内容正文:
5.3ATP的主要来源------ 细胞呼吸
驱动生命活动的直接能源物质是什么?
回忆旧识
合成ATP所需的能量来源于哪里?
动物和人
绿色植物
用
作
吸
呼
呼
吸
作
用
光
合
作
用
ADP+Pi+
能量
ATP
ATP合成酶
2
情景导入
细胞呼吸是指 等有机物在细胞内经过一些列的氧化分解,生成二氧化碳或其他产物,释放出能量并生成ATP的过程。
糖类、脂肪、蛋白质
呼吸:是指生物体或细胞吸入氧气和呼出二氧化碳的过程。
细胞内
+ 糖 类
+ 水
能 量
O2
O2
呼吸器官
血液循环
血液循环
呼吸器官
CO2
+
CO2
【注意】呼吸≠呼吸作用
探究酵母菌细胞呼吸的方式
实验原理
酵母菌是一种单细胞真菌,在有氧和无氧的条件下都能生存,属于兼性厌氧菌。
代谢
类型
同化
类型
异化
类型
自养型
异养型
需氧型
厌氧型
兼性厌氧型
一、细胞呼吸的方式:
1.提出问题
2.作出假设
酵母菌在有氧、无氧条件下进行的细胞呼吸的产物分别是什么?
酵母菌在有氧条件下进行细胞呼吸产生CO2,在无氧情况下进行细胞呼吸产生CO2和酒精。
3.设计实验
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
细胞呼吸的产物
有氧
无氧
温度、酵母菌活性等
CO2
酒精
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CO2
1.怎样控制有氧和无氧条件?
2.怎样检测CO2和酒精?
3.怎样保证酵母菌正常生活?
通入氧气:气泵
隔绝氧气:密封、石蜡油
澄清石灰水:变浑浊
溴麝香草酚蓝溶液:蓝→绿→黄
酸性重铬酸钾溶液:橙色→灰绿色
4.进行实验
①.配制酵母菌培养液:酵母菌+葡萄糖溶液
②.实验装置
酵母菌培养液
酵母菌培养液
澄清的石灰水
10%的NaOH
A
B
C
D
请用下列材料将实验中的有氧装置和无氧装置连通好
②.实验装置
分析1:NaOH溶液的作用是什么?
吸收空气中CO2,排除空气中CO2的干扰。
分析2:B瓶为什么要封口一段时间再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶?
让酵母菌耗尽瓶内O2,造成无氧环境,确保产物是无氧呼吸产生的
有氧组
无氧组
③.检测CO2
有氧组
无氧组
5.实验结果
根据石灰水混浊程度或溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色的时间长短。
4.检测酒精
橙色
灰绿色
有氧组
无氧组
5.实验结果
酸性重铬酸钾
思考:能不能直接将重铬酸钾滴加进酵母菌培养液进行检测?
6.得出结论
1、酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸,产生大量二氧化碳,不产生酒精;
2、酵母菌在无氧条件下进行无氧呼吸,产生少量二氧化碳,同时也产生酒精。
科学方法
讨论:本实验中哪个是对照组,哪个是实验组?
对比实验(相互对照实验)
设置两个或两个以上的实验组,通过对几个实验组结果的分析比较,来探究某种因素对实验对象的影响,这样的实验叫作对比实验。
实验组
实验组
批判性思维:实验装置的改进
有同学认为,在有氧呼吸实验装置中10%的NaOH溶液不能完全吸收空气中的CO2,以致可能对实验结果有干扰,你同意吗?你如何避免这种可能性的发生,以保证实验更严谨?
A
酵母菌培养液
气泵
E
C
质量分数为10%的NaOH溶液
D
澄清的
石灰水
D
澄清的
石灰水
还有的同学认为,在无氧呼吸实验装置中不能保证装置内的O2已经被完全消耗完,以致可能对实验结果有干扰。你能不能避免这种可能性的发生,以保证实验更严谨?
B
酵母菌培养液
D
澄清的
石灰水
油层
批判性思维:实验装置的改进
有氧呼吸的过程
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二、有氧呼吸
外膜
内膜
DNA/RNA
核糖体
嵴
增大膜面积
分布有氧呼吸的酶
1、主要场所:线粒体
基质
分布有氧呼吸的酶
线粒体广泛存在于真核生物当中,新陈代谢旺盛的细胞多
原核生物没有线粒体也可以进行有氧呼吸如蓝藻
真核生物如哺乳动物成熟红细胞和蛔虫进行无氧呼吸
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假说2:有氧呼吸是在细胞质基质和线粒体内共同完成的。
【提出假说】
假说1:有氧呼吸是在线粒体内完成的。
设计实验,探究假说的正确性;
实验材料:酵母菌,葡萄糖溶液,以及各种试剂和仪器;
简单描述实验思路;
【实验思路】
3.向3组试管中分别加入等量的葡萄糖,检测3组试管的产物。
2.把完整酵母菌、线粒体、上清液分别放入甲、乙、丙3组试管中。
1.将酵母菌研磨、分离上清液(细胞质基质)和线粒体。
完整酵母菌+葡萄糖
线粒体+葡萄糖
上清液+葡萄糖
有CO2
无CO2
无CO2
有丙酮酸
线粒体+丙酮酸
有CO2
【结论】有氧呼吸是在细胞质基质和线粒体内共同完成的。
二、有氧呼吸
(1)第一阶段:
C6H12O6
2丙酮酸
酶
4[H]
能