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第三节第三节 ATP主要起源主要起源 细胞呼吸细胞呼吸第第1页页试验课题试验课题 探究酵母菌细胞呼吸方式探究酵母菌细胞呼吸方式一、试验原理一、试验原理1、酵母菌是单细胞真菌属于兼性厌氧菌。进行有氧呼吸产生、酵母菌是单细胞真菌属于兼性厌氧菌。进行有氧呼吸产生水和水和CO2，无氧呼吸产生酒精和，无氧呼吸产生酒精和CO2。2、CO2检测方法检测方法（1）CO2使澄清石灰水变浑浊使澄清石灰水变浑浊（2）CO2使溴麝香草酚酞水溶液由蓝变绿再变黄使溴麝香草酚酞水溶液由蓝变绿再变黄3、酒精检测、酒精检测橙色重酪酸钾溶液在酸性下与酒精发生反应，变成灰绿色。橙色重酪酸钾溶液在酸性下与酒精发生反应，变成灰绿色。二、试验假设二、试验假设酵母菌在有氧情况下进行有氧呼吸，生产酵母菌在有氧情况下进行有氧呼吸，生产CO2，在无氧情况下，在无氧情况下进行无氧呼吸，生产进行无氧呼吸，生产CO2和酒精。和酒精。第第2页页三、试验用具（略）三、试验用具（略）四、试验结果预测四、试验结果预测1、酵母菌在有氧和无氧情况下均产生了、酵母菌在有氧和无氧情况下均产生了CO2，能使澄清石灰，能使澄清石灰水变浑浊。水变浑浊。2、酵母菌在有氧情况下，没有酒精生成，不能使重铬酸钾溶、酵母菌在有氧情况下，没有酒精生成，不能使重铬酸钾溶液发生显色反应；在无氧情况下，生成了酒精，使重铬酸钾溶液发生显色反应；在无氧情况下，生成了酒精，使重铬酸钾溶液发生灰绿色显色反应。液发生灰绿色显色反应。3、酵母菌有氧呼吸比无氧呼吸释放、酵母菌有氧呼吸比无氧呼吸释放CO2要多要多第第3页页五、试验步骤五、试验步骤1、配制酵母菌培养液（等量标准）置于、配制酵母菌培养液（等量标准）置于A、B锥形瓶锥形瓶2、组装有氧呼吸和无氧呼吸装置图，放置在、组装有氧呼吸和无氧呼吸装置图，放置在25-35、环境、环境下培养下培养8-9小时。小时。3、检测、检测CO2产生产生4、检测酒精产生、检测酒精产生（1）取）取2支试管编号支试管编号（2）各取）各取A、B锥形瓶酵母菌培养液滤液锥形瓶酵母菌培养液滤液2毫升，注入试管毫升，注入试管（3）分别滴加）分别滴加0.5毫升重酪酸钾毫升重酪酸钾-浓硫酸溶液，轻轻震荡、混匀浓硫酸溶液，轻轻震荡、混匀六、观察、统计六、观察、统计条件澄清石灰水澄清石灰水/出现时间出现时间重铬酸钾重铬酸钾-浓硫酸溶液浓硫酸溶液有氧无氧第第4页页七、试验结果七、试验结果酵母菌在有氧和无氧条件下菌能进行细胞呼吸。在有氧条件酵母菌在有氧和无氧条件下菌能进行细胞呼吸。在有氧条件下，经过细胞呼吸产生大量下，经过细胞呼吸产生大量CO2，在无氧条件下经过细胞在无氧条件下经过细胞呼吸产生酒精和少许呼吸产生酒精和少许CO2。八、小组交流八、小组交流第第5页页问题探讨问题探讨1.二者共同点是：都是物质氧化二者共同点是：都是物质氧化分解过程；都能产生二氧化碳等产物，分解过程；都能产生二氧化碳等产物，而且都释放出能量。而且都释放出能量。2.不能。不然，组成细胞化合不能。不然，组成细胞化合物会快速而彻底地氧化分解，能物会快速而彻底地氧化分解，能量会快速地全部释放出来，细胞量会快速地全部释放出来，细胞基本结构也就会遭到彻底破坏。基本结构也就会遭到彻底破坏。3.在无氧条件下，细胞能够经过无氧呼吸来在无氧条件下，细胞能够经过无氧呼吸来释放能量。不过，无氧呼吸比有氧呼吸释放释放能量。不过，无氧呼吸比有氧呼吸释放能量要少许多。能量要少许多。第第6页页l细胞呼吸也称呼吸作用，是指有机物在细胞内经过一系列氧化分解，生成二氧化碳或其它物质，释放出能量并生成ATP过程。一、细胞呼吸概念一、细胞呼吸概念二、细胞呼吸方式二、细胞呼吸方式有氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸第第7页页线粒体线粒体“动力工厂动力工厂”（有氧呼吸主要场所）（有氧呼吸主要场所）外膜外膜内膜内膜嵴嵴外膜、内膜、嵴、基质（含少许外膜、内膜、嵴、基质（含少许DNADNA和相关酶）和相关酶）功效：功效：结构结构:有氧呼吸主要场所有氧呼吸主要场所（一）有氧呼吸（一）有氧呼吸1、有氧呼吸主要场所、有氧呼吸主要场所-线粒体线粒体2、有氧呼吸最常利用物质、有氧呼吸最常利用物质-葡萄糖葡萄糖第第8页页3、有氧呼吸过程、有氧呼吸过程第第9页页4、有氧呼吸过程图解、有氧呼吸过程图解阶段场所反应物生成物第一阶段第二阶段第三阶段细胞质基质细胞质基质丙酮酸丙酮酸 H少许少许ATP葡萄糖葡萄糖线粒体基质线粒体基质线粒体内膜线粒体内膜丙酮酸丙酮酸水水CO2 H少许少许ATP HO2H2O5、有氧呼吸反应式、有氧呼吸反应式C6H12O6+6O2 6CO2+12H2O+能量能量酶酶（其中（其中1161KJ转移转移到到ATP中）中）第第10页页二、无氧呼吸1葡萄糖葡萄糖2丙酮酸丙酮酸C2H5OH(酒精）酒精）CO2能量（少许）能量（少许）C3H6O3（乳酸）能量（少许）（乳酸）能量（少许）无氧无氧细胞质基质细胞质基质 第一阶段第一阶段第二阶段第二阶段1）无氧呼吸过程）无氧呼吸过程第第11页页2）类型）类型习惯上把微生物无氧呼吸称发酵。习惯上把微生物无氧呼吸称发酵。A、酒精发酵酒精发酵酵母菌酵母菌 无氧条件无氧条件C6 H12O6酶酶2C2 H5 OH2CO2 能量能量B、乳酸发酵、乳酸发酵乳酸菌乳酸菌C6 H12O6酶酶2C3 H6 O3 能量能量第第12页页 苹果苹果玉米胚、马铃薯块茎玉米胚、马铃薯块茎缺氧时，植物被淹时，可产生酒精和二氧化碳；缺氧时，植物被淹时，可产生酒精和二氧化碳；缺氧时，可产生乳酸；缺氧时，可产生乳酸；酵母菌酵母菌：有氧呼吸有氧呼吸二氧化碳和水；二氧化碳和水；无氧呼吸无氧呼吸酒精和二氧化碳。酒精和二氧化碳。高等动物高等动物猛烈运动时，在肌肉内产生乳酸。猛烈运动时，在肌肉内产生乳酸。3 3）进行无氧呼吸生物或器官组织）进行无氧呼吸生物或器官组织:第第13页页葡萄糖葡萄糖丙酮酸丙酮酸6H2O+6CO2+能量（大量）能量（大量）2C2H5OH+2CO2+能量（少许能量（少许）2C3H6O3+能量（少许）能量（少许）或或酶酶酶酶4）有氧呼吸与无氧呼吸之间联络：）有氧呼吸与无氧呼吸之间联络：第第14页页5）有氧呼吸与无氧呼吸比较）有氧呼吸与无氧呼吸比较有氧呼吸无氧呼吸场所条件产物能量细胞质基质、线粒体细胞质基质、线粒体细胞质基质细胞质基质有氧，呼吸酶有氧，呼吸酶无氧或缺氧，呼吸酶无氧或缺氧，呼吸酶CO2和和H2O酒精和酒精和CO2或乳酸或乳酸释放大量能量，释放大量能量，产生大量产生大量ATP释放少许能量，形成少许释放少许能量，形成少许第第15页页 3.能量利用能量利用意义：为生物各种生命活动提供能量。意义：为生物各种生命活动提供能量。光能光能 光合作用光合作用 动物动物:（动物有机物）（动物有机物）热能热能（贮存于有机物中）（贮存于有机物中）直或间接直或间接 化学能化学能 细胞呼吸细胞呼吸 ATP生命活动生命活动化学能化学能植物：植物：细胞呼吸生物合成生物合成 吸收与分泌吸收与分泌 肌肉收缩肌肉收缩体温维持体温维持 神经传导神经传导第第16页页四、细胞呼吸原理应用四、细胞呼吸原理应用选取选取“创可贴创可贴”等敷料包扎伤口，既为伤口敷上等敷料包扎伤口，既为伤口敷上了药品，又为伤口创造了疏松透气环境、了药品，又为伤口创造了疏松透气环境、防止厌氧病原菌繁殖，从而有利于伤口防止厌氧病原菌繁殖，从而有利于伤口痊愈。痊愈。酵母菌是兼性厌氧微生物。酵母菌在适宜酵母菌是兼性厌氧微生物。酵母菌在适宜通气、温度和通气、温度和pH等条件下，进行有氧等条件下，进行有氧呼吸并大量繁殖；在无氧条件下则进行呼吸并大量繁殖；在无氧条件下则进行酒精发酵。酒精发酵。醋酸杆菌是一个好氧细菌。在氧气充分醋酸杆菌是一个好氧细菌。在氧气充分和含有酒精底物条件下，醋酸杆菌大和含有酒精底物条件下，醋酸杆菌大量繁殖并将酒精氧化分解成醋酸。量繁殖并将酒精氧化分解成醋酸。谷氨酸棒状杆菌是一个厌氧细菌。在无氧条件下，谷氨酸棒状谷氨酸棒状杆菌是一个厌氧细菌。在无氧条件下，谷氨酸棒状杆菌能将葡萄糖和含氮物质（如尿素、硫酸铵、氨水）合成为杆菌能将葡萄糖和含氮物质（如尿素、硫酸铵、氨水）合成为谷氨酸。谷氨酸经过人们深入加工，就成为谷氨酸钠谷氨酸。谷氨酸经过人们深入加工，就成为谷氨酸钠味精。味精。第第17页页对于板结土壤及时进行松土透气，对于板结土壤及时进行松土透气，能够使根细胞进行充分有氧呼吸，能够使根细胞进行充分有氧呼吸，从而有利于根系生长和对无机盐从而有利于根系生长和对无机盐吸收。另外，松土透气还有利于吸收。另外，松土透气还有利于土壤中好氧微生物生长繁殖，这土壤中好氧微生物生长繁殖，这能够促使这些微生物对土壤中有机能够促使这些微生物对土壤中有机物分解，从而有利于植物对无机盐吸收。物分解，从而有利于植物对无机盐吸收。水稻根系适于在水中生长，这是因为水稻水稻根系适于在水中生长，这是因为水稻茎和根能够把从外界吸收来氧气经过气茎和根能够把从外界吸收来氧气经过气腔运输到根部各细胞，而且与旱生植物相比，腔运输到根部各细胞，而且与旱生植物相比，水稻根也比较适应无氧呼吸。不过，水水稻根也比较适应无氧呼吸。不过，水稻根细胞依然需要进行有氧呼吸，所以稻根细胞依然需要进行有氧呼吸，所以稻田需要定时排水。假如稻田中氧气不稻田需要定时排水。假如稻田中氧气不足，水稻根细胞就会进行酒精发酵，时足，水稻根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间长了，酒精就会对根细胞产生毒害作用，使根系变黑、腐烂。，使根系变黑、腐烂。第第18页页较深伤口里缺乏氧气，破伤风芽较深伤口里缺乏氧气，破伤风芽孢杆菌适合在这种环境中生存并大孢杆菌适合在这种环境中生存并大量繁殖。所以，伤口较深或被锈钉量繁殖。所以，伤口较深或被锈钉扎伤后，患者应及时请医生处理。扎伤后，患者应及时请医生处理。有氧运动是指人体细胞充分取得氧情有氧运动是指人体细胞充分取得氧情况下所进行体育锻炼。人体细胞经过况下所进行体育锻炼。人体细胞经过有氧呼吸能够取得较多能量。相反，有氧呼吸能够取得较多能量。相反，百米冲刺和马拉松长跑等无氧运动，是百米冲刺和马拉松长跑等无氧运动，是人体细胞在缺氧条件下进行高速运动。人体细胞在缺氧条件下进行高速运动。无氧运动中，肌细胞因氧不足，要靠乳无氧运动中，肌细胞因氧不足，要靠乳酸发酵来获取能量。因为乳酸能够刺激酸发酵来获取能量。因为乳酸能够刺激肌细胞周围神经末梢，所以人会有肌肌细胞周围神经末梢，所以人会有肌肉酸胀乏力感觉。肉酸胀乏力感觉。第第19页页
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