1、第三节 细胞呼吸 -能量的转化和利用 运动员长跑过后身体会出现哪些明显变化？身体发热大口喘气肌肉酸痛1.在上图实验装置中，设计A瓶、B瓶、C瓶的目的分别是什么？A_、B_2.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ABC空气泵动物细胞产生CO2有能量释放（热能）思 考事 实下图为一位同学设计的实验装置并实施了实验：除去空气中的CO2检测空气中的CO2是否完全去除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。细胞呼吸的种类及概念PART011.1.概念：概念：胞呼吸主要是指糖类、脂质和蛋白质等有
2、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。2.2.实质：实质：分解有机物，释放能量（热能）、（分解有机物，释放能量（热能）、（ATPATP）3.3.类型：类型：有氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸一、细胞呼吸 探究酵母菌的呼吸方式酵母菌的特点（1 1）单细胞真核生物；）单细胞真核生物；（2 2）兼性厌氧菌，在有氧和无）兼性厌氧菌，在有氧和无氧条件下都能生存。氧条件下都能生存。（3 3）在无氧条件下能将糖发酵）在无氧条件下能将糖发酵成酒精和二氧化碳，常用于酿酒成酒精和二氧化碳，常用于酿酒和发面。和发面。酒精和酒精和COCO2 2是酵母菌在什么条件产生的（有氧？无氧？）
3、是酵母菌在什么条件产生的（有氧？无氧？）提出问题提出问题作出假设作出假设进行实验进行实验设计实验设计实验有氧有氧产生产生无氧无氧产生产生验证假设、形成结论验证假设、形成结论三、实验流程：酒精酒精COCO2 2步骤一：配制酵母菌培养液步骤一：配制酵母菌培养液10g酵母菌+240mL5%葡萄糖溶液A组B组实验步骤 步骤二：步骤二：A A实验组实验组(有氧有氧情况下情况下)实验步骤B B实验组实验组(无氧无氧情况下情况下)产物检测C02：（1）使澄清的石灰水变混浊（2）使溴麝香草酚蓝水溶液：蓝绿黄鉴定酒精：橙色橙色的的重铬酸钾溶液重铬酸钾溶液+浓硫酸浓硫酸+酒精酒精灰绿色灰绿色 条件条件澄清石灰水澄
4、清石灰水/出现的出现的时间时间重铬酸钾重铬酸钾-浓硫酸溶液浓硫酸溶液有氧（有氧（A)A)无氧无氧(B)(B)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实验结果实验结果小组合作讨论：说出酵母菌的细胞呼吸有几种方式？小组合作讨论：说出酵母菌的细胞呼吸有几种方式？每种方式的条件和产物有什么区别？每种方式的条件和产物有什么区别？实验结论实验结论 酵母菌在有氧和无氧条件下均能进行细胞呼吸。酵母菌在有氧和无氧条件下均能进行细胞呼吸。在有氧的条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生大量的在有氧的条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生大量的二氧化碳二氧化碳。在无氧的条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生在无氧的条
5、件下，酵母菌通过细胞呼吸产生酒精酒精和和少量的少量的二氧化碳二氧化碳。有氧呼吸有氧呼吸（主要形式主要形式）:无氧呼吸无氧呼吸二、细胞呼吸的方式二、细胞呼吸的方式指在有指在有氧气氧气的参与下，细胞内的有机物的参与下，细胞内的有机物彻彻底氧化分解底氧化分解产生产生二氧化碳二氧化碳和和水水，同时，同时释放释放能量能量，生成，生成大量大量ATP的过程的过程 主要场所：主要场所：线粒体基质嵴内膜外膜含有有氧呼吸的酶 有氧呼吸有氧呼吸二、细胞呼吸的方式有氧呼吸的三个阶段：有氧呼吸的三个阶段：第一阶段：C6H12O6酶2C3H4O3（丙酮酸）4H少量能量第二阶段：线粒体基质2C3H4O36H2O酶6CO2+
6、20H少量能量第三阶段：24H+6O2酶12H2O+大量能量还原型辅酶还原型辅酶细胞质基质线粒体内膜 有氧呼吸的过程有氧呼吸的总反应式：C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+酶酶能量能量 C6H12O6酶2C3H4O34H少量能量2C3H4O36H2O酶6CO2+20H少量能量24H+6O2酶12H2O+大量能量大量能量以下反应式中的能量能否写成ATP？动动脑细胞进行有氧呼吸细胞进行有氧呼吸线粒体的内膜上、基质中线粒体的内膜上、基质中【合作学习二】【合作学习二】1.线粒体的结构：线粒体是 的主要场所,与有氧呼吸有关的酶分布在 。2.有氧呼吸的场所有 ，O2参与的反应是 阶段，场
7、所是 。3.产物H2O和CO2中的氧分别来自 。4.有氧呼吸总反应式：。细胞质基质和线粒体细胞质基质和线粒体第三第三线粒体内膜上线粒体内膜上O O2 2、糖类和水、糖类和水C C6 6H H1212O O6 6+6O+6O2 2+6H+6H2 2O 6COO 6CO2 2+12H+12H2 2O+O+能量能量酶酶探究2：无氧呼吸的过程1.运动会长跑时，经常会感到 呼吸急促，过后身体还会有 酸痛的感觉，你有吗？想一想这是为什么？2.酿酒时，常常放入酵母菌并且要密封发酵罐，想一想 这又是为什么呢？无氧呼吸第一阶段:第二阶段:酶场所：细胞质基质场所：细胞质基质无氧呼吸的两个阶段：无氧呼吸C6H12O
8、6酶2C3H4O34H少量能量2C3H4O34H2 C3H6O3(乳酸乳酸)2 C2H5OH(酒精酒精)+2CO2 C6H12O6酶2 C3H6O3(乳酸乳酸)+少量能量少量能量C6H12O62 C2H5OH(酒精酒精)+2CO2+少量能量少量能量酶发酵发酵微生物的无氧呼吸微生物的无氧呼吸（酒精发酵、乳酸发酵）（酒精发酵、乳酸发酵）有氧呼吸与无氧呼吸的比较有氧呼吸无氧呼吸不同点相同点场所条件产物能量变化联系实质细胞质基质、线粒体细胞质基质需要氧气、酶不需氧气、需酶CO2、H2O酒精和CO2或乳酸释放大量能量，合成大量ATP释放少量能量，合成少量ATP从葡萄糖分解为丙酮酸阶段相同，以后阶段不同分
9、解有机物，释放能量，合成ATP影响细胞呼吸的因素：C6H12O6+6H2O+6O2酶6CO2+12H2O+能量温度温度、氧气、温度、氧气、COCO2 2、水、水影响细胞呼吸的环境因素1温度影响呼吸酶的活性酶的活性 最适温度时，细胞呼吸最强；超过或低于最适温度，呼吸酶活性降低，细胞呼吸受抑制。应用应用 低温低温下贮存蔬菜、水果下贮存蔬菜、水果（低温以不破坏植物组织为标准，一般为（低温以不破坏植物组织为标准，一般为零上低温零上低温）三影响呼吸作用的因素三影响呼吸作用的因素1.呼吸速率：一般用单位时间内C02释放量或O2消耗量表示。2O2浓度应用：应用：适当降低氧气浓度适当降低氧气浓度延长蔬菜、水果
10、的保鲜时间；延长蔬菜、水果的保鲜时间；松土增加根的有氧呼吸等。松土增加根的有氧呼吸等。O2浓度为零时只进行_呼吸；浓度为10%以下，既进行_呼吸又进行_呼吸；浓度为10%以上，只进行_呼吸。无氧有氧无氧有氧4CO2浓度 CO2浓度增加，呼吸作用的速率下降。3水在一定范围内，随含水量的增加而加快，随含水量的减少而减慢。应用：种子晒干后再储存。二细胞呼吸的方式二细胞呼吸的方式 探究实验：探究酵母菌细胞呼吸的方式探究实验：探究酵母菌细胞呼吸的方式1.为什么选择酵母菌用来研究细胞呼吸的不同方式？2.该实验的自变量是：_。3.根据上图装置图回答下列问题：（1）该实验分两组目的是什么？怎样控制有氧和无氧的
11、条件？（1）真核单细胞）真核单细胞（2 2）兼性厌氧菌，在有氧和无氧条件下都能生存。）兼性厌氧菌，在有氧和无氧条件下都能生存。有无氧气有无氧气进行对比实验进行对比实验是由在葡萄糖溶液上方涂上油脂是由在葡萄糖溶液上方涂上油脂层层（2）试管中加入酵母菌后，为何还要注入葡萄糖溶液？（3）装置中澄清石灰水有什么作用？（4）甲组如何创造无氧环境？4.怎样鉴定有无酒精产生？怎样鉴定有无CO2产生？如何比较CO2产生的多少？为酵母菌呼吸提供营养物质为酵母菌呼吸提供营养物质检测酵母菌呼吸是否产生了检测酵母菌呼吸是否产生了COCO2 2使用油脂层将葡萄糖使用油脂层将葡萄糖 和酵母菌和酵母菌溶液与试管中的空气隔绝
12、开来溶液与试管中的空气隔绝开来酸性的重铬酸钾溶液酸性的重铬酸钾溶液澄清的石灰水澄清的石灰水澄清的石灰水变浑浊的澄清的石灰水变浑浊的时间或时间时间或时间溴麝香草酚蓝水溶液溴麝香草酚蓝水溶液【合作学习一】【合作学习一】下图是探究呼吸作用产物的实验装置图，请据图回答：下图是探究呼吸作用产物的实验装置图，请据图回答：（1 1）A A瓶内瓶内NaOHNaOH溶液的作用是溶液的作用是 。（2 2）D D瓶内石灰水的作用是瓶内石灰水的作用是 。（3 3）若将萌发的种子换成大豆幼苗，应对）若将萌发的种子换成大豆幼苗，应对C C装置进行装置进行 处理，处理，目的是目的是 。防止大豆幼苗光合作用消耗防止大豆幼苗光合作用消耗COCO2 2吸收空气中的吸收空气中的COCO2 2检测萌发的种子细胞呼吸产生了检测萌发的种子细胞呼吸产生了COCO2 2遮光遮光
