高一生物必修一细胞呼吸PPT课件.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,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,*,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,糖元,淀粉,太阳光能,能源来源,1,注意：,ATP,中有,2,个,高能磷酸键,!,2,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,3,12,秒,91,第,3,节,ATP,的,主要,来源,细胞呼吸,4,动物和人体,的各项生命活动所需要的能量来自于,细胞呼吸,合成的,ATP,。,绿色植物,光合作用合成,的,ATP,只能用于,光合作用的,暗反应,，而绿色植物其他的各项生命活动所需的,ATP,都来自于细胞内的,呼吸作用,合成的,ATP,。,ATP,的主要来源,细胞呼吸,5,一、细胞呼吸（呼吸作用）,区别呼吸,(,运动,),与细胞呼吸,?,呼吸运动与细胞呼吸,呼吸：,机体与环境之间,O,2,和,CO,2,交换的过程。,细胞呼吸,也称,呼吸作用,是指,有机物,在细胞内经过一系列的,氧化分解,，,生成,CO2,或其他物质，释放出能量并,生成,ATP,的过程。,对比,呼吸和呼吸作用的区别,酵母菌,是一种,单细胞,真菌，在有氧和无氧的条件下都能生存，依赖外来的有机物进行异养生活，以,出芽生殖,的方式产生后代。,若用,30,0,C,的温水把买来的一包鲜酵母化开，用它发一块面团，几个小时后，面团便会渐渐膨大。用手抠开里面，你会发现面团里面变成蜂窝一样，有许多空隙，并且你能闻到酒味和酵母菌产生的特殊香味。所以我们吃的面包和馒头比较松软，味道也好。,我们喝的啤酒、白酒、医院里的酒精、化妆品中的甘油，都是用酵母菌生产的。酵母菌的细胞里含有丰富的蛋白质和维生素，所以也可以做成高级营养品添加到食品中，或用作饲养动物的高级饲料。,小资料,“,探究酵母菌细胞呼吸的方式,”,书,P,91-92,二 探究酵母菌细胞呼吸的方式,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,实验步骤,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,步骤二：,B,实验组,(,无氧情况下,),酵母菌培养液,澄清石灰水,思考：此瓶应封口放置一段时间后在连接装有澄清石灰水的锥形瓶？,步骤三：鉴定是否有,CO,2,产生,;,鉴定是否有酒精产生,0.5mL,重铬酸钾的浓硫酸溶液,A,组,B,组,步骤三：鉴定是否有,CO2,产生,;,鉴定是否有酒精产生,0.5mL,重铬酸钾的浓硫酸溶液,A,组,B,组,橙色,灰绿色,条件,澄清石灰水,/,出现的时间,重铬酸钾,-,浓硫酸溶液,有氧,无氧,变混浊快，浑浊程度高,无变化（橙色）,变混浊慢，浑浊程度低,出现灰绿色,5,、实验现象及分析,4,、进行实验,二 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,二 探究酵母菌细胞呼吸的方式,6,、实验结论,酵母菌在,有氧,和,无氧,的条件下,都能进行细胞呼吸,。,在,有氧,条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生了,大量,的,CO,2,和,H,2,O,；,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,。,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,CO,2,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,。,有氧呼吸,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？,细胞膜,线粒体,有氧呼吸的过程,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,CO,2,、,H,少量,H,、,O,2,H,2,O,大量,线粒体基质,线粒体内膜,对比,23,酶,C,6,H,12,O,6,+6H,2,O,+6O,2,6CO,2,+12H,2,O,+,能量,3.,总反应式：,C,6,H,12,O,6,酶,2C,3,H,4,O,3,4【H】,能量,(,少量,),24【H】+6O,2,12H,2,O+,能量,（,大量,）,酶,2C,3,H,4,O,3,+6H,2,O,6CO,2,20【H】,能量（,少量,）,酶,1 6 6,C,6,H,12,O,6,+6H,2,O+6O,2,6CO,2,+12H,2,O+,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,（,38,moL,）约,40,酶,1moL,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,:,注意点,细胞质基质、线粒体（主要）,O,2,、酶,有机物、,O,2,、,H,2,O,CO,2,、,H,2,O,2870kj,能量：,1161kj,能量存于,ATP,中，其余以,热能,散失。,有氧呼吸,有机物被彻底氧化分解发生在第几阶段？,呼吸作用过程中吸收的氧气用于第几阶段？,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,第三,1161kj x 2,思考：,下列分别属于有氧呼吸的第几阶段：,产生,CO,2,的阶段（）产生,H,2,O,的阶段（）氧气参与的阶段（）,产生,ATP,的阶段（）,产生,ATP,最多的阶段（）,二,三,三,三,一、二、三,28,细胞呼吸产物中各元素的来源,酶,C,6,H,12,O,6,+6H,2,O,+6O,2,6CO,2,+12H,2,O,+,能量,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。,无氧呼吸,C,6,H,12,O,6,2C,2,H,5,OH,（,酒精）,+2,CO,2,+,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,酒精发酵（发酵用于微生物）,无氧呼吸,1 2 2,C,6,H,12,O,6,2C,3,H,6,O,3,（,乳酸）,+,能量,（,少量,）,酶,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,乳酸发酵,无氧呼吸,1,场所,:,2,条件,:,3,物质变化,:,4,能量变化,:,注意点,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,2024/12/11 周三,34,细胞质基质、线粒体,细胞质基质,O,2,、酶,缺氧或无氧、酶,H,2,O,、,CO,2,C,2,H,5,OH,、,CO,2,或,C,3,H,6,O,3,释放,大量,能量，形成,大量,ATP,释放,少量,能量，形成,少量,ATP,C,6,H,12,O,6,+6H,2,O+6O,2,酶,12H,2,O+6CO,2,+,大量能量,C,6,H,12,O,6,酶,2C,2,H,5,OH,（酒精）,+2CO,2,+,少量能量,C,6,H,12,O,6,2C,3,H,6,O,3,+,少量能量,第一阶段完全相同,;,分解有机物，释放能量,酶,35,怎样鉴定有无酒精产生？,这一原理在日常生活中可以有什么用处？,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。,橙色,的重铬酸钾,(K,2,Cr,2,O,7,),溶液，在酸性条件下与酒精发生化学反应，变成,灰绿色,可以检测司机是否酒后驾车。,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,36,（,1,）酵母菌如果,只进行有氧呼吸,：,则吸收的,O,2,量,_,放出的,CO,2,量；,（,2,）如果,只进行无氧呼吸,，则,_,收,O,2,，但,_,放出,CO,2,；,（,3,）如果,既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸,，则,吸收,O,2,量,CO,2,量,=,不吸,能,呼吸作用中,O,2,和,CO,2,的关系：,37,38,例题：,在,a,、,b,、,c,、,d,条件下，测得某种子萌发时,CO,2,和,O,2,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（）,CO,2,释放量,O,2,吸收量,a,10,0,b,8,3,c,6,4,d,7,7,A.a,条件下，呼吸产物除了,CO,2,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,CO,2,全部来自于线粒体,D,一、细胞呼吸过程题,公式：,1,2,3,39,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,CO,2,B,酒精,CO,2,C,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,A,CO,2,和,H,2,O,D,无反应,A,CO,2,和,H,2,O,A,CO,2,和,H,2,O,B,酒精和,CO,2,D,无反应,B,酒精和,CO,2,40,(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,CO2,B,酒精,CO2,C,丙酮酸,D,无反应,),41,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,O,2,量与放出的,CO,2,量,相等,；如果,只进行无氧呼吸,，则,不吸,收,O,2,，但能,放出,CO,2,；如果,既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸,，则,吸收,O,2,量,O,2,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。,六、细胞呼吸原理的应用,1.,发酵技术,2.,农业生产,3.,粮食储藏和果蔬保鲜,48,低温贮存,利用,N,2,或,CO,2,调节,O,2,的浓度,干燥后贮存,农产品的贮存和保鲜有哪些方法,49,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。,50,透气性好，细胞呼吸正常，并能抑制厌氧病菌的繁殖,51,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,52,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、腐烂。,53,人在剧烈运动时，以无氧呼吸为主，这时会产生大量的乳酸，积累在骨骼肌处，使人感到酸胀乏力；若进行慢跑，则以有氧呼吸供能，这时产生的是,CO,2,和水不会产生酸胀乏力感。,54,1,、,呼吸作用能,为生物体的生命活动提供能量。,四、呼吸作用的意义：,2,、,呼吸过程能,为体内其他化合物的合成提供原料。,55,1,、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、晒田，农作物的中耕松土有什么道理？,酶的活性、氧气,透气,水分、酶的活性,细胞呼吸,概念,方式,应用,有氧呼吸,氧气：透气或低氧充氮,温度：低温窖藏,水分：干燥贮粮,生物体内的有机物,(,糖类,脂类,蛋白质等,),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。,课堂总结,无氧呼吸,C,6,H,12,O,6,+6H,2,O+6O,2,6CO,2,+12H,2,O+,能量,葡萄糖,酶,2,丙酮酸,少量能量,4H,+,+,1,：,6CO,2,6H,2,O,酶,2,丙酮酸,少量能量,20H,+,+,+,2,：,6O,2,12H,2,O,酶,大量能量,24H,+,+,3,：,总式：,物质燃烧也是物质的氧化分解，燃烧和细胞呼吸有何异同呢？,共同点：,都是物质的氧化分解；都能产生二氧化碳；都能释放出能量。,不同点：,燃烧,细胞呼吸,场所,体外,细胞内,速度,快速,缓慢,是否需酶,不需酶,需酶,是否生成,ATP,不生成,生成,1,与有氧呼吸相比，无氧呼吸最主要的特点是（）,分解有机物 释放能量,需要酶催化 有机物分解不彻底,D,课堂练习,2,高等植物的细胞呼吸只发生在（）,活细胞含有叶绿体的细胞,不含叶绿体的细胞气孔周围的细胞,A,59,3,种在湖边的玉米，长期被水淹，生长不好，其原因是（）,A,根细胞吸收水分过多,B,营养缺乏,C,光合作用强度不够,D,细胞有氧呼吸受阻,D,如果酵母菌在进行有氧呼吸和酒精发酵时，分解葡萄糖产生等量的,CO,2,那么这两种呼吸作用所消耗葡萄糖的摩尔数之比是（）,A,、,1,：,2,B,、,1,：,3,C,、,1,：,4,D,、,1,：,6,B,课堂练习,60,同样消耗,mol,的葡萄糖，有氧呼吸的能量转化效率是无氧呼吸能量转化效率的,(),、,20,倍、,19,倍,、倍多、,12.7,个百分点,B,把小白鼠和青蛙从,25,的室温中移至,5,的环境中，这两种动物的需氧量会发生什么变化？,(),A,两种动物的耗氧量都减少,B,两种动物的耗氧量都增加,C,青蛙耗氧量减少，小白鼠耗氧量增加,D,青蛙耗氧量增加，小白鼠耗氧量减少,C,课堂练习,61,62,补充通常，一个实验分为实验组和对照组。实验组，是接受实验变量处理的对象组；对照组，对实验假设而言，是不接受实验变量处理的对象组。,“,试验组,”,与,“,对照组,”,在生物学中没有明确的定义，就像是数学中的,“,集合,”,一样，只是一个基本概念。你可以理解为：试验组是指试验中进行探究的部分，对照组是指试验中进行比较的部分。通常情况下，你可以从以下两个角度进行区分：,1,试验组的结果是之前不知道的，只有通过实验才能知道。而对照组是自己已知的，不用试验就知道的常识。,2,试验组是复杂的，有许多的变量，须通过,“,控制变量法,”,来进行研究。而对照组是简单的，几乎没有任何变量。,（,1,）酵母菌在,有氧,条件下产生进行,有氧呼吸,，产生,CO,2,和,水,。,（,2,）酵母菌在,无氧,条件下产生进行,无氧呼吸,，产生,CO,2,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,如何控制？,（,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,63,自变量、因变量、无关变量,设置,对比,实验,明确实验目的，科学设计实验,64,65,对照实验,是,要设计对照组,和实验组，对照组：对实验假设而言，是,不接受,实验变量处理,的对象组；实验组，是,接受,实验变量处理的对象组。,你可以从以下两个角度进行区分：,1,实验组,的,结果是之前不知道的,，只有通过实验才能知道。而,对照组,是自己,已知的,，不用试验就知道的常识。,2,实验组,是,复杂的，有许多的变量,，须通过,“,控制变量法,”,来进行研究。而,对照组,是,简单的,，,几乎没有任何变量,。,而,对比实验,不需要设计对照组,，要设计两组以上的实验组，然后对两组实验组进行对比。,65,根据实验需要，理清实验步骤,配制培养液,控制有氧、无氧环境,自变量、因变量、无关变量,设置,对比,实验,科学检测因变量,限制好无关变量,明确实验目的，科学设计实验,66,2024/12/11 周三,67,