高一生物必修一细胞呼吸PPT

能源来源能量直接来源主要能源物质生物体内重要储能物质动物细胞内的储能物质植物细胞内的储能物质最终能源来源ATP糖类脂肪糖原淀粉太阳光能能量来源1复习巩固比较项目ATP的合成ATP的水解反应条件发生场所能量来源能量去向能量转化需要合成酶需要水解酶细胞质基质、线粒体、叶绿体需能的各个部位光合作用、呼吸作用（光能、化学能）储存在高能磷酸键中的能量用于各项生命活动储存在ATP中储能放能2细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他产物，释放出能量并生成ATP的过程。发生场所：分解底物：生成物：反应类型：能量变化：一、细胞呼吸二、细胞呼吸的方式：1、探究酵母菌细胞呼吸的方式选择酵母菌的原因（见P91)生活细胞内生物体内的有机物，糖类，脂质，蛋白质水和二氧化碳或酒精和二氧化碳或乳酸氧化分解（生物氧化）有机物中的化学能转换成ATP中的化学能和热能结构：单细胞，真核生物营养：异养生殖方式:只要出芽生殖呼吸方式：兼性厌氧型酵母菌是一种单细胞真核生物，依赖外来的有机物进行异养生活，而且酵母菌在有氧条件下可进行有氧呼吸，在无氧条件下进行无氧呼吸，所以酵母菌是异养兼性厌氧型（1）酵母菌在有氧条件下产生进行有氧呼吸，产生CO2和水。（2）酵母菌在无氧条件下产生进行无氧呼吸，产生CO2和酒精。（2）如何设置实验组呢？实验组组A：有氧条件组B：无氧条件2、作出假设3、设计实验（1）你觉得该实验的自变量应该是什么，因变量又应该是什么？1、提出问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．橙色的重铬酸钾(K2Cr2O7)溶液，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．怎样鉴定有无二氧化碳产生？二氧化碳可使澄清的石灰水变混浊也可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄实验分组A组（有氧）B组（无氧）自变量因变量观察指标1澄清石灰水变浑浊的程度2溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄所用时间长短3.重铬酸钾溶液的颜色变化无关变量实验结论有氧时，产CO2多无氧产CO2少，还能产酒精有氧和无氧产CO2的多少及酒精的有无温度、营养物质的浓度和量实验分析：探究酵母菌细胞呼吸的方式步骤一：配制酵母菌培养液P9210g酵母菌+240mL5%葡萄糖溶液设计实验步骤A组B组探究酵母菌细胞呼吸的方式步骤二：A实验组(有氧情况下)10%NaOH酵母菌培养液澄清石灰水设计实验步骤通气目的？目的？目的？进入A瓶的空气，先进过NAOH处理，排除空气中二氧化碳对实验结果的干扰检测二氧化碳通入氧气探究酵母菌细胞呼吸的方式步骤二：B实验组(无氧情况下)酵母菌培养液澄清石灰水设计实验步骤B瓶应封口后放置一段时间，再连接……其目的何在？封口放置一段时间后，酵母菌会将瓶中的氧气消耗完，确保通入澄清石灰水的二氧化碳是酵母菌无氧呼吸产生的分析实验结果检测指标条件澄清石灰水浑浊程度/藿香草酚蓝变黄时间长短（检测二氧化碳）重铬酸钾--浓硫酸溶液是否变成灰绿色(检测酒精)有氧无氧变混浊／快无变化变混浊／慢出现灰绿色有大量二氧化碳有少量的二氧化碳无酒精有酒精探究酵母菌细胞呼吸的方式酵母菌在有氧和无氧条件下均能进行细胞呼吸，均能产生二氧化碳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。在无氧的条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生酒精和少量的二氧化碳。分析实验结果得出实验结论本节课必须掌握的知识点：1、什么是细胞呼吸？细胞呼吸的类型？2、酵母菌有氧呼吸产生？无氧呼吸产生？3、探究实验中，有氧条件下使用10%NaOH作用是什么？4、如何检测CO2和酒精的生成？5、要学会自主探究中实验设计的注意事项，如变量的选取和设置、无关变量的控制等。主要场所：线粒体。最常利用的物质：葡萄糖。㈠有氧呼吸⒈主要场所：线粒体外膜内膜嵴基质含有与有氧呼吸有关的酶线粒体有哪些适应有氧呼吸的结构？有氧呼吸的过程是怎样的呢?现在请大家速览P93-94教材，注意以下有关问题:1.第一阶段的反应场所、反应物、产物是什么?2.第二阶段的反应场所、反应物、产物是什么?3.第三阶段的反应场所、反应物、产物是什么?4.哪个阶段释放出的能量最多?C6H12O62丙酮酸酶4[H]能2ATP热线粒体细胞质基质①第一阶段：葡萄糖的初步分解C6H12O6酶+4[H]+能量场所：细胞质基质2C3H４O３（少量）C6H12O62丙酮酸酶6CO24[H]能2ATP热能2ATP热酶6H2O20[H]线粒体细胞质基质②①丙酮酸彻底分解酶6CO2+20[H]+能量场所：线粒体基质第二阶段：2C3H４O３+6H2O（少量）C6H12O62丙酮酸酶6CO24[H]能2ATP热能2ATP热酶6H2O20[H]12H2O6O2酶能34ATP热线粒体细胞质基质②①③氧的参与酶12H2O+34ATP场所：线粒体内膜第三阶段：24[H]+6O2（大量）有氧呼吸总反应式C6H12O6＋6H２O＋6O２→6CO2＋12H２O＋能量酶有氧呼吸场所反应物产物释能第一阶段第二阶段第三阶段有氧呼吸三个阶段的比较细胞质基质主要是葡萄糖丙酮酸[H]少量丙酮酸CO2、[H]少量[H]、O2H2O大量线粒体基质线粒体内膜对比21酶C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量3.总反应式：C6H12O6酶2C3H4O3＋4【H】＋能量(少量)24【H】+6O212H2O+能量（大量）酶2C3H4O3+6H2O6CO2＋20【H】＋能量（少量）酶166C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量以上反应式中的能量能否写成ATP？能量（2870kJ）1161kJ其余以热能形式散失ATP（38moL）约40％酶1moL⒋概念：指细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放能量，生成许多ATP的过程。1场所:2条件:3物质变化:4能量变化:细胞质基质、线粒体（主要）O2、酶有机物、O2、H2O→CO2、H2O2870kj能量：1161kj能量存于ATP中，其余以热能散失。有氧呼吸①有机物被彻底氧化分解发生在第几阶段？②呼吸作用过程中吸收的氧气用于第几阶段？③如果你在思考上述问题的时候，消耗了2摩尔葡萄糖，那么有多少能量转移到了ATP中？第二第三1161kjx2思考：④下列分别属于有氧呼吸的第几阶段：①产生CO2的阶段（）②产生H2O的阶段（）③氧气参与的阶段（）④产生ATP的阶段（）⑤产生ATP最多的阶段（）二三三三一、二、三26细胞呼吸产物中各元素的来源酶C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量⒈什么叫无氧呼吸？细胞在无氧或缺氧的条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解成为不彻底的氧化产物，同时释放出少量能量的过程。㈡无氧呼吸C6H12O62C2H5OH（酒精）+2CO2+能量（少量）酶3、无氧呼吸的反应式陆生植物根细胞、苹果、酵母菌⑴酒精发酵（发酵用于微生物）㈡无氧呼吸122C6H12O62C3H6O3（乳酸）+能量（少量）酶⒉无氧呼吸的反应式高等动物、人、马铃薯块茎、甜菜块根、乳酸菌⑵乳酸发酵㈡无氧呼吸1场所:2条件:3物质变化:4能量变化:细胞质基质酶、缺氧或无氧有机物→不彻底氧化产物196.65能量：61.08kj能量存于ATP中，其余以热能散失。无氧呼吸呼吸类型有氧呼吸无氧呼吸不同点场所条件产物放能反应式相同点细胞质基质、线粒体细胞质基质O2、酶缺氧或无氧、酶H2O、CO2C2H5OH、CO2或C3H6O3释放大量能量，形成大量ATP释放少量能量，形成少量ATPC6H12O6+6H2O+6O2酶12H2O+6CO2+大量能量C6H12O6酶2C2H5OH（酒精）+2CO2+少量能量C6H12O62C3H6O3+少量能量①第一阶段完全相同;②分解有机物，释放能量酶31（1）酵母菌如果只进行有氧呼吸：则吸收的O2量______放出的CO2量；（2）如果只进行无氧呼吸，则______收O2，但_____放出CO2；（3）如果既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸，则吸收O2量CO2量=不吸能呼吸作用中O2和CO2的关系：33例题：在a、b、c、d条件下，测得某种子萌发时CO2和O2体积变化的相对值如下表。若底物（反应物）是葡萄糖，则下表中正确的是（）CO2释放量O2吸收量a100b83c64d77A.a条件下，呼吸产物除了CO2外还有酒精和乳酸B.b条件下，有氧呼吸消耗的葡萄糖比无氧呼吸多C.c条件下，无氧呼吸最弱D.d条件下，产生的CO2全部来自于线粒体D一、细胞呼吸过程题公式：123变式2：将酵母菌研磨、离心后，得到上清液（含细胞质基质）和沉淀物（含细胞器）。把等量的上清液、沉淀物和未曾离心的均浆分别放入甲、乙、丙3个试管中，进行四项独立实验(A水＋CO2B酒精＋CO2C丙酮酸D无反应)（1）向3个试管中分别加入等量的葡萄糖，各试管的最终产物是：甲乙丙（2）向3个试管中分别加入等量的丙酮酸，各试管的最终产物是：甲乙丙（3）在隔绝空气的情况下，重复实验（1），各试管的最终产物是：甲乙丙C丙酮酸D无反应ACO2和H2OD无反应ACO2和H2OACO2和H2OB酒精和CO2D无反应B酒精和CO2(4)加入荧光素，重复实验一、二，发光最强的是？实验一中的丙试管变式2：将酵母菌研磨、离心后，得到上清液（含细胞质基质）和沉淀物（含细胞器）。把等量的上清液、沉淀物和未曾离心的均浆分别放入甲、乙、丙3个试管中，进行四项独立实验(A水＋CO2B酒精＋CO2C丙酮酸D无反应)为了探究酵母菌的细胞呼吸类型，请根据所给材料和用具设计实验（1）实验原理：酵母菌如果只进行有氧呼吸，则吸收的O2量与放出的CO2量相等；如果只进行无氧呼吸，则不吸收O2，但能放出CO2；如果既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸，则吸收O2量CO2量（2）实验材料和用具：酵母菌培养液、500ml锥形瓶2个，烧杯4个、2根弯曲的其中带有红色液珠的刻度管、NaOH溶液、清水、凡士林。装置二酵母菌培养液NAOH溶液酵母菌培养液蒸馏水装置一现象结论装置一中液珠装置二中液珠1左移2右移3即有有氧呼吸又有无氧呼吸不移动左移右移不移动只进行有氧呼吸只进行无氧呼吸四、影响细胞呼吸的因素1、温度呼吸作用在最适温度（25℃~35℃）时最强；2、氧气在氧气浓度为零时，只进行无氧呼吸；氧气浓度为10%以下时，既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸；氧气浓度为10%以上时，只进行有氧呼吸。（5%）保存403、CO24、水CO2浓度增加，呼吸速率下降(只对于有氧呼吸)如果是细胞内的自由水，在一定范围内随自由水的增加呼吸速率加快，然后基本稳定。如果是外界的水份过多，（植物）会使供氧量不足，有氧呼吸速率减慢41含水量呼吸速率呼吸速率42学会判断细胞呼吸的方式是解题的关键！若消耗O2或产物中有水，一定是有氧呼吸；若产物中有酒精或乳酸则为无氧呼吸。（1）CO2释放量=O2的消耗量=0时，只进行产生乳酸的无氧呼吸，此时容器内体积不发生变化；（2）O2的消耗量=0，CO2释放量≠0时，只进行产生酒精的无氧呼吸；容器内气体体积增大；43（3）CO2释放量=O2的消耗量，只进行有氧呼吸，容器内气体体积不发生变化，但若CO2被吸收则体积变小；（4）CO2释放量O2的消耗量时，细胞同时进行产生酒精的无氧呼吸和有氧呼吸2种呼吸方式。1.发酵技术2.农业生产3.粮食储藏和果蔬保鲜44•低温贮存•利用N2或CO2调节O2的浓度•干燥后贮存农产品的贮存和保鲜有哪些方法45利用各种菌的呼吸类型和发酵各生产阶段对氧气的需要，控制通气的情况，以生产各种产品。46透气性好，细胞呼吸正常，并能抑制厌氧病菌的繁殖47花盆里的土壤板结后，空气不足，会影响根系生长，需要及时松土透气，以保证根系细胞呼吸对氧气的需要48稻田需要定期排水。如果稻田中的氧气不足，水稻根的细胞就会进行酒精发酵，时间长了，酒精就会对根细胞产生毒害作用，使根系变黑、