细胞呼吸探究实验学习教案

会计学1第一页，共30页。 细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其它产物，释放氧化分解，生成二氧化碳或其它产物，释放(shfng)(shfng)出能量并生成出能量并生成ATPATP的过程。的过程。二、细胞二、细胞(xbo)(xbo)呼呼 吸的方式吸的方式有氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸第1页/共30页第二页，共30页。（一）提出（一）提出(t ch)问题问题（二）做出假设（二）做出假设(jish)（三）设计实验（三）设计实验特别关注的问题特别关注的问题1. 怎样控制有氧和无氧条件？怎样控制有氧和无氧条件？2. 怎样鉴定酒精和怎样鉴定酒精和CO2的产生？如何比较的产生？如何比较 CO2产生的多少？产生的多少？3. 怎样保证酵母菌在整个实验中能正常生怎样保证酵母菌在整个实验中能正常生 活？活？第2页/共30页第三页，共30页。实验实验(shyn)操作操作见教材见教材92页页“设计实验设计实验(shyn)”中的有关中的有关“参考资料参考资料”注意事项注意事项 该实验是比较该实验是比较(bjio)酵母菌在有氧和无氧酵母菌在有氧和无氧条件的呼吸作用，因此该实验是互为对照实验条件的呼吸作用，因此该实验是互为对照实验。作为对照实验，在实验设计时的注意事项是。作为对照实验，在实验设计时的注意事项是什么？什么？ 控制实验变量。该实验的变量是有无氧气控制实验变量。该实验的变量是有无氧气。根据。根据“参考资料参考资料”中的图可知，图中的图可知，图A A应为有应为有氧条件，图氧条件，图B B为无氧条件。为无氧条件。第3页/共30页第四页，共30页。第4页/共30页第五页，共30页。第5页/共30页第六页，共30页。1 . CO21 . CO2的放出情况的放出情况(qngkung)(qngkung)： A A、B B两组都有两组都有CO2CO2的产生，但的产生，但A A组产生的组产生的 CO2 CO2更多更多2 . 2 . 酒精酒精(jijng)(jijng)产生的情况：产生的情况： A A组没有酒精组没有酒精(jijng)(jijng)的产生，的产生，B B组产组产生了酒精生了酒精(jijng)(jijng)。第6页/共30页第七页，共30页。（四）实验（四）实验(shyn)结果所说结果所说明的问题明的问题1 . A1 . A、B B组都有组都有CO2CO2的产生说明的产生说明(shumng)(shumng)了了 酵母菌在有氧和无氧的条件下都能生活酵母菌在有氧和无氧的条件下都能生活2 . 2 . 从从CO2 CO2 产生的多少及有无酒精产生的情况，产生的多少及有无酒精产生的情况， 说明说明(shumng)(shumng)了了 酵母菌在有氧和无氧的条件下都能进行呼吸作用酵母菌在有氧和无氧的条件下都能进行呼吸作用，但呼吸作用方式不同，所以酵母菌是种兼性厌氧，但呼吸作用方式不同，所以酵母菌是种兼性厌氧型微生物。型微生物。3 .3 .从从A A、B B组的产物来看，说明了组的产物来看，说明了 酵母菌进行有氧呼吸的产物有酵母菌进行有氧呼吸的产物有COCO2 2 （还有水）；（还有水）；无氧呼吸的产物有无氧呼吸的产物有COCO2 2和酒精。和酒精。第7页/共30页第八页，共30页。第8页/共30页第九页，共30页。有氧呼吸的过程有氧呼吸的过程(guchng)图解图解第9页/共30页第十页，共30页。有氧呼吸有氧呼吸(hx)的的过程过程第一阶段：第一阶段： C C6 6H H1212O O6 6（丙酮酸）（丙酮酸）第二阶段：第二阶段： 2CH2CH3 3COCOOH + 6HCOCOOH + 6H2 2O O酶酶第三阶段：第三阶段： 2424H H + 6O + 6O2 2C C6 6H H1212O O6 6 + 6+ 6O O2 2 + 6H+ 6H2 2O O 6C 6CO O2 2 + 12H+ 12H2 2O O + + 能量能量酶酶总反应式：总反应式：2CH3COCOOH + 4H + 2CH3COCOOH + 4H + 能量能量(nngling)(nngling)6CO2 + 20H + 6CO2 + 20H + 能量能量(nngling)(nngling)酶酶12H12H2 2O + O + 能量能量酶酶（大量）（大量）第10页/共30页第十一页，共30页。有有氧氧呼呼吸吸(hx)三三个个阶阶段段的的比比较较（1 1）C C6 6H H1212O O6 6酶酶2CH2CH3 3COCOOH + 4COCOOH + 4HH + + 能量能量（2 2）2CH2CH3 3COCOOH +6HCOCOOH +6H2 2O O6CO6CO2 2 + 20+ 20 HH + + 能量能量酶酶（3 3）2424H H + 6O + 6O2 212H12H2 2O + O + 能量能量酶酶第11页/共30页第十二页，共30页。第12页/共30页第十三页，共30页。1.呼吸作用呼吸作用(h x zu yn)与物质的燃烧有什么共与物质的燃烧有什么共同点？同点？2.呼吸作用与物质在体外燃烧有什么呼吸作用与物质在体外燃烧有什么(shn me)区别吗？区别吗？物质分解的过程、产物都想同，并且物质分解的过程、产物都想同，并且都能释放等量的能量都能释放等量的能量有。有。 细胞呼吸是在温和的条件下进行的；细胞呼吸是在温和的条件下进行的； 能量的释放是在一系列的反应过程中逐能量的释放是在一系列的反应过程中逐 步释放的；步释放的； 释放的能量部分的以热能的形式散失，释放的能量部分的以热能的形式散失， 部分的转移贮存到部分的转移贮存到ATPATP中。中。第13页/共30页第十四页，共30页。呼吸：呼吸： 机体与环境之间机体与环境之间O2和和CO2交换交换(jiohun)的过程。的过程。细胞呼吸细胞呼吸(hx)也称呼吸也称呼吸(hx)作用作用第14页/共30页第十五页，共30页。A A细胞质基质细胞质基质(j zh) b(j zh) b线粒体基质线粒体基质(j zh) (j zh) c c线粒体内膜线粒体内膜 一部分以热能形式散失一部分以热能形式散失 另一部分转移到另一部分转移到ATPATP中中有氧呼吸概念有氧呼吸概念：C C6 6H H1212O O6 6+6O+6O2 2 6CO 6CO2 2+ 6H+ 6H2 2O +O +能量能量酶酶(1709kJ/mol,(1709kJ/mol,约约60%)60%)(1161kJ/mol,(1161kJ/mol,约约40%)40%)3838个个ATPATP有氧呼吸小结有氧呼吸小结第15页/共30页第十六页，共30页。第16页/共30页第十七页，共30页。1 1、酒精、酒精(jijng)(jijng)发酵发酵： C6H12O6 C6H12O6酶酶2 2、乳酸、乳酸(r (r sun)sun)发酵：发酵： C6H12O6 C6H12O62CH3CH2OH2CH3CH2OH（酒精（酒精(jijng)(jijng)）+2CO2+2CO2+能量能量2 2C C3 3H H6 6O O3 3（乳酸）（乳酸）+ + 能量能量酶酶第17页/共30页第十八页，共30页。无氧呼吸无氧呼吸(hx)的的概念概念无氧呼吸无氧呼吸(hx)的的特点特点第18页/共30页第十九页，共30页。共共同同点点实质实质(shzh)：过程过程(guchng)：葡葡萄萄糖糖丙丙酮酮酸酸有有氧氧无无氧氧CO2 + H2O + 能量能量（大量）C C2 2H H3 3OH+COOH+CO2 2 + + 能量能量（少量） C C3 3H H6 6O O3 3 + + 能量（少量）能量（少量） 氧化分解有机物，释放能量氧化分解有机物，释放能量都有丙酮酸（中间产物）的生成都有丙酮酸（中间产物）的生成第19页/共30页第二十页，共30页。有氧呼吸有氧呼吸(hx)和无氧呼吸和无氧呼吸(hx)的区别的区别比较项目比较项目有氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸呼吸场所呼吸场所是否需氧是否需氧物质代谢物质代谢能量代谢能量代谢主要主要(zhyo)在线在线粒体内粒体内细胞质基质细胞质基质(j zh)必需有氧的参与必需有氧的参与氧能抑制无氧呼吸氧能抑制无氧呼吸将有机物彻底分将有机物彻底分解成解成COCO2 2和和H H2 2O O有机物分解不彻底有机物分解不彻底,形成中间产物形成中间产物(酒精酒精或乳酸）或乳酸）1mol2870 (kj)1161ATP热热能能(38mol)葡萄葡萄糖糖1mol葡萄糖葡萄糖196.65（kj）61.08ATP(2mol)热能热能同样是分解葡萄糖，为何无氧呼吸只能释放少量能量？第20页/共30页第二十一页，共30页。第21页/共30页第二十二页，共30页。第22页/共30页第二十三页，共30页。课课 堂堂 练练 习习 1. 1.有氧呼吸分三个阶段有氧呼吸分三个阶段, ,三个阶段的共同三个阶段的共同(gngtng)(gngtng)特点是都有能量的释放特点是都有能量的释放, ,但释放能量最多的是但释放能量最多的是_;_;在线粒体中进行的是第在线粒体中进行的是第_阶段阶段; ;第第_阶段需要阶段需要O2,O2,氧的作用是氧的作用是_;_;第第_阶段产生阶段产生HH最多；丙酮最多；丙酮酸是第酸是第_阶段的产物。阶段的产物。第三阶段第三阶段二、三二、三一一三三氧化氧化(yngh(ynghu)Hu)H二二第23页/共30页第二十四页，共30页。2. 2. 现有甲酵母菌进行有氧呼吸现有甲酵母菌进行有氧呼吸, ,乙酵母菌进行发乙酵母菌进行发 酵酵, ,若它们消耗若它们消耗(xioho)(xioho)等量的葡萄糖等量的葡萄糖, ,则它们放则它们放出出CO2CO2 和吸收的和吸收的O2O2之比是之比是 ( ) ( ):1 B.1:2 C.4:3 D.2:3:1 B.1:2 C.4:3 D.2:3C3. 3. 下列下列5 5支试管中分别含有不同化学物质和活性支试管中分别含有不同化学物质和活性 酵母菌细胞制备物。在适宜温度酵母菌细胞制备物。在适宜温度(wnd)(wnd)条件下，会条件下，会产产 生生CO2CO2的试管有的试管有 （ ） 葡萄糖葡萄糖+ +已破裂的细胞已破裂的细胞 葡萄糖葡萄糖+ +线粒体线粒体 丙酮酸丙酮酸+ +线粒体线粒体 葡萄糖葡萄糖+ +细胞质基质（隔细胞质基质（隔 绝空气）绝空气） 丙酮酸丙酮酸+ +细胞质基质（隔绝空气）细胞质基质（隔绝空气） A. A. B. B. C. C. D. D.C第24页/共30页第二十五页，共30页。 4. 4.右图表示在储存蔬右图表示在储存蔬菜、水果时，大气中菜、水果时，大气中O2O2的的浓度对植物浓度对植物(zhw)(zhw)组组织内织内CO2CO2产生的影响，试产生的影响，试分析：分析：释放释放(shfng)的相对值的相对值CO2 （1 1）A A点表示点表示(biosh)(biosh)植物组织植物组织释放释放COCO2 2较多，这些较多，这些COCO2 2是是_的产物。的产物。 （2 2）由）由A A到到B B， COCO2 2的释放量急剧减小，其原因的释放量急剧减小，其原因是是_。 （3 3）由）由B B到到C C， COCO2 2的释放量又不断增加，其主要的释放量又不断增加，其主要原因是原因是_； 到到C C点以后点以后COCO2 2的释放量不再增加，其主要原因是的释放量不再增加，其主要原因是_。随随O2的增加，无氧呼吸受到抑制的增加，无氧呼吸受到抑制随氧浓度增大，有氧呼吸不断加强随氧浓度增大，有氧呼吸不断加强无氧呼吸无氧呼吸 受线粒体数量受线粒体数量限制，有氧呼吸不再加强限制，有氧呼吸不再加强第25页/共30页第二十六页，共30页。5.5.陆生植物不能长期忍受无氧呼吸，这是因为陆生植物不能长期忍受无氧呼吸，这是因为 产生的酒精对细胞有毒害产生的酒精对细胞有毒害 产生的乳酸对产生的乳酸对 细胞有毒害细胞有毒害 没有专门没有专门(zhunmn)(zhunmn)的无氧呼吸的无氧呼吸结构结构 产生的能量太少产生的能量太少 （ ） A. A. B. B. C. C. D. D.D6.6.关于无氧呼吸的叙述中，正确的是关于无氧呼吸的叙述中，正确的是 ( ) ( ) A. A.不产生不产生CO2 B.CO2 B.一定一定(ydng)(ydng)产生产生CO2CO2 C. C.不形成不形成ATP D.ATP D.物质氧化分解不彻底物质氧化分解不彻底D第26页/共30页第二十七页，共30页。7.7.一运动员正在进行长跑训练一运动员正在进行长跑训练(xnlin)(xnlin)， 从他的大腿肌肉细胞中检测到从他的大腿肌肉细胞中检测到 3 3种化学物质种化学物质 ，其浓度变化如，其浓度变化如 右图所示，图中右图所示，图中 P P、Q Q、R R三曲三曲 线依次代表线依次代表 （ ）B第27页/共30页第二十八页，共30页。第28页/共30页第二十九页，共30页。第29页/共30页第三十页，共30页。