《ATP的主要来源――细胞呼吸》教学课件

2、葡萄糖中储存的能量如何转化为生命活动所需要的直接能量ATP呢？1、细胞生命活动所需要的主要能源物质是什么？直接为细胞的生命活动提供能量的物质是什么？葡萄糖、ATP葡萄糖通过呼吸作用，把能量释放出来，其中一部分能量用于合成ATP。回忆细胞呼吸：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，释放能量并生成ATP的过程。拉瓦锡等在研究人的呼吸作用１８世纪，法国化学家拉瓦锡发现物质燃烧需要氧气，并且把呼吸作用比作碳和氢在氧气作用下的“缓慢燃烧过程”。问题探讨酵母菌：探究酵母菌细胞呼吸的方式一种单细胞真菌，在有氧和无氧的条件下都能生存，属于兼性厌氧菌。生活经验：＊面团通过酵母菌的发酵会变得松软多孔。＊酒的酿制是谷物在酵母菌的作用下产生酒精，在酿制的过程中会有气泡产生。根据以上的资料提出你所要探讨的问题＊酵母菌呼吸产物中有CO2吗？CO2是通过有氧还是无氧呼吸产生的呢？＊酵母菌产生酒精和CO2是在什么条件下产生的？……2.作出假设１、酵母菌在有氧条件下产生CO2，在无氧条件下产生酒精和CO2。２、酵母菌在无氧条件下产生CO2，在有氧条件下产生酒精和CO2。３、酵母菌在有氧和无氧条件下都产生了酒精和CO2。1.提出问题③本实验的因变量是什么？如何检测因变量？②本实验的自变量是什么？如何控制自变量？3.设计实验①为满足酵母菌的营养需求，所以首先要配制酵母菌营养液组A：有氧条件组B：无氧条件实验组a.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对比实验：设置两个或两个以上的实验组，通过对结果的比较分析，来探究某种因素与实验现象的关系。b.怎样鉴定有无酒精产生？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．④实验过程中如何控制无关变量？步骤三：鉴定是否有CO2产生二探究酵母菌细胞呼吸的方式实验现象分析：实验现象蓝→深绿深绿→浅绿浅绿→黄色有氧装置５分钟１５分钟４０分钟无氧装置２５分钟３０分钟５０分钟条件溴麝香草酚蓝水溶液颜色变化的时间重铬酸钾--浓硫酸溶液有氧无氧由蓝变绿再变黄／快无变化由蓝变绿再变黄／慢出现灰绿色3、观测、记录结果①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②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。③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。实验结论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细胞质基质葡萄糖丙酮酸[H]少量丙酮酸H2OCO2、[H]少量线粒体基质[H]、O2H2O大量线粒体内膜有氧呼吸有氧呼吸过程：场所：线粒体1、贮藏粮食为什么要低温、干燥？2、粮食蔬菜、水果为什么要低温、低氧？3、水稻的露田、晒田，农作物的中耕松土什么道理？C6H12O6+6H2O+O2CO2+12H2O+能量酶有氧呼吸化学反应式：有氧呼吸：细胞在有氧的参与下，通过许多酶的作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生CO2和水，释放能量，生成许多ATP的过程。体外燃烧有氧呼吸相同点不同点条件是否可控能量转化化学本质完全相同，均为氧化放能过程剧烈温和不可控，能量瞬间释放经过一系列的化学反应逐步释放葡萄糖中的能量转化为光能和热能葡萄糖中的能量大部分转化为热能，一部分储存于ATP分子中葡萄糖在体外燃烧和有氧呼吸的异同点无氧呼吸无氧呼吸的场所是什么？无氧呼吸分为哪几个阶段？每个阶段都能释放能量？各个阶段释放能量是大量还是少量？无氧呼吸的产物是什么？自主学习无氧呼吸第一阶段：第二阶段无氧呼吸：为什么不同的生物或不同的器官进行无氧呼吸时的产物是不同的？指细胞在无氧的条件下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解成酒精和二氧化碳或者乳酸等不彻底产物，释放少量能量合成少量ATP的过程。有氧呼吸无氧呼吸不同点场所条件产物分解程度释放能量相同点联系实质类型比较项目第一阶段细胞质基质第二、三阶段线粒体细胞质基质O2、酶酶、无O2CO2和H2OCO2、酒精或乳酸彻底不彻底第一阶段反应完全相同分解有机物，释放能量有氧呼吸和无氧呼吸的区别较少(38molATP)(2molATP)较多四、细胞呼吸原理的应用葡萄酒厂发酵车间食醋发酵利用麦芽、葡萄、粮食和酵母菌以及发酵罐等，在控制通气的情况下，可以生产各种酒；利用淀粉、醋酸杆菌或谷氨酸棒状杆菌以及发酵罐，在控制通气的情况下，可以生产食醋或味精。稻田也需要定期排水，否则水稻幼根因缺氧而变黑、腐烂。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。包扎伤口时，需要选用透气的消毒纱布或松软的“创可贴”等敷料二探究酵母菌细胞呼吸的方式步骤一：配制酵母菌培养液10g酵母菌+240mL5%葡萄糖溶液A组B组二探究酵母菌细胞呼吸的方式实验步骤步骤二：A实验组(有氧情况下)溴麝香草酚蓝酵母菌&葡萄糖溶液NaOH溶液Ｈ２Ｏ２＋ＦｅＣｌ３步骤二：B实验组(无氧情况下)溴麝香草酚蓝酵母菌&葡萄糖溶液5min15min40min有氧装置变化情况25min30min50min无氧装置变化情况步骤四：鉴定是否有酒精产生有氧无氧内膜基质嵴外膜线粒体结构示意图线粒体有哪些结构与呼吸作用相适应？有氧呼吸的过程酶酶葡萄糖2分子丙酮酸细胞质基质