1、第第3 3节节 ATPATP的主要来源的主要来源细胞细胞呼吸呼吸导入导入生物的一切生命活动都需要能量。无论是聪明绝顶的人类还是肉眼难寻的细菌，如果能量供应一旦停止，生命也将结束。那么，生物体内的能量能量来源于哪些物质呢？能源物质：能源物质：糖类、脂类、蛋白质糖类、脂类、蛋白质中的中的能量能量又是如何释放出又是如何释放出来的？来的？实验课题实验课题 探究酵母菌细胞呼吸的方式探究酵母菌细胞呼吸的方式一、实验原理一、实验原理1 1、酵母菌是单细胞真菌属于兼性厌氧菌。进行有氧呼吸、酵母菌是单细胞真菌属于兼性厌氧菌。进行有氧呼吸产生水和产生水和COCO2 2 ，无氧呼吸产生酒精和，无氧呼吸产生酒精和CO
2、CO2 2 。2 2、COCO2 2的检测方法的检测方法（1 1）COCO2 2使澄清石灰水变浑浊使澄清石灰水变浑浊（2 2）COCO2 2使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄3 3、酒精的检测、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。色。二、实验假设二、实验假设 酵母菌在有氧情况下进行有氧呼吸，产生酵母菌在有氧情况下进行有氧呼吸，产生COCO2 2，在无，在无氧情况下进行无氧呼吸，产生氧情况下进行无氧呼吸，产生COCO2 2和酒精。和酒精。三、实验用具（略）三、实验用具（略）1 1、Na
3、OHNaOH的作用是什么？的作用是什么？2 2、酵母菌进行什么呼吸？、酵母菌进行什么呼吸？3 3、澄清的石灰水有什么作用？、澄清的石灰水有什么作用？4 4、如何说明、如何说明COCO2 2产生的多少？产生的多少？5 5、如何控制无氧的条件？、如何控制无氧的条件？三、实验用具（略）三、实验用具（略）四、实验结果预测四、实验结果预测1 1、酵母菌在有氧和无氧情况下均产生了、酵母菌在有氧和无氧情况下均产生了COCO2 2，能使澄清石灰，能使澄清石灰水变浑浊。水变浑浊。2 2、酵母菌在有氧情况下，没有酒精生成，不能使重铬酸钾溶、酵母菌在有氧情况下，没有酒精生成，不能使重铬酸钾溶液发生显色反应；在无氧情
4、况下，生成了酒精，使重铬酸钾溶液发生显色反应；在无氧情况下，生成了酒精，使重铬酸钾溶液发生灰绿色显色反应。液发生灰绿色显色反应。3 3、酵母菌的有氧呼吸比无氧呼吸释放的、酵母菌的有氧呼吸比无氧呼吸释放的COCO2 2要多要多五、实验步骤五、实验步骤1 1、配制酵母菌培养液（等量原则）置于、配制酵母菌培养液（等量原则）置于A A、B B锥形瓶锥形瓶2 2、组装有氧呼吸和无氧呼吸装置图，放置在、组装有氧呼吸和无氧呼吸装置图，放置在25-35 25-35、环境下培养环境下培养8-98-9小时。小时。3 3、检测、检测COCO2 2的产生的产生4 4、检测酒精的产生、检测酒精的产生（1 1）取）取2
5、2支试管编号支试管编号（2 2）各取）各取A A、B B锥形瓶酵母菌培养液的滤液锥形瓶酵母菌培养液的滤液2 2毫升注入试管毫升注入试管（3 3）分别滴加）分别滴加0.50.5毫升重酪酸钾毫升重酪酸钾-浓硫酸溶液，轻轻震荡、浓硫酸溶液，轻轻震荡、混匀混匀.试管密封，试管不密封试管密封，试管不密封六、观测、记录六、观测、记录条件条件澄清石灰水澄清石灰水/出现的时出现的时间间重铬酸钾重铬酸钾-浓硫酸溶液浓硫酸溶液有氧有氧无氧无氧变混浊快变混浊快无变化无变化变混浊慢变混浊慢出现灰绿色出现灰绿色七、实验结果七、实验结果 酵母菌在有氧和无氧条件下均能进行细酵母菌在有氧和无氧条件下均能进行细胞呼吸。在有氧条
6、件下，通过细胞呼吸产生胞呼吸。在有氧条件下，通过细胞呼吸产生大量的大量的COCO2 2，在无氧条件下通过细胞呼吸产生在无氧条件下通过细胞呼吸产生酒精和少量的酒精和少量的COCO2 2。细胞呼吸：生物体内糖类等细胞呼吸：生物体内糖类等有机物在在经过一系列的经过一系列的，最终，最终生成生成，并且，并且的总过程。的总过程。二、细胞呼吸的类型二、细胞呼吸的类型细胞呼吸细胞呼吸有氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸（一）有氧呼吸（一）有氧呼吸有氧呼吸有氧呼吸是指细胞在是指细胞在的参与的参与下，通过酶的催化作用，把糖下，通过酶的催化作用，把糖类等有机物类等有机物彻底氧化彻底氧化分解，产分解，产生生CO2和和H2
7、O，同时释放出，同时释放出大大量能量量能量的过程。的过程。有氧呼吸有氧呼吸是高等动物和植物细胞呼吸的主要形式C6H12O6+6H2O+6O2C6H12O6(葡萄糖葡萄糖)酶酶H丙酮酸丙酮酸能量能量散失散失ATPATP能量能量散失散失ATPATP CO2 H2O 酶酶 H O2 H2O酶酶散失散失ATPATP能量能量有氧呼吸的过程有氧呼吸的过程（分三个阶段）C6H12O62CH3COCOOH+4H+能量（少）2CH3COCOOH+6H2O1mol C6H12O6彻底氧化分解彻底氧化分解,释放释放2870kJ的能量，一部分以的能量，一部分以热能热能形式散失形式散失,另一部分另一部分转移到转移到AT
8、P中中(1161kJ)。有氧呼吸的能量：有氧呼吸的能量：ADP ATP30.54 30.54 kJkJmolmol1mol C6H12O6彻底氧化分解，彻底氧化分解，大概能合成（）大概能合成（）mol ATP24、有氧呼吸过程中物质变化和能量变化的特点是什么？5、C6H12O6能否直接进入线粒体参与有氧呼吸？讨论讨论:1、产物产物COCO2 2中的氧来自哪里？产物中的氧来自哪里？产物H H2 2O O中的氧来自哪里？中的氧来自哪里？2 2、为什么第二、第三阶段的反应必须在线粒体中进行？为什么第二、第三阶段的反应必须在线粒体中进行？3 3、你认为有氧呼吸的目的是什么？你认为有氧呼吸的目的是什么？
9、4 4、比较有氧呼吸三个阶段的反应有哪些共同与不同之处比较有氧呼吸三个阶段的反应有哪些共同与不同之处?有氧呼吸的三个阶段有氧呼吸的三个阶段细胞质细胞质基质基质线粒体线粒体线粒体线粒体丙酮酸、少量丙酮酸、少量ATPATP、HHCOCO2 2、少量少量ATPATP、HHH H2 2O O、大量、大量ATP ATP 不需不需O O2 2不需不需O O2 2需需O O2 2C6H12O6丙酮酸丙酮酸+H+能量能量 酶酶6H2O+2丙酮酸丙酮酸 6CO2+H+能量能量 酶酶6O2+H 12H2O+能量能量酶酶提取水稻叶肉细胞的线粒体作为实验材料进行如提取水稻叶肉细胞的线粒体作为实验材料进行如下实验下实验
10、:向盛有线粒体的试管内注入丙酮酸时，测得耗向盛有线粒体的试管内注入丙酮酸时，测得耗氧量较大；氧量较大；当注入葡萄糖时，测得耗氧量为当注入葡萄糖时，测得耗氧量为;而同时注入细胞质基质和葡萄糖时，耗氧量又而同时注入细胞质基质和葡萄糖时，耗氧量又较大较大此实验说明此实验说明(1)(1)有氧呼吸的三步中有氧呼吸的三步中,在线粒体内进行的是在线粒体内进行的是_(2)(2)有氧呼吸过程中有氧呼吸过程中,细胞质基质的作用是细胞质基质的作用是_._.1、用含、用含18O的葡萄糖跟踪有氧呼吸过程中的葡萄糖跟踪有氧呼吸过程中的氧原子的氧原子,以后可在下列何种物质中发现它以后可在下列何种物质中发现它 A、丙酮酸丙酮
11、酸 B、CO2 C、H2O D、H2O和和CO2实例实例a.苹果放久了苹果放久了,就会有酒味就会有酒味c.高等动物和人体在剧烈运动时，骨骼肌细高等动物和人体在剧烈运动时，骨骼肌细胞内就会出现无氧呼吸胞内就会出现无氧呼吸,肌肉酸胀肌肉酸胀b.酵母菌在缺氧的条件下，可以将有机物酵母菌在缺氧的条件下，可以将有机物 分解成酒精和二氧化碳分解成酒精和二氧化碳d.乳酸菌发酵可以制造酸牛奶乳酸菌发酵可以制造酸牛奶6COCO2 2C C2 2H H5 5OHOH(酒精酒精)高等植物高等植物无氧呼吸的过程无氧呼吸的过程6126C C3 3H H6 6O O3 3(乳酸乳酸)高等动物、马铃薯块茎、甜菜块根的无氧呼
12、吸高等动物、马铃薯块茎、甜菜块根的无氧呼吸无氧呼吸的能量：无氧呼吸的能量：1mol的的C6H12O6分解成乳酸，共释放分解成乳酸，共释放196.65KJ的能量的能量,其中有其中有61.08KJ的能的能量储存在量储存在ATP中，中，合合2mol ATP有氧呼吸与无氧呼吸的区别有氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸比较比较 项目项目呼吸呼吸类型类型反应物反应物反应条件反应条件反应程度反应程度产物产物能量多少能量多少有机物有机物有机物有机物需酶、氧气需酶、氧气需酶、缺氧需酶、缺氧彻底氧化分解彻底氧化分解不彻底氧化分解不彻底氧化分解COCO2 2、H H2 2O OCOCO2 2、酒精或乳酸酒精或乳酸大量大
13、量少量少量有氧呼吸和无氧呼吸的相同之处：有氧呼吸和无氧呼吸的相同之处：1第一阶段相同，由葡萄糖先分解成丙第一阶段相同，由葡萄糖先分解成丙酮酸酮酸2都是在酶的催化下进行的；都是在酶的催化下进行的；3都有能量释放。都有能量释放。粮食储藏粮食储藏四、呼吸作用的意义四、呼吸作用的意义1.1.为生物体的生命活动供能为生物体的生命活动供能2.2.为体内其他化合物的合成提供原料为体内其他化合物的合成提供原料五、呼吸作用的影响因素五、呼吸作用的影响因素温度、水分、温度、水分、O O2 2、COCO2 2等等ABCCO2生成的相对值生成的相对值氧的浓度氧的浓度3、图为大气中氧浓度对酵母菌产生、图为大气中氧浓度对
14、酵母菌产生CO2的的影响。影响。（1）A点产生点产生CO2较多是较多是 的结果的结果（2）AB段产生段产生CO2越来越少是由于越来越少是由于 浓度的增大，使的酵母菌的浓度的增大，使的酵母菌的 的生的生理活动受抑制。理活动受抑制。（3）BC段的释放段的释放CO2出现新的高峰是由于出现新的高峰是由于此时酵母菌的呼吸类型是此时酵母菌的呼吸类型是 无氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸O2有氧呼吸有氧呼吸1、有氧呼吸产物、有氧呼吸产物CO2中的氧来自参加反应的（中的氧来自参加反应的（）A、C6H12O6 和和H2O B、C6H12O6 和和O2C、H2O和和O2 D、C6H12O6A2、某植物无氧呼吸产生、某植物无氧呼吸产生A摩尔的摩尔的CO2，人在正常情况下，消耗，人在正常情况下，消耗同样的葡萄糖可形成同样的葡萄糖可形成CO2（）A、2.5Amol B、8Amol C、6Amol D、3AmolD4、苹果和马铃薯块茎进行无氧呼吸时的、苹果和马铃薯块茎进行无氧呼吸时的产物分别是产物分别是 A、乳酸和酒精乳酸和酒精 B、酒精和乳酸、二氧化碳酒精和乳酸、二氧化碳 C、酒精、二氧化碳和乳酸酒精、二氧化碳和乳酸 D、都是酒精都是酒精
