探究酵母菌的细胞呼吸方式.ppt
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1、第第3 3节节 ATPATP的主要来源的主要来源-细胞呼吸细胞呼吸导言导言:前面我们学习了前面我们学习了ATP是生命活动主要是生命活动主要的直接能源物质的直接能源物质.其来源对于动物和人来说其来源对于动物和人来说是是-呼吸作用呼吸作用.(细胞呼吸)。(细胞呼吸)。想一想想一想:什么叫细胞呼吸什么叫细胞呼吸?第第3 3节节 ATPATP的主要来源的主要来源-细胞呼吸细胞呼吸想一想想一想:什么叫呼吸作用什么叫呼吸作用?一、一、细胞呼吸:细胞呼吸:指指有机物有机物在细胞在细胞内经过一系列的内经过一系列的氧化分解,氧化分解,生成生成二二氧氧化碳或其他产物,化碳或其他产物,释放出释放出能量能量并生成并生
2、成ATPATP的过程的过程。想一想想一想:细胞呼吸是否需要氧?有哪些类型?细胞呼吸是否需要氧?有哪些类型?在有氧和无氧的条件下是否都能细胞呼吸?在有氧和无氧的条件下是否都能细胞呼吸?探究实验探究实验酵母菌细胞呼吸的方式酵母菌细胞呼吸的方式探究实验的几个问题:探究实验的几个问题:1、一般步骤:、一般步骤:提提出出问问题题作作出出假假设设制制订订计计划划实实施施计计划划得得出出结结 论论表表达达和和交交流流酒精和酒精和COCO2 2是酵母菌在什么条件产生的(有氧?无氧?)是酵母菌在什么条件产生的(有氧?无氧?)作出假设作出假设提出问题提出问题设计实验设计实验酒精酒精有氧有氧产生产生无氧无氧COCO
3、2 2产生产生设计实验设计实验明确实验目的,科学设计实验明确实验目的,科学设计实验根据实验需要,理清实验步骤根据实验需要,理清实验步骤、配制培养液、配制培养液、控制有氧、无氧环境、控制有氧、无氧环境自变量、因变量、无关变量自变量、因变量、无关变量设置对比实验设置对比实验通气通气设计实验设计实验明确实验目的,科学设计实验明确实验目的,科学设计实验根据实验需要,理清实验步骤根据实验需要,理清实验步骤、配制培养液、配制培养液、控制好有氧、无氧环境、控制好有氧、无氧环境3 3、科学检测因变量、科学检测因变量4 4、限制好无关变量、限制好无关变量自变量、因变量、无关变量自变量、因变量、无关变量设置对比实
4、验设置对比实验怎样鉴定有无酒精产生?怎样鉴定有无酒精产生?这一原理可以用来检测汽车司机是否喝了酒这一原理可以用来检测汽车司机是否喝了酒橙色的重铬酸钾橙色的重铬酸钾(K2Cr2O7)溶液,溶液,在酸性条件下与酒精发生化学反应,变成灰绿色在酸性条件下与酒精发生化学反应,变成灰绿色具体做法:让司机呼出的气体直接接触到用硫酸具体做法:让司机呼出的气体直接接触到用硫酸处理过的重铬酸钾,如果呼出的气体中含有酒精,处理过的重铬酸钾,如果呼出的气体中含有酒精,重铬酸钾会变成灰绿色的硫酸铬重铬酸钾会变成灰绿色的硫酸铬酒精和酒精和COCO2 2是酵母菌在什么条件产生的(有氧?无氧?)是酵母菌在什么条件产生的(有氧
5、?无氧?)作出假设作出假设提出问题提出问题进行实验进行实验设计实验设计实验酒精酒精有氧有氧产生产生无氧无氧COCO2 2产生产生酒精和酒精和COCO2 2是酵母菌在什么条件产生的(有氧?无氧?)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酒精酒精有氧有氧产生产生无氧无氧COCO2 2产生产生验证假设、形成结论验证假设、形成结论探究酵母菌的细胞呼吸方式探究酵母菌的细胞呼吸方式实验结论:实验结论:2 2、酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸、酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸产生产生大量大量COCO2 2。1 1、酵母菌在有氧和无氧条件下、酵母菌在
6、有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸。都能进行细胞呼吸。再探究:再探究:在某一次对有氧呼吸实验装置的操作中,将酵母菌培养液在某一次对有氧呼吸实验装置的操作中,将酵母菌培养液取样鉴定,鉴定出也含有酒精,这是为什么呢?如何改进取样鉴定,鉴定出也含有酒精,这是为什么呢?如何改进实验操作?实验操作?再探究:再探究:有同学认为,在有氧呼吸实验装置中的氢氧化钠溶有同学认为,在有氧呼吸实验装置中的氢氧化钠溶液不能完全吸收二氧化碳,以致可能对实验结果有干扰,液不能完全吸收二氧化碳,以致可能对实验结果有干扰,你同意吗?你如何避免这种可能性的发生,以保证实验更你同意吗?你如何避免这种可能性的发生,以保证实验更严谨?严
7、谨?再探究:再探究:有人认为:实验装置中酒精和二氧化碳的产生是葡萄糖有人认为:实验装置中酒精和二氧化碳的产生是葡萄糖水溶液的纯化学反应,与酵母菌无关,你如何驳斥这种水溶液的纯化学反应,与酵母菌无关,你如何驳斥这种错误观点?错误观点?葡萄糖 水溶液 葡萄糖 水溶液再探究:再探究:为了控制无氧呼吸实验装置中的氧气,对酵母菌培养瓶采为了控制无氧呼吸实验装置中的氧气,对酵母菌培养瓶采取用形夹夹住橡皮管的方法进行密封处理,结果发生了取用形夹夹住橡皮管的方法进行密封处理,结果发生了锥形瓶爆裂或橡皮塞被顶脱的现象,这是为什么呢?由此锥形瓶爆裂或橡皮塞被顶脱的现象,这是为什么呢?由此说明什么问题?说明什么问题
8、?再探究:再探究:在实验中,有同学发现和有氧装置相连的澄清石灰水在出在实验中,有同学发现和有氧装置相连的澄清石灰水在出现浑浊后又慢慢变澄清了。因此,他觉得该实验现象不能现浑浊后又慢慢变澄清了。因此,他觉得该实验现象不能说明酵母菌通过有氧呼吸产生了说明酵母菌通过有氧呼吸产生了CO2CO2。你如何看待这个问。你如何看待这个问题?题?先浑浊先浑浊后澄清后澄清第二课时第二课时有氧呼吸有氧呼吸一、细胞呼吸的概念一、细胞呼吸的概念二、细胞呼吸的类型二、细胞呼吸的类型(一)有氧呼吸(一)有氧呼吸(二)无氧呼吸(二)无氧呼吸生物体内的在内经过一系列的氧化生物体内的在内经过一系列的氧化分解,最终生成或,并且释放
9、分解,最终生成或,并且释放的总过程。的总过程。有机物有机物细胞细胞二氧化碳二氧化碳其他产物其他产物能量能量大多数生物的呼吸方式是有氧呼吸大多数生物的呼吸方式是有氧呼吸,它必须要有它必须要有氧气的条件下进行。主要在线粒体中进行氧气的条件下进行。主要在线粒体中进行.它必须要在无氧气或缺氧的条件下进行。它必须要在无氧气或缺氧的条件下进行。有氧呼吸的主要场所有氧呼吸的主要场所电镜下线粒体的电镜下线粒体的显微结构显微结构线粒体的结构示意图线粒体的结构示意图线粒体线粒体想一想想一想:呼吸作用的酶分布在呼吸作用的酶分布在线粒体的哪些结构线粒体的哪些结构?线粒体的线粒体的分布有何特点分布有何特点?、有有氧氧呼
10、呼吸吸发发生生的的场场所所在在哪哪里里?、有有氧氧呼呼吸吸分分为为三三个个阶阶段段,每每一一阶阶段段分分别别生生成成了了什什么么物物质质?最终的产物是什么?最终的产物是什么?、哪哪些些阶阶段段生生成成HH?哪哪些些阶阶段段释释放放能能量量?释释放放能能量量最最多的是哪一阶段?多的是哪一阶段?葡萄糖葡萄糖酶酶少量能量少量能量酶酶丙酮酸丙酮酸H O2 CO2H2O 少量能量少量能量大量能量大量能量酶酶HH2O、是不是每个阶段都需要、是不是每个阶段都需要的参与呢?的参与呢?(一)有氧呼吸(一)有氧呼吸葡萄糖葡萄糖酶酶细细胞胞质质基基质质水水酶酶H少量能量少量能量二氧化碳二氧化碳大量能量大量能量水水线
11、线粒粒体体氧气氧气酶酶丙酮酸丙酮酸少量能量少量能量H线线粒粒体体有氧呼吸的过程有氧呼吸的过程HH的氧化的氧化酶酶12H12H2 2O +O +能量能量场所:线粒体场所:线粒体第三阶段第三阶段第三阶段第三阶段24H+6O24H+6O2 2(大量)(大量)丙酮酸彻底分解丙酮酸彻底分解酶酶6CO6CO2 2+20H+20H+能量(少量)能量(少量)场所:线粒体场所:线粒体第二阶段第二阶段第二阶段第二阶段2CH2CH3 3COCOOHCOCOOH+6H+6H2 2O O葡萄糖的初步分解葡萄糖的初步分解C C6 6H H1212O O6 6酶酶+4H+4H+能量(少量)能量(少量)场所:细胞质基质场所:
12、细胞质基质第一阶段第一阶段第一阶段第一阶段2CH2CH3 3COCOOHCOCOOH有氧呼吸有氧呼吸有氧呼吸有氧呼吸第一阶段第一阶段第一阶段第一阶段第二阶段第二阶段第二阶段第二阶段第三阶段第三阶段第三阶段第三阶段场场场场 所所所所反应物反应物反应物反应物产产 物物释放能量释放能量丙酮酸丙酮酸HH2 2OOCOCO2 2HH少量少量细胞质细胞质基质基质2 2分子丙分子丙酮酸酮酸 HH少量少量HHO O2 2H H2 2O O大量大量填表:有填表:有氧呼吸三个阶段的比较氧呼吸三个阶段的比较葡萄糖葡萄糖线粒体线粒体线粒体线粒体探究酵母菌的细胞呼吸方式探究酵母菌的细胞呼吸方式C:H:O:C6H12O6
13、 丙酮酸丙酮酸CO2O2 HH2 2O OC6H12O6 丙酮酸丙酮酸CO2H2O CO2H H2 2O H O H H2O 丙酮酸丙酮酸H HH H2 2O OH HH H2 2O OC6H12O6C6H12O6+6H2O+6*O2 6CO2+12H2*O+能量能量酶酶有氧呼吸的方程式有氧呼吸的方程式:提问:有氧呼吸过程中,所有的有提问:有氧呼吸过程中,所有的有机物完全氧化分解,吸收的氧气量机物完全氧化分解,吸收的氧气量等于产生的二氧化碳的量吗?等于产生的二氧化碳的量吗?细胞在细胞在O O2 2的参与下,通过多种酶的催化作用,把糖的参与下,通过多种酶的催化作用,把糖类等有机物类等有机物彻底氧
14、化分解彻底氧化分解,产生出,产生出COCO2 2和和H H2 2O O,同时释放,同时释放出出能量,生成能量,生成ATPATP的过程。的过程。有氧呼吸的概念有氧呼吸的概念场所:场所:主要是线粒体主要是线粒体细胞呼吸过程中能量的变化细胞呼吸过程中能量的变化1mol1mol的葡萄糖的葡萄糖2870kJ2870kJ的能量的能量有有1161kJ的能量储存在的能量储存在38molATP中中彻彻底底氧氧化化分分解解约约60%的能量都以热能的形式散失的能量都以热能的形式散失用于各项生命活动用于各项生命活动维持体温维持体温有氧呼吸有氧呼吸 能量变化能量变化提问提问:有氧呼吸的能有氧呼吸的能量转换率是多少量转换
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