1、第四节 细胞呼吸为细胞生活提供能量全身细胞O2O2CO2CO2O2肺 血液循环全身细胞CO2问题：呼吸与细胞呼吸有何不同？酵母菌是单细胞真菌，有氧无氧条件下均能生存，属兼性厌氧菌活动活动探究酵母菌细胞呼吸的方式探究酵母菌细胞呼吸的方式u 酵母菌在有氧和无氧条件下细胞呼吸的产物是否相同？u 有氧/无氧条件下都可以产生酒精吗？有氧/无氧条件下都可以产生CO2吗？实验装置A10%NaOH酵母菌培养液澄清石灰水B酵母菌培养液澄清石灰水有氧条件无氧条件该实验的自变量是氧气。接气泵或橡皮球A10%NaOH酵母菌培养液 澄清石灰水如何实现对自变量的控制？实验自变量是什么？有氧一组不断通入空气（氧气）以保证反
2、应始终在有氧条件进行。无氧一组先反应一段时间消耗掉培养液中的氧气以保证反应在无氧条件下进行。将B瓶先反应一段时间，然后再连接盛有澄清石灰水的锥形瓶B酵母菌培养液澄清石灰水可用澄清石灰水（变浑浊）或溴麝香草酚蓝（蓝绿黄）检测CO2的生成。将B瓶先反应一段时间，然后再连接盛有澄清石灰水的锥形瓶B酵母菌培养液澄清石灰水怎样检测CO2的生成？接气泵或橡皮球A10%NaOH酵母菌培养液 澄清石灰水怎样检测酒精的生成？酒精的生成可以用酸性重铬酸钾进行检验（橙色灰绿色）。将B瓶先反应一段时间，然后再连接盛有澄清石灰水的锥形瓶B酵母菌培养液澄清石灰水接气泵或橡皮球A10%NaOH酵母菌培养液 澄清石灰水提示提
3、示1 1：新配的溴麝香草酚蓝（BTB）是弱碱性的（蓝色），通入CO2后pH逐渐降低，BTB变色。提示提示2 2：葡萄糖能和酸性重铬酸钾反应（慢一些），故检测时需要等培养液中葡萄糖耗尽再进行。将B瓶先反应一段时间，然后再连接盛有澄清石灰水的锥形瓶B酵母菌培养液澄清石灰水接气泵或橡皮球A10%NaOH酵母菌培养液 澄清石灰水问题：问题：这是在控制什么变量？接气泵或橡皮球A10%NaOH 酵母菌培养液 澄清石灰水将B瓶先反应一段时间，然后再连接盛有澄清石灰水的锥形瓶B酵母菌培养液 澄清石灰水有氧条件无氧条件I.探究酵母菌细胞呼吸的方式1.酵母菌是单细胞真菌，有氧氧无条件下均能生存，属兼性厌氧菌2.大
4、量实验证实，细胞呼吸可分为需氧呼吸和厌氧呼吸活动活动探究酵母菌细胞呼吸的方式探究酵母菌细胞呼吸的方式接气泵或橡皮球A10%NaOH酵母菌培养液澄清石灰水将B瓶先反应一段时间，然后再连接盛有澄清石灰水的锥形瓶B酵母菌培养液澄清石灰水细胞呼吸：细胞内进行的将糖类等有机物分解成无机物或者小分子有机物，并且释放出能量的过程。能量1.21.2需氧呼吸需氧呼吸C6H12O6H2OO2酶酶酶要求：结合右图及课本P91-92需氧呼吸相关内容，完成1分子葡萄糖需氧呼吸全过程表格模型建构；需要写出各阶段反应过程各物质具体的数量关系；能量 能量大量、少量、丙酮酸、H、H2O、CO21.21.2需氧呼吸需氧呼吸阶段项
5、目第一阶段(糖酵解)第二阶段(柠檬酸循环)第三阶段(电子传递链)场所细胞溶胶线粒体基质线粒体内膜反应物1葡萄糖6H2O和2丙酮酸24H和6O2生成物2丙酮酸、4H6CO2、20H12H2O能量产生情况少量少量大量线粒体是需氧呼吸的主要场所1.21.2需氧呼吸需氧呼吸少量能量C6H12O62C3H4O34H2C3H4O36CO26H2O20H24HO212H2O少量能量酶酶酶大量能量丙酮酸丙酮酸要求：结合右图及课本P91-92需氧呼吸相关内容，完成1分子葡萄糖需氧呼吸全过程表格模型建构；需要写出各阶段反应过程各物质具体的数量关系；1.21.2需氧呼吸需氧呼吸1.2 1.2 需氧呼吸需氧呼吸l 人
6、为将需氧呼吸划分为三个阶段，每一阶段都需要酶催化，并有ATP生成1.第一阶段发生在细胞溶胶（糖酵解）2.第二阶段发生在线粒体基质（柠檬酸循环）3.第三阶段发生在线粒体内膜（电子传递链）C6H12O62C3H4O34H少量能量酶2C3H4O36H2O6CO220H少量能量酶24 H6O2 12H2O 大量能量酶热能2ATP热能2ATP热能28ATP1.21.2需氧呼吸需氧呼吸1.2 1.2 需氧呼吸需氧呼吸l 人为将需氧呼吸划分为三个阶段，每一阶段都需要酶催化，并有ATP生成1.第一阶段发生在细胞溶胶（糖酵解）2.第二阶段发生在线粒体基质（柠檬酸循环）3.第三阶段发生在线粒体内膜（电子传递链）C
7、6H12O62C3H4O34H少量能量酶2C3H4O36H2O6CO220H少量能量酶24 H6O2 12H2O 大量能量酶热能2ATP热能2ATP热能28ATP1.2 1.2 需氧呼吸需氧呼吸NADH+H+和FADH2都是H的载体，在电子传递链中将H传递给氧，生成水，所携带的能量释放，促使ADP与Pi结合，生成ATP还原型氧化型 NAD+2H NADH+H+FAD+2H FADH2氧化型 还原型氢的载体1.2 1.2 需氧呼吸需氧呼吸l 需氧呼吸总反应式：C6H12O66H2O6O26CO212H2O大量能量酶氧化还原1.分析各种物质在第几阶段参与反应2.根据各阶段反应式分析各种物质中元素的
8、去路或来源3.进入线粒体内进一步氧化分解的物质是什么？1.2 1.2 需氧呼吸需氧呼吸柠檬酸循环线粒体基质线粒体内膜内外膜之间的间隙能量转移路径：电子势能H+浓度势能ATP当中的化学能e-ATP合成酶线粒体基质线粒体内膜内外膜之间的间隙e-ATP合成酶l 人为将厌氧呼吸划分为两个阶段：1.第一阶段发生在细胞溶胶，与需氧呼吸第一阶段相同2.第二阶段发生在细胞溶胶，丙酮酸和H在不同酶催化下形成酒精和二氧化碳，或者转化为乳酸，该阶段不生成ATP1.3 1.3 厌氧呼吸厌氧呼吸4HC6H12O62C3H4O3少量能量酶丙酮酸2C2H5OH2CO2或2C3O6O32ATP热能提示：提示：酵母菌厌氧呼吸产
9、物是酒精，动物细胞厌氧呼吸产物是乳酸。大部分植物细胞无氧呼吸产物是酒精，也有些会生成乳酸(马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚)。l 人为将厌氧呼吸划分为两个阶段：1.第一阶段发生在细胞溶胶，与需氧呼吸第一阶段相同2.第二阶段发生在细胞溶胶，丙酮酸和H在不同酶催化下形成酒精和二氧化碳，或者转化为乳酸，该阶段不生成ATP1.3 1.3 厌氧呼吸厌氧呼吸4HC6H12O62C3H4O3少量能量酶丙酮酸2C2H5OH2CO2或2C3O6O32ATP热能提示：提示：酵母菌厌氧呼吸产物是酒精，动物细胞厌氧呼吸产物是乳酸。大部分植物细胞无氧呼吸产物是酒精，也有些会生成乳酸(马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚)。l 产物
10、为乳酸的厌氧呼吸：1.3 1.3 厌氧呼吸厌氧呼吸4HC6H12O62C3H4O3少量能量酶丙酮酸2C3O6O3（乳酸）2ATP热能C6H12O62C3H4O3+4 H+少量能量 第一阶段(糖酵解)：细胞溶胶C6H12O6 2C3H6O3少量能量酶 第二阶段：细胞溶胶2C3H4O3+4 H2C3H6O3 总反应式：1.3 1.3 厌氧呼吸厌氧呼吸4HC6H12O62C3H4O3少量能量酶丙酮酸2C2H5OH2CO22ATP热能l 产物为乙醇的厌氧呼吸：C6H12O62C3H4O3+4 H+少量能量 第一阶段(糖酵解)：细胞溶胶C6H12O6 2C2H5OH 2CO2 少量能量酶 第二阶段：细胞
11、溶胶 总反应式：2CH3CHO+2CO22C3H4O32C2H5OH2CH3CHO+4HC6H12O62C3H6O3少量能量细胞呼吸释放的能量未彻底分解产物中储存的能量C6H12O62C2H5OH2CO2少量能量C6H12O66H2O6O26CO212H2O大量能量葡萄糖中的能量能量守恒分析ATP热能酶酶酶C6H12O62C3H6O3少量能量C6H12O62C2H5OH2CO2少量能量C6H12O66H2O6O26CO212H2O大量能量能量守恒分析ATP中的化学能热能酶酶酶关键：理解我们平常说的释放的能量是指哪部分？需氧呼吸和厌氧呼吸能量去向分析需氧呼吸和厌氧呼吸能量去向分析厌氧呼吸需氧呼吸
12、葡萄糖中的能量未彻底分解产物中储存的能量细胞呼吸释放的能量需氧：厌氧：需氧呼吸和厌氧呼吸的比较需氧呼吸和厌氧呼吸的比较呼吸方式呼吸方式需氧呼吸需氧呼吸厌氧呼吸厌氧呼吸不不同同点点场所氧气参与分解程度产物能量ATP生成阶段相同点相同点线粒体（主）和细胞溶胶细胞溶胶需要不需要CO2H2O乳酸或酒精CO2热能（主）储存在ATP中的化学能乳酸/酒精中的化学能（主）热能储存在ATP中的化学能彻底氧化分解不彻底氧化分解第一、第二、第三阶段第一阶段第一阶段完全相同，包括反应过程和反应场所反应实质相同，都能氧化分解有机物，释放能量人们通常用酵母和面，放置一段时间后就会成为发面，发面可以用来做包子馒头等。为了促
13、进发面，有时还会向其中加入一点糖。发面时，早期并没有酒味，而后期会有酒味。1.发面中的“窟窿”是怎么产生的？2.发面一段时间会有酒味，你知道酒味是怎么来的吗？为什么早期却没有酒味呢？3.发面团里是热乎乎的，这说明了什么？联系生活联系生活C6H12O66H2O6O26CO212H2O大量能量酶C6H12O62C2H5OH2CO2少量能量酶提示：提示：上述反应方程式是以葡萄糖等作为呼吸底物进行考虑的。若问题情境指明或暗示呼吸底物是脂肪等物质时（如某油料作物种子），不能使用该反应式进行分析和计算。问题：问题：1、酵母菌以葡萄糖为呼吸底物分别进行需氧呼吸和厌氧呼吸，产生等量的CO2，无氧呼吸消耗的葡萄
14、糖是有氧呼吸消耗葡萄糖的几倍？2、若酵母菌需氧呼吸的底物是脂肪，消耗的氧气和产生的二氧化碳的物质的量还是相等的吗？3、需氧呼吸的出现有何意义？厌氧呼吸产能少为何人现在还保留着厌氧呼吸？1.4 1.4 细胞呼吸是细胞代谢的核心细胞呼吸是细胞代谢的核心2.为何说细胞呼吸是细胞代谢的核心？1.据图说明糖类、脂肪、蛋白质如何为氧化分解提供能量？各种有机物通过细胞呼吸分解提供能量，细胞呼吸的各种中间产物为各种物质的合成提供碳骨架核酸蛋白质多糖脂肪核苷酸氨基酸丙酮酸单糖脂肪酸糖酵解氧化脱氨基二碳化合物1.5 1.5 细胞呼吸的影响因素及其应用细胞呼吸的影响因素及其应用1.5 1.5 细胞呼吸的影响因素及其
15、应用细胞呼吸的影响因素及其应用氧气浓度对细胞呼吸的影响相对释放速率CO2应用：中耕松土促进植物根部需氧呼吸。厌氧发酵过程需要严格控制无氧环境。低氧仓贮粮食、水果和蔬菜。总CO2释放速率厌氧呼吸CO2释放速率需氧呼吸CO2释放速率1.据图甲中分析氧气对厌氧呼吸存在什么作用？2.图乙中储存蔬菜或水果的最适氧气浓度是多少，请说明原因。1.5 1.5 细胞呼吸的影响因素及其应用细胞呼吸的影响因素及其应用低温保存果疏酿酒松土提倡慢跑1.6 1.6 需氧呼吸和厌氧呼吸的判断装置需氧呼吸和厌氧呼吸的判断装置假设实验装置中的材料是酵母菌，供给的细胞呼吸底物是葡萄糖装置1装置2呼吸方式左移不动仅需氧仅厌氧不动右移左移右移需氧+厌氧汉水丑生侯伟作品1.6 1.6 需氧呼吸和厌氧呼吸的判断装置需氧呼吸和厌氧呼吸的判断装置假设实验装置中的材料是酵母菌，供给的细胞呼吸底物是葡萄糖装置1装置2呼吸方式左移不动不动右移左移右移汉水丑生侯伟作品1.6 1.6 需氧呼吸和厌氧呼吸的判断装置需氧呼吸和厌氧呼吸的判断装置1.6 1.6 需氧呼吸和厌氧呼吸的判断装置需氧呼吸和厌氧呼吸的判断装置
