气的消毒纱布或“创可贴”等敷料包扎伤,29,破伤风芽孢杆菌只进行无氧呼吸，很适合在较深的伤口里（缺少氧气）生存并大量繁殖。所以，皮肤破损较深或被锈钉扎伤后，病菌容易大量繁殖。,粮食储藏,：低温和干燥，抑制细胞呼吸，延长保存期。,果蔬储藏,：低氧、冲氮气（将氧气浓度维持在低浓度）或降温等。,提倡,有氧运动,：原因之一避免肌细胞因,O,2,不足无氧呼吸产生大量乳酸，积累过多乳酸使肌肉酸痛。,（,2,）种子：,零上低温、低氧、,干燥,注、农产品的,储,存和保鲜方法：,（,1,）果蔬：零上低温、低氧（利用,N,2,或,CO,2,调节,O,2,的浓度）、适