内容正文:
第三节
细胞呼吸的原理和应用
O2
呼吸系统
循环系统
组织细胞
CO2
呼吸作用?
“呼吸”是指生物体或细胞吸入氧气和呼出二氧化碳的过程。
一.细胞呼吸
1、概念:
有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,生成二氧化碳或其他产物,释放能量并生成ATP的过程。
2、实质:
细胞内有机物氧化分解,释放能量的过程。
3、类型:
有氧呼吸
无氧呼吸
提出问题
作出假设
设计实验
进行实验
分析结果
表达与交流
(酵母菌可以进行有氧呼吸和无氧呼吸吗?)
(酵母菌可以进行有氧呼吸和无氧呼吸)
设计
方案
预期结果
实验思路?
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
细胞呼吸的产物
细胞呼吸的条件
有氧
无氧
影响实验结果的可变因素如温度、酵母菌活性
酒精、CO2
无关变量:
自变量:
因变量:
二.探究酵母菌细胞呼吸的方式
1.实验设计
分析变量
(1)实验材料:
2.进行试验
酵母菌:单细胞真菌,
兼性厌氧型生物
酵母菌电镜图
①CO2的检测:
A.澄清的石灰水:
B.溴麝香草酚蓝溶液:
②酒精的检测:
橙色的重铬酸钾溶液在酸性下与酒精发生反应:
澄清→浑浊
蓝→绿→黄
橙色→灰绿色
(2)实验原理
(3)实验步骤:
①配置酵母菌培养液:( + )
②检测CO2的产生,装置组装:
酵母菌 葡萄糖溶液
①配置酵母菌培养液
②检测CO2的产生,装置组装
③检测酒精的产生:
(3)实验步骤:
●有氧呼吸:
①.NaOH溶液的作用是
②.加入瓶中的葡萄糖溶液需加热并冷却的目的是:
a.
b.
吸收空气中CO2,排除空气中CO2对实验结果的干扰
加热以杀死其他微生物
防止高温杀死酵母菌
(3)实验步骤:
●无氧呼吸:
B瓶放置一段时间再连接澄清的石灰水的目的是:
将原有O2耗完,确保通入澄清的石灰水中的CO2只来自无氧呼吸
二、探究酵母菌细胞呼吸的方式
设计实验
提出问题
进行实验
验证假设
形成结论
作出假设
实验·探究酵母菌细胞呼吸的方式
设计实验
进行实验
表达与交流
提出问题
作出假设
分析结果
条件 澄清石灰水/出现的时间 溴麝香草酚蓝溶液/出现的时间 重铬酸钾—
浓硫酸溶液
有氧
无氧
变混浊/快
变混浊/慢
出现灰绿色
不变灰绿色
蓝→绿→黄/长
蓝→绿→黄/短
CO2
多
酒精
1.酵母菌在有氧和无氧条件下都能产生___________。
2.酵母菌有氧比无氧时释放出的CO2 ————————。
3.酵母菌无氧时分解葡萄糖还产生_____________。
1.概念:
2.反应的主要场所:
线粒体
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,生成大量ATP的过程。
外膜
内膜
核糖体
嵴
基质
内膜的某些部位向线粒体的内腔折叠形成嵴,嵴使内膜的表面积大大增加。
线粒体的内膜上和基质中含有许多种与有氧呼吸有关的酶。
三、有氧呼吸
C6H12O6(葡萄糖)
酶
[H]
丙酮酸
能量
少量
热能散失
少量ATP
能量
少量
热能散失
少量ATP
CO2
H2O
酶
[H]
O2
H2O
酶
散失
ATP
能量
大量
3、有氧呼吸的全过程图解:
细胞质基质
线粒体基质
线粒体内膜
注意:细胞呼吸产生的[H] 是还原型辅酶I(NADH)的简化表示方式
场所:
细胞质基质
物质变化:
产能情况:
少量能量
场所:
线粒体基质
物质变化:
产能情况:
少量能量
酶
2C3H4O3
+6H2O
6CO2
+20[H]
+4[H]
C6H12O6
2丙酮酸
(C3H4O3)
酶
场所:
线粒体内膜
物质变化:
产能情况:
大量能量
24[H]
+6O2
12H2O
酶
第二阶段
第三阶段
第一阶段
C6H12O6 + 6H2O + 6O2 6CO2 + 12H2O + 能量
酶
4.总反应式:
5.能量去向:
1mol葡萄糖彻底氧化分解释放2870kJ的能量
储存在ATP中的能量:
1、下列分别属于有氧呼吸的第几阶段:
①产生CO2的阶段( )
②产生H2O的阶段( )
③氧气参与的阶段( )
④产生[H]的阶段( )
⑤产生能量最多的阶段( )
二
三
三
一、二
三
2、有氧呼吸第一、二阶段的共同产物是[ ]
A.CO2、ATP B.[H]、AT