细胞呼吸优质课.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,复 习,你学过的需要能量的生理活动有哪些？,这些能量是不是葡萄糖直接提供？,请默写,ATP,合成过程的反应式,ATP,合成酶,ADP,+,Pi,ATP,能量,+,对于动物和人等生物来说，上面化学式中的,能量,是如何来的？,细胞呼吸,2,知识与技能：,1.,说出酵母菌细胞呼吸的产物及检测方法,2.,能正确分辨有氧呼吸各阶段场所、物质变化和能量变化,过程与方法,：,通过分析细胞呼吸的过程，学会分析问题的能力,情感态度与价值观：,认同生物科学的价值，养成质疑、创新及勇于实践的,科学精神和科学态度。,三维目标：,疑点、惑点：,有氧呼吸中的物质变化和能量变化,元素的来龙去脉（特别是,O,元素）,3,1,、,概念,：,生物体内的,有机物,在细胞内经过一系列的氧化,分解,，最终生成二氧化碳或其他产物，并且,释放能量,的总过程。,一、细胞呼吸的概念,2,、,实质,：,分解有机物，释放能量,4,单细胞动物的呼吸现象和呼吸作用,O,2,细胞内,O,2,+,糖 类,+,水,+,CO,2,能 量,CO,2,呼吸作用（本质）,呼吸（现象）,单击画面继续,5,细胞内,+,糖 类,+,水,CO,2,能 量,呼吸作用（本质）,高等动物的呼吸现象和呼吸作用,O,2,O,2,呼吸（现象）,呼吸器官,血液循环,血液循环,呼吸器官,CO,2,气体运输,+,单击画面继续,6,学习任务,1,：思考并讨论以下问题,一、探究酵母菌细胞呼吸的方式,1,、为什么选用酵母菌？,2,、此实验为对比实验，那么什么是对比实验？（见教材,93,页）,3,、探究过程分几步？每步又是怎样的？,4,、此实验设置了几个实验组，分别是什么？,5,、探究的自变量是什么？因变量、无关变量又,是什么？,1,、关于变量：,因变量,无关变量,自变量,其他变量,氧气,的有无,CO,2,和酒精,的生成,反应物的量、反应时间、,pH,、温度、酵母菌的活性,小结一：探究酵母菌细胞呼吸方式,1,、如何比较两种条件下产物,CO2,量的多少？,2,、重铬酸钾可以检测酒精的存在，这一原理在日,常生活中可以有什么用处呢？,3,、,B,瓶应封口放置一段时间再连通有澄清石灰水,的锥形瓶，为什么？,4,、有同学认为,A,装置中,10%NaOH,溶液，若不能,完全吸收,CO2,可能对实验结果造成干扰，你同意,吗？如果是，你如何避免这种干扰的产生？,5,、由此实验，你得到了什么结果？细胞呼吸的,方式有哪些？,学习任务,2,：讨论下列问题,在有氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生了大量的,CO,2,。,在无氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生酒精，还产生少量的,CO,2,。,2,、关于实验结论：,小结一：探究酵母菌细胞呼吸方式,由实验可以知：根据呼吸过程中,是否有氧参与，,我们把细胞呼吸分为,无氧呼吸,有氧呼吸,是细胞呼吸的主要方式。,是否有氧,有氧呼吸,阅读教材,P93-94,相关内容，要达到以下目标：,1,、说得出有氧呼吸各阶段的反应场所；,2,、熟悉各阶段的主要反应物和生成物；,3,、知道,C,、,H,、,O,元素都去哪儿了？,二、有氧呼吸,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,线粒体基质,线粒体内膜,主要是葡萄糖,丙酮酸,H,2,O,H,、,O,2,丙酮酸,H,CO,2,、,H,H,2,O,少量,少量,大量,有氧呼吸三个阶段的比较,二、有氧呼吸,学习任务,3,：比较有氧呼吸三阶段并写出有氧呼吸总反应式,二、有氧呼吸,学习任务,4,：讨论关于有氧呼吸的下列问题,1,、第一、二阶段的共同产物是什么？各自特有,的产物又是什么？（不包括,ATP,）,2,、哪一阶段释放的能量最多？三阶段共同的特点,是什么？,3,、产物,H2O,中的,O,来自哪种物质？,H,呢？,CO2,中的,O,来自哪种物质？,C,呢？,4,、蓝藻能不能进行有氧呼吸？,5,、有氧呼吸中释放的能量是否全部转化成了,ATP,中的能量？,6,、,C6H12O6,能否进入线粒体参与有氧呼吸？,外膜,内膜,嵴,基质,含有与 有氧呼吸有关的酶,细胞质基质,阶段一,阶段二,阶段三,小结：有氧呼吸,1,、有氧呼吸各阶段场所,细胞质基质,C,6,H,12,O,6,2,丙酮酸,酶,CO,2,H,少量能量,少量能量,酶,6H,2,O,H,12H,2,O,6O,2,酶,大量能量,线粒体,2,、有氧呼吸过程,4,20,6,第一阶段,C,6,H,12,O,6,酶,+,4H,+,能量,场所：细胞质基质,第二阶段,酶,6CO,2,+,20H,+,能量,场所：线粒体基质,第三阶段,酶,12H,2,O +,能量,场所：线粒体内膜,24H+6O,2,+,6H,2,O,（大量）,（少量）,（少量）,2C,3,H,4,O,3,(,丙酮酸,),2C,3,H,4,O,3,(,丙酮酸,),小结二：有氧呼吸,3,、有氧呼吸各阶段物质变化和能量变化,C,6,H,12,O,6,+6H,2,O+6O,2,6CO,2,+12H,2,O+,能量,酶,C,6,H,12,O,6,+6H,2,O+6O,2,6CO,2,+12H,2,O+,能量,酶,细胞在,的参与下，通过,酶,的作用，把糖类等有机物,氧化分解为,，并释放出,的过程。,O,2,彻底,CO,2,和,H,2,O,大量能量,4,、有氧呼吸总反应式,CO,2,O,2,CO,2,O,2,CO,2,O,2,O,2,O,2,CO,2,CO,2,空气鼻子,肺泡,细,胞,空气中的氧气参与组织细胞,的有氧呼吸至少穿过几层膜？,毛细血管,O,2,想一想：,为什么成箱的苹果久置后会出现酒味？,当剧烈运动后第二天我们有什么感觉，为什么？,阅读教材,P94-95,内容，要达到以下目标：,1,、知道无氧呼吸的反应场所；,2,、说得出各阶段的主要反应物和生成物。,3,、比较有氧呼吸和无氧呼吸的异同,三、无氧呼吸,三、无氧呼吸,学习任务,1,：思考并讨论关于无氧呼吸的下列问题,1,、无氧呼吸的场所是什么？,2,、无氧呼吸分成几个阶段？各阶段发生了什么,样的反应？,3,、每个阶段都有能量的释放吗？,4,、葡萄糖中未释放出的能量去了哪里？,5,、,水淹时高等植物能否进行,无,氧呼吸？如果能，,那么为什么水退后有些不能存活？,概念：,场所：,细胞质基质,细胞在,条件下，通过,酶,的催化作用，把葡萄糖等有机物分解成为,的氧化产物，同时释放出,的过程,无氧,不彻底,少量能量,小结：无氧呼吸,概念,场所,反应式,过程,葡萄糖,丙酮酸,无,O,2,酒精,+CO,2,+,少量能量,酶,乳酸,+,少量能量,酶,概念,场所,反应式,过程,注意,:,无氧呼吸去过程都发生在细胞质基质,第一阶段,第二阶段,小结：无氧呼吸,过程：,C,6,H,12,O,6,酶,2 C,3,H,6,O,3,(,乳酸,),+,少量能量,C,6,H,12,O,6,2 C,2,H,5,OH,+2CO,2,+,少量能量,酶,例：高等动物、乳酸菌、高等植物的某些器官（马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚细胞等）,例：大多数植物、酵母菌,小结：无氧呼吸,概念,场所,反应式,过程,反应式：,C,6,H,12,O,6,2C,2,H,5,OH,+2,CO,2,+,能量,酶,应用：酿酒工业,（,酵母菌的,酒精发酵）,小结：无氧呼吸,应用,1,：,C,6,H,12,O,6,2C,3,H,6,O,3,+,能量,酶,应用：酸奶制作、泡菜制作,（乳酸菌的乳酸发酵）,小结：无氧呼吸,应用,2,：,总结：细胞呼吸过程中能量的变化,1mol,的葡萄糖,2870kJ,的能量,有,1161kJ,的能量储存在,38molATP,中,彻底氧化分解,约,60%,的能量都以热能的形式散失,用于绝大多数需要能量的生命活动,维持体温,有氧呼吸,能量变化,无氧呼吸,能量变化,1mol葡萄糖，,释放：,196.65KJ,转移：,61.08KJ,(2molATP),小结：细胞呼吸中的能量变化,1,、为什么无氧呼吸所放出的能量要比有氧呼吸少得多？,2,、为什么不同生物无氧呼吸的产物不同？无氧呼吸过程中，物质变化和能量变化的特点分别是什么？,3,、无氧呼吸和有氧呼吸有何异同？,学习任务,2,：思考并讨论下列问题,四、有氧呼吸与无氧呼吸比较,呼吸作用过程,乙醇,有氧,水,二氧,化碳,乳酸,丙酮酸,葡,萄,糖,二氧化碳,细胞质基质,线粒体,无氧,无氧,四、有氧呼吸与无氧呼吸比较,需氧呼吸,无氧呼吸,不同,条件,分解程度,场所,产物,能量释放,生成,ATP,相同,过程,实质,需,O,2,和酶,需酶,彻底,不彻底,细胞质基质、线粒体,细胞质基质,CO,2,、,H,2,O,CO,2,、酒精,乳酸,大量,少量,大量,少量,第,阶段完全相同,分解有机物，释放能量,为生命活动提供能量,为体内其他有机物的形成提供原料,意义,D,秋季硕果累累，农民将收获的玉米晒干后放入粮仓贮存。但是通风不良时可能会发生,“,自热,”,现象，为什么？,本地有家庭制作甜酒酿的传统，请你应用所学知识探究酒酿的制作过程和所用原理！,五、影响呼吸作用的因素及应用,学习任务,1,：思考并讨论下列问题,下面是家庭酿酒的具体操作过程：,将大米煮熟,待冷却至,35,左右,米饭中加一定量的酒药，并拌匀,加盖后在适当温度下保温,12,小时即成,思考：,1,、,酒药,是什么？为什么要待米饭,冷却,以后再加酒药？,2,、,在中间挖一个,洞,的目的是什么？既然是酒为什么会,甜,？酿制甜酒酿时，总是先来,“,水,”,，后来,“,酒,”,，为什么？,3,、,可用,大豆,制甜酒酿吗？,(1),写出长方框内,1,、,2,、,3,所依次代表的物质名称：,、,_,、,。,(2),依次填出椭圆框内,4,、,5,、,6,所代表的能量的多少,、,_,、,。,(3),有氧呼吸的主要场所是,_,，进入该场所的呼吸底物是,_,。,(4),用含,18,O,的葡萄糖跟踪有氧呼吸过程中的氧原子，,18,O,转移的途径是,_,H,2,O,丙酮酸,CO,2,少,少,大量,线粒体,丙酮酸,复习：,下图是有氧呼吸的过程图解，请依图回答：,C,6,H,12,O,6,1,2,3,O,2,酶,酶,4,5,6,酶,H H,葡萄糖丙酮酸二氧化碳,丙酮酸,二氧化碳,水,乳酸,葡萄糖,乙醇,二氧化碳,ADP,ATP,ADP,ATP,（,1,）反应,中，可在人体细胞中进行的是,。,（,2,）粮食贮藏过程中，有时会发生粮堆湿度增大现象，这是,因为,。,（,3,）在反应 中，必须在有氧条件下进行的,是,。,粮食有氧呼吸产生水,变式题：,五、影响呼吸作用的因素及应用,（,1,）,、温度：植物最适,25-30,温度,呼吸速率,五、影响呼吸作用的因素及应用,应用：,1,、蔬果低温保鲜；,2,、大棚种植增大昼夜温差，减少有机物,的消耗，可使作物增产。,（,2,）、,O,2,气浓度,五、影响呼吸作用的因素及应用,当氧气浓度为,0,时，细胞只进行无氧呼吸，,Q,点对应,的纵坐标大小表示无氧呼吸的强度。,当氧气浓度在,0,10%,之间，有氧呼吸与无氧呼吸并,存，随着氧气浓度增加，无氧呼吸强度减弱，有氧呼,吸强度增强。,（,2,）、,O,2,气浓度,当氧气浓度大于或等于,10%,时，无氧呼吸消失，此后,只进行有氧呼吸。但当氧气浓度达到一定值后，有氧,呼吸强度不再随氧气浓度的增大而增强。,当氧气浓度为,C,时，有机物消耗量相对较少，在该氧气,浓度下保存瓜果蔬菜效果较好。,在一定范围内，随着氧分压增大,CO,2,的释放量减少,（,1,）,AB,段表示,；,原因是,。,氧分压,CO,2,释放量,A,B,C,如图：表示苹果储藏过程中，随着氧分压的变化，,CO,2,释放量的曲线。请回答：,（,3,）苹果在储藏过程中，最好选择图中,_,点所对应的,氧分压，原因是,_,。,（,2,）,BC,段表示,_,原因是,_,氧分压增大，无氧呼吸受到抑制，而有氧呼吸又很弱,随着氧分压增大，,CO,2,的释放量增大,氧分压增大，无氧呼吸逐渐减弱，有氧呼吸加强,B,在,B,点总呼吸强度最弱，有机物的消耗最少,（,4,）,无氧呼吸时间过长，植物也会死亡,，原因是,_,。,无氧呼吸产生酒精会使细胞的蛋白质变性；无氧呼吸产生能量少,对位练习：,（,4,）含水量,细胞含水量,呼吸速率,酶数量的限制,环境中水含量,呼吸速率,长时间无氧呼吸供能不足,应用：,种子晒干保存,（,3,）,CO,2,过高,CO,2,抑制细胞呼吸,应用：,增加,CO,2,的浓度保鲜,五、影响呼吸作用的因素及应用,热身题,1.,消耗等量的,C,6,H,12,O,6,有氧呼吸与无氧呼吸产生的,CO,2,之比为（）生成的,ATP,之比为（,),31,191,2.,产生等量的,CO,2,有氧呼吸与无氧呼吸消耗的,C,6,H,12,O,6,之比为（）,13,3.,有氧呼吸中产生的,CO,2,消耗的,O,2,之比为（）,11,4.,无氧呼吸中产生的,CO,2,和酒精之比为（）,11,甲酵母菌进行有氧呼吸，乙酵母菌进行发酵，若它们消耗了等量的葡萄糖。问它们放出的二氧化碳和吸入的氧气的体积之比是,(,),A.1:2 B.1:1 C.2:3 D.4:3,D,变式题,1,、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匀浆分别放入,甲、乙、丙,3,个试管中，进行独立,实验（见右图）,（,1,）向甲、乙、丙试管中分别加入,等量的葡萄糖，三试管的最终产物,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,酒精和,CO2,无反应,CO,2,和,H,2,O,无反应,CO,2,和,H,2,O,CO,2,和,H,2,O,2,、一运动员正在进行长跑锻练，从他的大腿肌细胞中检测到,3,种化学物质，其浓度变化如下图。图中,P,、,Q,、,R,三曲线依次代表,A,、,O,2,、,CO,2,、乳酸,B,、乳酸、,CO,2,、,O,2,C,、,CO,2,、,O,2,、乳酸,D,、,CO,2,、乳酸、,O,2,B,A,（,1,）只进行需氧呼吸；,（,2,）只进行厌氧呼吸；,（,3,）需氧呼吸、厌氧呼吸都有。,关于酵母菌的细胞呼吸方式,1,左移，,2,不动，,1,不动，,2,右移，,1,左移，,2,右移，,预测结果及结论：,小试牛刀,在上述这个装置中，,1,、若把酵母菌改为乳酸菌，液滴移动有何变化？,2,、若采用以上装置研究绿色植物的细胞呼吸，在,外界条件上应特别注意什么？,再试牛刀,