内容正文:
细胞呼吸的原理和应用(2)
学习目标 核心素养
1.比较有氧呼吸和无氧呼吸的过程及其特点。(重难点)
2.理解细胞呼吸的原理在生产和生活中的应用。 1.通过对细胞呼吸过程的学习,形成物质与能量的生命观念。
2.通过对有氧呼吸和无氧呼吸的场所和过程的学习,养成分类与比较的科学思维方式。
2
外膜
内膜
嵴
基质
呼吸酶
线粒体:
有氧呼吸的主要场所
导入新课:
1
3
酶
C6H12O6
+
6H2O
+ 6O2
6CO2
+12H2O
+ 能量
6CO2+20 [H] +能量(少量)
2丙酮酸
+6H2O
酶
酶
12H2O+能量(大量)
24[H]+6O2
C6H12O6
酶
2丙酮酸 +4 [H] + 能量(少量)
新课探究:
2
一、有氧呼吸
4
C6H12O6
2丙酮酸
酶
6CO2
4[H]
能量
2ATP
热量
能量
2ATP
热量
酶
6H2O
20[H]
12H2O
6O2
酶
能量
34ATP
热量
线粒体
细胞质基质
②
①
③
5
6
C6H12O6
能量(少量)
2丙酮酸(2C3H4O3)
4[H]
2C2H5OH(酒精)+2CO2
酶
酶
2C3H6O3(乳酸)
酶
第一阶段:
第二阶段:
C6H12O6 2C2H5OH(酒精)+2CO2+少量能量
酶
C6H12O6 2C3H6O3(乳酸)+少量能量
酶
二、无氧呼吸
7
1.场所:_____________。
2.过程:
细胞质基质
少量[H]+丙酮酸+少量能量
酒精+CO2
乳酸
产生酒精:
产生乳酸:
高等动物和人体;马铃薯块茎、甜菜块根;乳酸菌等微生物
高等植物;酵母菌等微生物
二、无氧呼吸
8
有氧呼吸与无氧呼吸有什么异同点?
?
三、有氧呼吸与无氧呼吸的比较:
有氧呼吸 无氧呼吸
场所
条件
反应物
终产物
【H】的产生
【H】作用和利用
释放能量多少
合成ATP多少
共同点
细胞质基质、线粒体
细胞质基质
氧气、酶
缺氧、酶
葡萄糖、水、O2
葡萄糖
CO2 、 H2O
乳酸 / 酒精和CO2
第1、2阶段
第1阶段
还原O2
还原丙酮酸
多
少
多
少
(过程)第一阶段完全相同;(条件)都需要多种酶的催化;(本质)都是氧化分解有机物,释放能量,生成ATP。
10
四、细胞呼吸原理的应用
1、选用“创可贴”等敷料包扎伤口,既为伤口敷上了药物,又为伤口创造了疏松透气的环境、避免厌氧病原菌的繁殖,从而有利于伤口的痊愈。
2、酵母菌是兼性厌氧微生物。酵母菌在适宜的通气、温度和pH等条件下,进行有氧呼吸并大量繁殖;在无氧条件下则进行酒精发酵。
3、对于板结的土壤及时进行松土透气,可以使根细胞进行充分的有氧呼吸,从而有利于根系的生长和对无机盐的吸收。此外,松土透气还有利于土壤中好氧微生物的生长繁殖,这能够促使这些微生物对土壤中有机物的分解,从而有利于植物对无机盐的吸收。
4、较深的伤口里缺少氧气,破伤风芽孢杆菌适合在这种环境中生存并大量繁殖。所以,伤口较深或被锈钉扎伤后,患者应及时请医生处理。
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01 温度
温度
呼吸速率
应用:低温保存
过高CO2抑制细胞呼吸
应用:增加CO2的浓度保存
O2浓度
呼吸速率
O2浓度
呼吸速率
有氧呼吸
无氧呼吸
CO2浓度
呼吸速率
影响酶的活性
应用:干燥保存
应用:低氧保存
线粒体数量限制
五、影响呼吸作用的外界因素
02 O2浓度
03 co2浓度
04 H2O
不消耗O2,产生CO2
只进行无氧呼吸。
B点:
C点之后:
只进行有氧呼吸。
无氧呼吸消失。
p点对应的O2浓度:
细胞呼吸最弱,有机物消耗最少。
A
p
C
B
5 10 15 20 25
无氧呼吸速率
CO2的生成量
有氧呼吸速率
释放量
CO2
O2浓度%
D
D点:
储存蔬菜水果
A点:
13
细胞呼吸的原理和应用
呼吸方式
有氧呼吸
无氧呼吸
酶
C6H12O6
+
6H2O
+ 6O2
6CO2
+12H2O
+ 能量
C6H12O6
2CO2
+2C2H5OH
+ 能量
酶
葡萄糖
酶
2丙酮酸
少量能量
4〔H〕
+
+
6O2
12H2O
酶
大量能量
24〔H〕
+
+
C6H12O6 2C3H6O3(乳酸)+少量能量
酶
细胞质基质
一:细胞质基质
三:线粒体内膜
二:线粒体基质
+
6CO2
6H2O
酶
2丙酮酸
少量能量
20〔H〕
+
+
+
影响因素
温度
水
CO2浓度
O2浓度
课堂小结:
3
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A.全过程必须有氧参与,并且始终在线粒体中进行
B.第一阶段是葡萄糖分解生成丙酮酸