内容正文:
第三节
细胞呼吸
--能量的转化和利用
1
目录
细胞呼吸的概念及种类
细胞呼吸的过程
本节小结
学习效果检测
01
03
02
04
细胞呼吸的意义
05
2
课标解读 核心素养
说出细胞呼吸的本质。
理解探究酵母菌的呼吸方式的实验原理,学会设计实验探究酵母菌细胞的呼吸方式。
掌握有氧呼吸和无氧呼吸的基本过程及其主要区别。 探究实验过程中激活学生已有的知识、技能,训练创造性思维和批判性思维。
通过有氧呼吸和无氧呼吸过程的比较,培养学生比较、创造思维的能力。
通过学习细胞呼吸的意义,提高对生命科学的认识,树立生命科学的价值观。
细胞呼吸的概念及种类
01
4
C瓶石灰水变浑浊,说明:______________________;
钟罩内温度上升,说明:________________________。
石灰水
石灰水
氢氧化钾溶液
小白鼠
A
B
C
空气泵
动物细胞产生CO2
有能量释放
思 考
事 实
下图为一位同学设计的实验装置并实施了实验:
细胞呼吸是如何释放能量的?
这些能量又是如何被转化和利用的呢?
生物体一切生命活动所需的能量主要与细胞呼吸有关。
6
一、细胞呼吸
细胞呼吸主要是指糖类、脂质和蛋白质等有机物在活细胞内氧化分解为CO2或其他物质,同时释放能量并生成ATP的过程。
实质
储存在有机物中的能量
直接利用的能量(ATP)
细胞呼吸
概念
类型
无氧呼吸
有氧呼吸
7
二、探究酵母菌的呼吸方式
酵母菌是单细胞真菌,兼性厌氧生物,在有氧和无氧条件下都能生存。
实验原理:
酿酒
发面
酵母菌
背景资料
一位同学为了探究酵母菌的呼吸类型,设计和实施了酵母菌细胞呼吸的实验(如图)。
酵母菌既能进行有氧呼吸,也能进行无氧呼吸。
有氧呼吸
无氧呼吸
结论:
提出问题
得出结论、验证假设
作出假设
设计实验
进行实验
酵母菌在什么条件下产生酒精?
酒精是在无氧条件下产生的。
探究实验的一般步骤
实验建议
考虑实验中的温度影响。
制定方案时,要尽可能选用容易测量、操作简便的器材。如塑料注射器。
考虑设置对照实验。
产物的检测:溴麝香草酚蓝溶液用于检测二氧化碳,颜色:由蓝色变为黄绿色。
重铬酸钾溶液+酒精 硫酸铬
酸性
(硫酸)
塑料注射器
橙色
绿色
蓝色
黄绿色
氧气
吸入等量的酵母菌和葡萄糖溶液
探究实验的一般步骤
提出问题
得出结论、验证假设
作出假设
设计实验
进行实验
A.有氧环境
B.无氧环境
酵母菌无氧条件产生酒精,有氧条件不产。
待培养液中的葡萄糖充分消耗后,从注射器中分别取2mL,加入对应的试管A和B,然后分别滴加少量硫酸,混匀后滴加少量重铬酸钾溶液。
A组不变色
B组变绿色
探究实验的一般步骤
提出问题
得出结论、验证假设
作出假设
设计实验
进行实验
02
细胞呼吸的过程
14
二、无氧呼吸
一、有氧呼吸
指在______的参与下,细胞内的有机物____________________产生___________________,同时_________________,生成_____________的过程。
1.定义
氧
彻底氧化分解
二氧化碳和水
释放能量
大量ATP
指在运动过程中,人体吸入的氧气与需求相等,达到生理上的平衡状态。
有氧运动与有氧呼吸有什么关系呢?
有氧运动
优点
能充分氧化分解体内的糖和脂肪,改善心肺功能。
细胞内
CO2
有氧呼吸
O2
呼吸(现象)
呼吸器官
血液循环
血液循环
呼吸器官
CO2
气体运输
O2
?
高等动物的呼吸现象与细胞呼吸
一、有氧呼吸
2.主要场所
线粒体
外膜
内膜
基质
嵴
一、有氧呼吸
3.过程
C6H12O6
酶
2C3H4O3+
4[H]+能量(少量)
第一阶段:
糖酵解
细胞质基质
4[H]
丙 酮 酸
少量能量
葡 萄 糖
酶
NADH
还原性辅酶Ⅰ
一、有氧呼吸
线粒体
3.过程
柠檬酸循环
第二阶段:
线粒体基质
20[H]
柠檬酸
循环
C-C
乙酰辅酶A
CO2
少量ATP
C-C-C
丙酮酸
酶
2C3H4O3+6H2O 6CO2+20[H]+能量(少量)
酶
资料阅读
乙酰辅酶A和柠檬酸循环
乙酰辅酶A是辅酶A的乙酰化形式。
柠檬酸循环是三大营养物质分解代谢的最终共同途径。
CO2+H2O
合成ATP
柠檬酸循环
乙酰
辅酶A
蛋白质
糖
脂肪
这一阶段把糖、脂肪和蛋白质等物质代谢联系起来,也是能量代谢的枢纽。
意义
一、有氧呼吸
3.过程
24[H]
线粒体
4[H](细胞质基质)
20[H]
24[H]+6O2 12H2O+能量(大量)
酶
第 三 阶 段
O2
线粒体内膜
柠檬酸循环
C-C-C
丙酮