细胞的能量通货ATPATP的主要来源细胞呼吸课件

资料仅供参考,不当之处，请联系改正。最新考纲最新考纲 1.ATP1.ATP在能量代谢中的作用在能量代谢中的作用()()2.2.细胞呼吸细胞呼吸()()3.3.实验实验:探究酵母菌的呼吸方式探究酵母菌的呼吸方式最新考纲最新考纲1.ATP在能量代谢中的作用在能量代谢中的作用()2.细胞呼细胞呼资料仅供参考,不当之处，请联系改正。考点突破考点突破能力培养能力培养知识梳理知识梳理实验探究实验探究考点突破能力培养知识梳理实验探究考点突破能力培养知识梳理实验探究资料仅供参考,不当之处，请联系改正。知识梳理知识梳理温故串知温故串知 重温教材重温教材 夯实基础夯实基础APAPP PP P 腺苷腺苷 磷酸基团磷酸基团(2)(2)图中图中是是 ,其中其中 易形成和断裂。易形成和断裂。(3)(3)图中图中为为 的过程的过程,其作用是为其作用是为 。高能磷酸键高能磷酸键远离腺苷的高能磷酸键远离腺苷的高能磷酸键ATPATP水解水解生命活动提供能量生命活动提供能量知识梳理知识梳理温故串知温故串知 重温教材重温教材 夯实基础夯实基础A资料仅供参考,不当之处，请联系改正。细胞质基质细胞质基质(2)(2)进行进行过程的能量来源和去向过程的能量来源和去向来源来源:。去向去向:用于形成用于形成ATPATP中的中的 。光能、有机物中的化学能光能、有机物中的化学能高能磷酸键高能磷酸键细胞质基质细胞质基质(2)进行进行过程的能量来源和去向光能、有机物中的过程的能量来源和去向光能、有机物中的资料仅供参考,不当之处，请联系改正。【思维激活思维激活1 1】人体内环境中能否发生人体内环境中能否发生ATPATP合成过程合成过程?为什么为什么?提示提示:不能不能,人体中人体中ATPATP的产生来源于细胞呼吸的产生来源于细胞呼吸,细胞呼吸发生在细胞内。细胞呼吸发生在细胞内。【思维激活【思维激活1】人体内环境中能否发生】人体内环境中能否发生ATP合成过程合成过程?为什么为什么?资料仅供参考,不当之处，请联系改正。细胞质基质细胞质基质 2.2.无氧呼吸无氧呼吸(1)(1)场所场所:。(2)(2)条件条件:和多种酶。和多种酶。(3)(3)生成物生成物:或或 。无氧无氧酒精和二氧化碳酒精和二氧化碳乳酸乳酸【思维激活思维激活2 2】丙酮酸进入线粒体参与氧化分解的必需条件是什么丙酮酸进入线粒体参与氧化分解的必需条件是什么?提示提示:有氧条件。有氧条件。细胞质基质细胞质基质 2.无氧呼吸无氧呼吸(2)条件条件:和多种酶。无和多种酶。无资料仅供参考,不当之处，请联系改正。建网络图建网络图建网络图建网络图资料仅供参考,不当之处，请联系改正。考点突破考点突破悟法提能悟法提能 核心归纳核心归纳 重点突破重点突破剖析考点剖析考点 考点一考点一 ATPATP在能量代谢中的作用归纳分析在能量代谢中的作用归纳分析1.ATP1.ATP形成途径归纳形成途径归纳考点突破考点突破悟法提能悟法提能 核心归纳核心归纳 重点突破剖析考点重点突破剖析考点资料仅供参考,不当之处，请联系改正。2.2.细胞内产生与消耗细胞内产生与消耗ATPATP的生理过程归纳的生理过程归纳转化场所转化场所常见的生理过程常见的生理过程细胞膜胞膜消耗消耗ATP:ATP:主主动运运输、胞吞、胞吐、胞吞、胞吐细胞胞质基基质产生生ATP:ATP:细胞呼吸第一胞呼吸第一阶段段消耗消耗ATP:ATP:一些需能反一些需能反应叶叶绿体体产生生ATP:ATP:光反光反应消耗消耗ATP:ATP:暗反暗反应和自身和自身DNADNA复制、复制、转录,蛋白蛋白质合成等合成等线粒体粒体产生生ATP:ATP:有氧呼吸第二、三有氧呼吸第二、三阶段段消耗消耗ATP:ATP:自身自身DNADNA复制、复制、转录,蛋白蛋白质合成等合成等核糖体核糖体消耗消耗ATP:ATP:蛋白蛋白质的合成的合成细胞核胞核消耗消耗ATP:DNAATP:DNA复制、复制、转录等等2.细胞内产生与消耗细胞内产生与消耗ATP的生理过程归纳转化场所常见的生理过的生理过程归纳转化场所常见的生理过资料仅供参考,不当之处，请联系改正。3.ATP3.ATP产生速率与产生速率与O O2 2供给量之间的关系分析供给量之间的关系分析(1)A(1)A点表示在无氧条件下点表示在无氧条件下,细胞可胞可进行无氧呼吸分解有机物行无氧呼吸分解有机物,产生少生少量量ATPATP。(2)AB(2)AB段表示随段表示随O O2 2供供给量增多量增多,有氧呼吸明有氧呼吸明显加加强强,通通过有氧呼吸分有氧呼吸分解有机物解有机物释放的能量增多放的能量增多,ATP,ATP的的产生速率随之增加。生速率随之增加。(3)BC(3)BC段表示段表示O O2 2供供给量超量超过一定范一定范围后后,ATP,ATP的的产生速率不再加快生速率不再加快,此此时的限制因素可能是的限制因素可能是酶酶、ADPADP、磷酸等。、磷酸等。3.ATP产生速率与产生速率与O2供给量之间的关系分析供给量之间的关系分析(1)A点表示在点表示在资料仅供参考,不当之处，请联系改正。【典例典例1 1】(2014(2014北京西城区期末北京西城区期末)下列有关下列有关ATPATP的叙述的叙述,不正确的是不正确的是()A.A.人体成熟的红细胞在人体成熟的红细胞在O O2 2充足时也只能通过无氧呼吸产生充足时也只能通过无氧呼吸产生ATPATPB.B.在平静和剧烈运动状态在平静和剧烈运动状态,细胞内细胞内ATPATP的含量都能保持动态平衡的含量都能保持动态平衡C.ATPC.ATP是生命活动的直接能源物质是生命活动的直接能源物质,其中两个高能磷酸键都易断裂、其中两个高能磷酸键都易断裂、易形成易形成D.ATPD.ATP中的中的“A”A”与构成与构成RNARNA中的碱基中的碱基“A”A”表示的不是同一物质表示的不是同一物质解析解析:人体成熟的红细胞无细胞核、线粒体等人体成熟的红细胞无细胞核、线粒体等,虽然携带氧气虽然携带氧气,但只能但只能通过无氧呼吸产生通过无氧呼吸产生ATPATP。细胞内。细胞内ATPATP含量少含量少,但含量稳定但含量稳定,无论在平静无论在平静状态还是剧烈运动状态状态还是剧烈运动状态,正常机体细胞内正常机体细胞内,通过通过ATPATP与与ADPADP的相互转化的相互转化保持动态平衡。保持动态平衡。ATPATP中远离腺苷的那个高能磷酸键易断裂也易形成。中远离腺苷的那个高能磷酸键易断裂也易形成。ATPATP中的中的“A A”表示腺苷表示腺苷,是由核糖和腺嘌呤构成的。是由核糖和腺嘌呤构成的。答案答案:C C【典例【典例1】(2014北京西城区期末北京西城区期末)下列有关下列有关ATP的叙述的叙述,资料仅供参考,不当之处，请联系改正。延伸拓展延伸拓展:(:(1)1)人长时间剧烈运动人长时间剧烈运动,骨骼肌细胞中每摩尔葡萄糖生成骨骼肌细胞中每摩尔葡萄糖生成ATPATP的量与安静时相等吗的量与安静时相等吗?为什么为什么?提示提示:不相等不相等,剧烈运动时剧烈运动时,骨骼肌细胞存在无氧呼吸骨骼肌细胞存在无氧呼吸,无氧呼吸中每摩无氧呼吸中每摩尔葡萄糖产生的尔葡萄糖产生的ATPATP量远远小于安静时有氧呼吸产生的量远远小于安静时有氧呼吸产生的ATPATP量。量。(2)(2)植物细胞叶绿体中也产生植物细胞叶绿体中也产生ATP,ATP,其用途是什么其用途是什么?叶绿体中叶绿体中ADPADP、ATPATP的的运动方向是怎样的运动方向是怎样的?提示提示:用于暗反应中用于暗反应中C C3 3的还原的还原;叶绿体中叶绿体中ADPADP由叶绿体基质向类囊体薄由叶绿体基质向类囊体薄膜移动膜移动,ATP,ATP则相反。则相反。延伸拓展延伸拓展:(1)人长时间剧烈运动人长时间剧烈运动,骨骼肌细胞中每摩尔葡萄糖生骨骼肌细胞中每摩尔葡萄糖生资料仅供参考,不当之处，请联系改正。走出误区走出误区误区误区1 1误认为细胞中含有大量误认为细胞中含有大量ATPATP点拨点拨:细胞中细胞中ATPATP含量少含量少,但可以通过但可以通过ADPADP与与ATPATP的相互转化不断合成的相互转化不断合成ATP,ATP,满满足生物体的需要。足生物体的需要。误区误区2 2误认为误认为ATPATP与与ADPADP的相互转化是可逆反应的相互转化是可逆反应点拨点拨:ATPATP的合成和的合成和ATPATP的水解在所需的酶、能量来源、能量去路和反应场的水解在所需的酶、能量来源、能量去路和反应场所方面都不尽相同所方面都不尽相同,因此因此ATPATP和和ADPADP的相互转化并不是可逆反应的相互转化并不是可逆反应,但物质可重但物质可重复利用。复利用。误区误区3 3误认为误认为“能量能量”就是指就是指ATP,ATPATP,ATP就是就是“能量能量”点拨点拨:ATPATP是一种高能磷酸化合物是一种高能磷酸化合物,是与能量有关的一种物质是与能量有关的一种物质,两者不相同。两者不相同。误区误区4 4误认为误认为ATPATP是生物体中唯一的直接能源物质是生物体中唯一的直接能源物质点拨点拨:生物体中的直接能源物质除生物体中的直接能源物质除ATPATP之外之外,还有还有GTPGTP、CTPCTP等。等。走出误区走出误区资料仅供参考,不当之处，请联系改正。【跟踪演练跟踪演练1 1】(2014(2014安徽合肥模拟安徽合肥模拟)ATPATP是生命活动中直接能源物质是生命活动中直接能源物质,下列有关下列有关ATPATP的说法正确的是的说法正确的是()A.A.物质跨膜运输时物质跨膜运输时,细胞内进行旺盛的细胞内进行旺盛的ATPATP和和ADPADP的相互转化的相互转化B.B.光合作用暗反应合成有机物所需的能量完全由光反应产生的光合作用暗反应合成有机物所需的能量完全由光反应产生的ATPATP提供提供C.C.肌肉细胞中大量线粒体组成肌质体肌肉细胞中大量线粒体组成肌质体,有利于储存大量有利于储存大量ATPATP为运动供能为运动供能D.ATPD.ATP中的化学能在一些细胞中可来自光能中的化学能在一些细胞中可来自光能,在另一些细胞中可再转化为在另一些细胞中可再转化为光能光能D D解析解析:自由扩散、协助扩散等跨膜运输方式不消耗能量自由扩散、协助扩散等跨膜运输方式不消耗能量,A,A错误。光反应产错误。光反应产生的生的ATPATP用于还原用于还原C C3 3,而暗反应合成有机物所需的能量除来自而暗反应合成有机物所需的能量除来自ATPATP之外还有之外还有部分能量来自还原氢部分能量来自还原氢,B,B错误。肌肉细胞中的肌质体错误。肌肉细胞中的肌质体,有利于产生大量有利于产生大量ATPATP为运动供能为运动供能,而不是储存而不是储存,C,C错误。含光合色素的细胞中错误。含光合色素的细胞中,ATP,ATP中的能量可来中的能量可来自光能自光能;在能发光的生物体细胞中在能发光的生物体细胞中ATPATP释放的能量可转化为光能。释放的能量可转化为光能。【跟踪演练【跟踪演练1】(2014安徽合肥模拟安徽合肥模拟)ATP是生命活动中直是生命活动中直资料仅供参考,不当之处，请联系改正。考点二考点二 细胞呼吸方式及其影响因素分析细胞呼吸方式及其影响因素分析剖析考点剖析考点1.1.有氧呼吸和无氧呼吸过程分析有氧呼吸和无氧呼吸过程分析(1)(1)图解图解考点二考点二 细胞呼吸方式及其影响因素分析剖析考点细胞呼吸方式及其影响因素分析剖析考点1.有氧呼吸和有氧呼吸和资料仅供参考,不当之处，请联系改正。(2)(2)有氧呼吸中氧元素的来源和去路有氧呼吸中氧元素的来源和去路:(3)(3)能量代能量代谢有氧呼吸三个有氧呼吸三个阶段都段都释放能量放能量产生生ATP,ATP,而无氧呼吸只在第一而无氧呼吸只在第一阶段段释放能量放能量产生生ATPATP。细胞呼吸胞呼吸释放的能量大部分以放的能量大部分以热能散失能散失,少部分少部分转移到移到ATPATP中。中。(2)有氧呼吸中氧元素的来源和去路有氧呼吸中氧元素的来源和去路:(3)能量代谢能量代谢资料仅供参考,不当之处，请联系改正。2.2.细胞呼吸方式比较细胞呼吸方式比较2.细胞呼吸方式比较细胞呼吸方式比较资料仅供参考,不当之处，请联系改正。细胞的能量通货细胞的能量通货ATPATP 的主要来源细胞呼吸课件的主要来源细胞呼吸课件资料仅供参考,不当之处，请联系改正。细胞的能量通货细胞的能量通货ATPATP 的主要来源细胞呼吸课件的主要来源细胞呼吸课件资料仅供参考,不当之处，请联系改正。细胞的能量通货细胞的能量通货ATPATP 的主要来源细胞呼吸课件的主要来源细胞呼吸课件资料仅供参考,不当之处，请联系改正。解析解析:甲图中氧浓度为甲图中氧浓度为a a时时,细胞只释放细胞只释放COCO2 2不吸收不吸收O O2 2,说明细胞只进行无说明细胞只进行无氧呼吸氧呼吸,对应乙图中的对应乙图中的A A点点;甲图中氧浓度为甲图中氧浓度为b b时时,CO,CO2 2的释放量远远大于的释放量远远大于O2O2的吸收量的吸收量,说明细胞既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸说明细胞既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸,且无氧呼吸强且无氧呼吸强度大度大,应在乙图中的应在乙图中的ACAC段之间段之间;贮藏植物器官应选择贮藏植物器官应选择COCO2 2产生量最少即细产生量最少即细胞呼吸最弱时胞呼吸最弱时(甲图中的甲图中的c);c);氧浓度为氧浓度为d d时时,CO,CO2 2释放量与释放量与O O2 2的吸收量相等的吸收量相等,细胞只进行有氧呼吸细胞只进行有氧呼吸,因此没有酒精产生。因此没有酒精产生。答案答案:B B解析解析:甲图中氧浓度为甲图中氧浓度为a时时,细胞只释放细胞只释放CO2不吸收不吸收O2,说明细说明细资料仅供参考,不当之处，请联系改正。突破方法突破方法判断细胞呼吸类型的一般方法判断细胞呼吸类型的一般方法观察比较观察比较COCO2 2释放量与释放量与O O2 2消耗量消耗量,根据细胞呼吸中物质变化关系确定呼吸根据细胞呼吸中物质变化关系确定呼吸类型。类型。不消耗不消耗O O2 2,释放释放COCO2 2只进行无氧呼吸。只进行无氧呼吸。无无COCO2 2释放释放只进行产生乳酸的无氧呼吸。只进行产生乳酸的无氧呼吸。酒精产生量等于酒精产生量等于COCO2 2释放量释放量只进行产生酒精的无氧呼吸。只进行产生酒精的无氧呼吸。COCO2 2释放量等于释放量等于O O2 2的吸收量的吸收量只进行有氧呼吸。只进行有氧呼吸。COCO2 2释放量大于释放量大于O O2 2的吸收量的吸收量既进行有氧呼吸既进行有氧呼吸,又进行酒精发酵又进行酒精发酵;多余多余的的COCO2 2来自酒精发酵。来自酒精发酵。酒精产生量小于酒精产生量小于COCO2 2释放量释放量既进行有氧呼吸既进行有氧呼吸,又进行酒精发酵又进行酒精发酵;多余多余的的COCO2 2来自有氧呼吸。来自有氧呼吸。突破方法判断细胞呼吸类型的一般方法突破方法判断细胞呼吸类型的一般方法资料仅供参考,不当之处，请联系改正。【跟踪演练跟踪演练2 2】(2014(2014茂名一模茂名一模)下表为在不同温度和不同的氧含量条下表为在不同温度和不同的氧含量条件下件下,测得一定大小的新鲜天竺葵叶的二氧化碳释放量测得一定大小的新鲜天竺葵叶的二氧化碳释放量(表中数据为相表中数据为相对值对值),),实验结果如下表。实验结果如下表。O O2 2浓度度COCO2 2释放量放量温度温度0.1%0.1%1%1%3%3%10%10%20%20%40%40%3 3 6.26.23.63.61.21.24.44.45.45.45.35.310 10 31.231.253.753.75.95.921.521.533.633.632.632.620 20 46.446.435.235.26.46.438.938.965.565.567.267.230 30 59.859.821.421.48.88.856.656.610010010210240 40 48.248.217.317.37.17.142.442.474.274.273.573.5【跟踪演练【跟踪演练2】(2014茂名一模茂名一模)下表为在不同温度和不同的下表为在不同温度和不同的资料仅供参考,不当之处，请联系改正。(1)(1)为了使实验数据真实地反映呼吸强度的变化为了使实验数据真实地反映呼吸强度的变化,还应采取的措施是还应采取的措施是,原因是原因是 。(2)(2)仔细分析表中的数据仔细分析表中的数据,你认为在你认为在条件下的数据可能是错条件下的数据可能是错误的。误的。(3)(3)表中数据反映出在相同温度条件下表中数据反映出在相同温度条件下,当氧含量从当氧含量从20%20%上升到上升到40%40%时时,植物的呼吸强度植物的呼吸强度。其限制因素可能是。其限制因素可能是 。(4)(4)由表中数据分析由表中数据分析,如果用此表的条件贮藏蔬菜如果用此表的条件贮藏蔬菜,则最佳环境条件组则最佳环境条件组合是合是,此条件下植物细胞内二氧化碳的产此条件下植物细胞内二氧化碳的产生场所有生场所有。(1)为了使实验数据真实地反映呼吸强度的变化为了使实验数据真实地反映呼吸强度的变化,还应采取的措施还应采取的措施资料仅供参考,不当之处，请联系改正。解析解析:(1)(1)测定绿色植物的呼吸强度时需进行遮光处理测定绿色植物的呼吸强度时需进行遮光处理,以防止光合作用以防止光合作用对实验结果造成干扰。对实验结果造成干扰。(2)(2)根据表中数据的变化规律根据表中数据的变化规律:随温度的升高随温度的升高,CO,CO2 2释放量先增加后减小释放量先增加后减小,可知可知10 10、1.0%1.0%条件下的数据是错误的。条件下的数据是错误的。(3)(3)当当外部因素适宜时外部因素适宜时,制约植物呼吸强度的因素是线粒体数量等内部因素。制约植物呼吸强度的因素是线粒体数量等内部因素。(4)CO(4)CO2 2释放量最少的组合条件是贮藏蔬菜的最佳环境条件。此条件下的释放量最少的组合条件是贮藏蔬菜的最佳环境条件。此条件下的植物细胞既进行有氧呼吸也进行无氧呼吸植物细胞既进行有氧呼吸也进行无氧呼吸,因此产生因此产生COCO2 2的场所有细胞质的场所有细胞质基质和线粒体。基质和线粒体。答案答案:(1)(1)遮光遮光(黑暗状态黑暗状态)防止叶片进行光合作用干扰呼吸强度的测定防止叶片进行光合作用干扰呼吸强度的测定(2)10(2)10、1.0%1.0%(3)(3)保持相对稳定酶的数量限制保持相对稳定酶的数量限制(或线粒体数量限制或线粒体数量限制)(4)(4)温度为温度为3 3、氧含量为、氧含量为3%3%细胞质基质和线粒体细胞质基质和线粒体解析解析:(1)测定绿色植物的呼吸强度时需进行遮光处理测定绿色植物的呼吸强度时需进行遮光处理,以防止光以防止光资料仅供参考,不当之处，请联系改正。能力培养能力培养深度过关深度过关 活化思维活化思维 夺取高分夺取高分细胞呼吸中曲线图分析细胞呼吸中曲线图分析信息获取与解读信息获取与解读图中各点表示的生物学意义图中各点表示的生物学意义:b b点点:不耗不耗O O2 2,产生产生COCO2 2,只进行无氧呼吸。只进行无氧呼吸。f f点点:耗耗O O2 2量量=产生产生COCO2 2量量,只进行有氧呼吸只进行有氧呼吸,且有氧呼吸强度达到最大。且有氧呼吸强度达到最大。d d点点:产生产生COCO2 2量最少量最少,细胞呼吸强度最弱点。细胞呼吸强度最弱点。e e点点:耗耗O O2 2量量=产生产生COCO2 2量量,无氧呼吸消失点。无氧呼吸消失点。bebe段段:产生产生COCO2 2量量 耗耗O O2 2量量,同时进行有氧呼吸和无氧呼吸。同时进行有氧呼吸和无氧呼吸。能力培养能力培养深度过关深度过关 活化思维活化思维 夺取高分细夺取高分细资料仅供参考,不当之处，请联系改正。解题指导解题指导解此类试题时注意左、右纵坐标的表示含义及其单位解此类试题时注意左、右纵坐标的表示含义及其单位,注意它们的区注意它们的区别别,做到做到“读轴而能识变量读轴而能识变量”;其次注意横坐标的含义及对曲线走向其次注意横坐标的含义及对曲线走向意义的意义的,做到做到“看线而能理关系看线而能理关系”;再者领会曲线上的特殊点的含义再者领会曲线上的特殊点的含义(如最值、交点、折点、起止点等如最值、交点、折点、起止点等),),做到做到“抓点而能求突破抓点而能求突破”。解题指导解此类试题时注意左、右纵坐标的表示含义及其单位解题指导解此类试题时注意左、右纵坐标的表示含义及其单位,注意注意资料仅供参考,不当之处，请联系改正。【变式体验变式体验】(2013(2013安徽卷安徽卷)如图为每如图为每1010粒水稻种子在成熟过程中干粒水稻种子在成熟过程中干物质和呼吸速率变化的示意图。下列分析不正确的是物质和呼吸速率变化的示意图。下列分析不正确的是()D DA.A.种子干物质快速积累时期种子干物质快速积累时期,呼吸作用旺盛呼吸作用旺盛B.B.种子成熟后期自由水减少种子成熟后期自由水减少,呼吸速率下降呼吸速率下降C.C.种子成熟后期脱落酸含量较高种子成熟后期脱落酸含量较高,呼吸速率下降呼吸速率下降D.D.种子呼吸速率下降有利于干物质合成种子呼吸速率下降有利于干物质合成【变式体验】【变式体验】(2013安徽卷安徽卷)如图为每如图为每10粒水稻种子在成熟粒水稻种子在成熟资料仅供参考,不当之处，请联系改正。解析解析:从图中可以看出从图中可以看出,在种子干物质快速增加的时期是曲线的斜率在种子干物质快速增加的时期是曲线的斜率最大的时候最大的时候,呼吸速率正是高峰期呼吸速率正是高峰期,A,A正确。呼吸速率与自由水含量正确。呼吸速率与自由水含量有关有关,种子成熟后期自由水含量低种子成熟后期自由水含量低,呼吸速率下降呼吸速率下降,B,B正确正确;脱落酸促脱落酸促进种子或果实的脱落进种子或果实的脱落,所以种子成熟后期植物体内脱落酸增加所以种子成熟后期植物体内脱落酸增加,C,C正正确。种子呼吸速率下降有利于干物质的积累确。种子呼吸速率下降有利于干物质的积累,干物质的合成与光合干物质的合成与光合作用有关。作用有关。解析解析:从图中可以看出从图中可以看出,在种子干物质快速增加的时期是曲线的斜率在种子干物质快速增加的时期是曲线的斜率资料仅供参考,不当之处，请联系改正。实验探究实验探究积累技能积累技能 透析实验透析实验 分析误差分析误差探究酵母菌细胞呼吸的方式探究酵母菌细胞呼吸的方式 实验基础实验基础【实验原理实验原理】(1)(1)生存特点生存特点酵母菌是酵母菌是 ,在有氧和无氧条件下都能生存在有氧和无氧条件下都能生存,可通过定性测定可通过定性测定酵母菌在有氧和无氧条件下细胞呼吸的产物酵母菌在有氧和无氧条件下细胞呼吸的产物,来确定酵母菌细胞呼吸来确定酵母菌细胞呼吸的方式。的方式。兼性厌氧菌兼性厌氧菌实验探究实验探究积累技能积累技能 透析实验透析实验 分析误差探分析误差探资料仅供参考,不当之处，请联系改正。(2)(2)产物的物的检测试剂试剂现象现象(颜色变化颜色变化)COCO2 2澄清的石灰水澄清的石灰水_ _ 水溶液水溶液蓝色色绿色色黄色黄色酒精酒精 在酸性条件下在酸性条件下,使用橙色的重使用橙色的重铬酸酸钾溶液溶液橙色橙色_溴麝香草酚蓝溴麝香草酚蓝灰绿色灰绿色变浑浊变浑浊(2)产物的检测试剂现象产物的检测试剂现象(颜色变化颜色变化)CO2澄清的石灰水澄清的石灰水_资料仅供参考,不当之处，请联系改正。细胞的能量通货细胞的能量通货ATPATP 的主要来源细胞呼吸课件的主要来源细胞呼吸课件资料仅供参考,不当之处，请联系改正。透析试验透析试验1.1.为什么选酵母菌作为实验材料为什么选酵母菌作为实验材料?透析透析:酵母菌在有氧、无氧条件下都能生存酵母菌在有氧、无氧条件下都能生存,可通过测定其细胞呼吸产可通过测定其细胞呼吸产物来确定酵母菌细胞呼吸方式。物来确定酵母菌细胞呼吸方式。2.2.为什么先将空气通过为什么先将空气通过10%10%的的NaOHNaOH溶液后溶液后,再进入酵母菌培养液中再进入酵母菌培养液中?透析透析:10%10%的的NaOHNaOH溶液用于吸收空气中的溶液用于吸收空气中的COCO2 2,以保证用于检测产物的锥以保证用于检测产物的锥形瓶中澄清石灰水变浑浊是由酵母菌有氧呼吸产生的形瓶中澄清石灰水变浑浊是由酵母菌有氧呼吸产生的COCO2 2导致的。导致的。3.3.用于测定无氧呼吸的装置中用于测定无氧呼吸的装置中,为什么将酵母菌培养液封口放置一段时为什么将酵母菌培养液封口放置一段时间后间后,再连通有澄清石灰水的锥形瓶再连通有澄清石灰水的锥形瓶?透析透析:酵母菌将锥形瓶中的氧气消耗完毕后再进行检测酵母菌将锥形瓶中的氧气消耗完毕后再进行检测,以确保通入澄以确保通入澄清石灰水中的清石灰水中的COCO2 2是由无氧呼吸产生的。是由无氧呼吸产生的。透析试验透析试验1.为什么选酵母菌作为实验材料为什么选酵母菌作为实验材料?资料仅供参考,不当之处，请联系改正。4.4.实验设计需遵循对照原则实验设计需遵循对照原则,此实验为何不设置对照组此实验为何不设置对照组?透析透析:此实验为对比实验此实验为对比实验,对比实验不设对照组对比实验不设对照组,而是通过有氧和无氧而是通过有氧和无氧条件下的两个实验组相互对比得出实验结论。条件下的两个实验组相互对比得出实验结论。5.5.实验所用的葡萄糖溶液为什么需煮沸实验所用的葡萄糖溶液为什么需煮沸?透析透析:煮沸的主要目的是灭菌煮沸的主要目的是灭菌,排除其他微生物的呼吸作用对实验结果排除其他微生物的呼吸作用对实验结果造成干扰。造成干扰。4.实验设计需遵循对照原则实验设计需遵循对照原则,此实验为何不设置对照组此实验为何不设置对照组?资料仅供参考,不当之处，请联系改正。误差分析误差分析误差误差1:1:无论有氧还是无氧条件无论有氧还是无氧条件,石灰水变浑浊现象不明显。石灰水变浑浊现象不明显。原因分析原因分析:可能室温低可能室温低,影响酵母菌相关酶的活性影响酵母菌相关酶的活性,酵母菌呼吸强度酵母菌呼吸强度较弱。较弱。误差误差2:2:有氧条件下有氧条件下,石灰水变浑浊后又逐渐澄清。石灰水变浑浊后又逐渐澄清。原因分析原因分析:产生的产生的COCO2 2过多过多,CaCO,CaCO3 3与与COCO2 2反应产生反应产生Ca(HCOCa(HCO3 3)2 2。误差误差3:3:有氧条件和无氧条件下有氧条件和无氧条件下,石灰水变浑浊的程度相同。石灰水变浑浊的程度相同。原因分析原因分析:可能无氧装置密封不严可能无氧装置密封不严,也可能酵母菌利用锥形瓶中的也可能酵母菌利用锥形瓶中的氧气进行有氧呼吸产生的氧气进行有氧呼吸产生的COCO2 2未排出。未排出。误差误差4:4:连接橡皮球的一组加入重铬酸钾后也变灰绿色。连接橡皮球的一组加入重铬酸钾后也变灰绿色。原因分析原因分析:通气不足通气不足,导致部分酵母菌无氧呼吸产生了酒精。导致部分酵母菌无氧呼吸产生了酒精。误差分析误差分析资料仅供参考,不当之处，请联系改正。迁移应用迁移应用探究酵母菌细胞呼吸方式实验的考查不仅要理解实验的目的、原理、探究酵母菌细胞呼吸方式实验的考查不仅要理解实验的目的、原理、方法和操作步骤方法和操作步骤,掌握相关的操作技能掌握相关的操作技能,更重要的是运用该实验方法、更重要的是运用该实验方法、技能去解决相关的问题。可以通过变换实验材料、实验装置、检测技能去解决相关的问题。可以通过变换实验材料、实验装置、检测指标来全面考查学生对探究酵母菌细胞呼吸方式的实验理解和迁移指标来全面考查学生对探究酵母菌细胞呼吸方式的实验理解和迁移能力。能力。迁移应用迁移应用资料仅供参考,不当之处，请联系改正。应用应用1:1:改变改变“实验材料实验材料”的实验解答的实验解答某同学在研究马铃薯块茎细胞呼吸方式时某同学在研究马铃薯块茎细胞呼吸方式时,设计了如下实验设计了如下实验:实验一实验一:取新鲜马铃薯块茎取新鲜马铃薯块茎,洗净、切成碎屑。向锥形瓶洗净、切成碎屑。向锥形瓶A A、B B中分别放入中分别放入适量的马铃薯块茎碎屑适量的马铃薯块茎碎屑,如图甲所示。每隔一段时间如图甲所示。每隔一段时间,从分液漏斗向锥形从分液漏斗向锥形瓶瓶A A中注入适量的过氧化氢溶液中注入适量的过氧化氢溶液,观察装置中溴麝香草酚蓝水溶液的颜色观察装置中溴麝香草酚蓝水溶液的颜色变化变化(溴麝香草酚蓝水溶液用于二氧化碳的检测溴麝香草酚蓝水溶液用于二氧化碳的检测,二氧化碳能使该溶液由二氧化碳能使该溶液由蓝变绿再变黄蓝变绿再变黄)。应用应用1:改变改变“实验材料实验材料”的实验解答的实验解答资料仅供参考,不当之处，请联系改正。实验二实验二:取新鲜马铃薯块茎取新鲜马铃薯块茎,洗净、切成碎屑。向锥形瓶洗净、切成碎屑。向锥形瓶C C中加入适量的中加入适量的马铃薯块茎碎屑马铃薯块茎碎屑,并向并向C C瓶中充入瓶中充入N2N2替代锥形瓶中的空气替代锥形瓶中的空气,如图乙所示如图乙所示,一段时间后一段时间后,观察装置中溴麝香草酚蓝水溶液的颜色变化。观察装置中溴麝香草酚蓝水溶液的颜色变化。请回答下列问题请回答下列问题:(1)(1)实验一的原理是实验一的原理是_;当实验一中溴麝香草酚蓝水溶液的颜色由绿变黄时当实验一中溴麝香草酚蓝水溶液的颜色由绿变黄时,是否能说明马铃薯是否能说明马铃薯的呼吸作用在逐渐增强的呼吸作用在逐渐增强?,为什么为什么?_?_。实验二实验二:取新鲜马铃薯块茎取新鲜马铃薯块茎,洗净、切成碎屑。向锥形瓶洗净、切成碎屑。向锥形瓶C中加入适中加入适资料仅供参考,不当之处，请联系改正。(2)(2)已知植物细胞无氧呼吸有两种类型已知植物细胞无氧呼吸有两种类型,一种是能够产生酒精的无氧呼一种是能够产生酒精的无氧呼吸吸,另一种是能够产生乳酸的无氧呼吸。马铃薯块茎在只有另一种是能够产生乳酸的无氧呼吸。马铃薯块茎在只有N2N2的条件的条件下可以进行无氧呼吸。则实验二的目的是下可以进行无氧呼吸。则实验二的目的是;若实验二中溴麝香草酚蓝水溶液若实验二中溴麝香草酚蓝水溶液,则说明马铃薯块茎细胞进则说明马铃薯块茎细胞进行的是产生乳酸的无氧呼吸行的是产生乳酸的无氧呼吸,其反应式为其反应式为_。(3)(3)实验二在设计上有不够严谨之处实验二在设计上有不够严谨之处,可能会干扰对马铃薯块茎细胞呼可能会干扰对马铃薯块茎细胞呼吸类型的判断吸类型的判断,请给予修正。请给予修正。_。修正的理由是。修正的理由是_。(2)已知植物细胞无氧呼吸有两种类型已知植物细胞无氧呼吸有两种类型,一种是能够产生酒精的无一种是能够产生酒精的无资料仅供参考,不当之处，请联系改正。解析解析:本题是借鉴探究酵母菌细胞呼吸方式实验装置和检测方法本题是借鉴探究酵母菌细胞呼吸方式实验装置和检测方法,改变改变实验材料考查对细胞呼吸实验的掌握情况。马铃薯块茎细胞中含有过实验材料考查对细胞呼吸实验的掌握情况。马铃薯块茎细胞中含有过氧化氢酶氧化氢酶,可催化过氧化氢分解产生氧气可催化过氧化氢分解产生氧气,在有氧条件下在有氧条件下,马铃薯块茎马铃薯块茎细胞可以进行有氧呼吸细胞可以进行有氧呼吸,产生的二氧化碳可使溴麝香草酚蓝水溶液由产生的二氧化碳可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。当实验一中溴麝香草酚蓝水溶液的颜色由绿变黄时蓝变绿再变黄。当实验一中溴麝香草酚蓝水溶液的颜色由绿变黄时,可能是实验时间较长可能是实验时间较长,马铃薯产生的马铃薯产生的CO2CO2总量较多引起的总量较多引起的,不一定是细不一定是细胞呼吸强度增加引起的。无氧呼吸有两种类型胞呼吸强度增加引起的。无氧呼吸有两种类型,实验二可以探究马铃实验二可以探究马铃薯无氧呼吸的类型薯无氧呼吸的类型,如果溴麝香草酚蓝水溶液不变色如果溴麝香草酚蓝水溶液不变色,说明没有二氧化说明没有二氧化碳产生碳产生,马铃薯块茎细胞进行的是产生乳酸的无氧呼吸。由于实验中马铃薯块茎细胞进行的是产生乳酸的无氧呼吸。由于实验中的马铃薯块茎上有微生物的马铃薯块茎上有微生物,微生物的呼吸类型会影响实验结果微生物的呼吸类型会影响实验结果,因此实因此实验前应对马铃薯块茎进行消毒验前应对马铃薯块茎进行消毒;C;C瓶组装之前应做灭菌处理。瓶组装之前应做灭菌处理。解析解析:本题是借鉴探究酵母菌细胞呼吸方式实验装置和检测方法本题是借鉴探究酵母菌细胞呼吸方式实验装置和检测方法,改改资料仅供参考,不当之处，请联系改正。细胞的能量通货细胞的能量通货ATPATP 的主要来源细胞呼吸课件的主要来源细胞呼吸课件资料仅供参考,不当之处，请联系改正。应用应用2:2:改变改变“实验装置实验装置”的实验解答的实验解答下图是探究酵母菌细胞呼吸方式类型的装置下图是探究酵母菌细胞呼吸方式类型的装置,下列叙述错误的是下列叙述错误的是()D DA.A.假设装置假设装置1 1中的液滴左移中的液滴左移,装置装置2 2中的液滴不动中的液滴不动,说明酵母菌只进行有氧呼吸说明酵母菌只进行有氧呼吸B.B.假设装置假设装置1 1中的液滴不移动中的液滴不移动,装置装置2 2中的液滴右移中的液滴右移,说明酵母菌只进行无氧呼吸说明酵母菌只进行无氧呼吸C.C.假设装置假设装置1 1中的液滴左移中的液滴左移,装置装置2 2中的液滴右移中的液滴右移,说明酵母菌既进行有氧呼说明酵母菌既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸吸又进行无氧呼吸D.D.假设装置假设装置1 1、2 2中的液滴均不移动中的液滴均不移动,说明酵母菌只进行有氧呼吸说明酵母菌只进行有氧呼吸或只进行无氧呼吸或只进行无氧呼吸应用应用2:改变改变“实验装置实验装置”的实验解答的实验解答DA.假设装置假设装置1中的液滴左中的液滴左资料仅供参考,不当之处，请联系改正。解析解析:本题改变实验装置考查酵母菌细胞呼吸方式的探究实验分析、本题改变实验装置考查酵母菌细胞呼吸方式的探究实验分析、推理及知识迁移能力。装置推理及知识迁移能力。装置1 1中液滴左移中液滴左移,是因为有氧呼吸消耗了氧气是因为有氧呼吸消耗了氧气,而产生的而产生的COCO2 2被被NaOHNaOH溶液吸收溶液吸收,装置装置2 2中的液滴不移动是因为有氧呼吸中的液滴不移动是因为有氧呼吸产生的产生的COCO2 2与消耗的氧气体积相等与消耗的氧气体积相等;装置装置1 1中的液滴不移动表明无有氧中的液滴不移动表明无有氧呼吸呼吸,装置装置2 2中的液滴右移是因为无氧呼吸释放了中的液滴右移是因为无氧呼吸释放了COCO2 2;装置装置 1 1 中的液中的液滴左移是进行了有氧呼吸滴左移是进行了有氧呼吸,装置装置2 2中的液滴右移的量是无氧呼吸产生的中的液滴右移的量是无氧呼吸产生的COCO2 2量量;若装置若装置1 1、2 2中的液滴均不移动中的液滴均不移动,则酵母菌既不进行有氧呼吸又则酵母菌既不进行有氧呼吸又不进行无氧呼吸不进行无氧呼吸,可能已死亡。可能已死亡。解析解析:本题改变实验装置考查酵母菌细胞呼吸方式的探究实验分析、本题改变实验装置考查酵母菌细胞呼吸方式的探究实验分析、资料仅供参考,不当之处，请联系改正。应用应用3:3:改变改变“检测指标检测指标”的实验解答的实验解答日常生活中人们常用酵母菌发面蒸馒头日常生活中人们常用酵母菌发面蒸馒头,某学生想探究酵母菌的细胞呼某学生想探究酵母菌的细胞呼吸方式吸方式,设计了下列实验设计了下列实验,请你帮助他完成有关内容请你帮助他完成有关内容:(1)(1)实验目的实验目的:探究酵母菌的细胞呼吸方式。探究酵母菌的细胞呼吸方式。(2)(2)实验原理实验原理:细胞的不同呼吸方式释放的能量多少不同细胞的不同呼吸方式释放的能量多少不同,但每种方式所但每种方式所释放的能量中都有一部分以热能形式散失释放的能量中都有一部分以热能形式散失,从而导致细胞周围的环境温从而导致细胞周围的环境温度升高。度升高。(3)(3)材料用具材料用具:酵母菌培养液、质量浓度为酵母菌培养液、质量浓度为0.1 g/mL0.1 g/mL的葡萄糖溶液、液的葡萄糖溶液、液体石蜡油、蒸馏水、保温瓶、温度计、棉花。体石蜡油、蒸馏水、保温瓶、温度计、棉花。应用应用3:改变改变“检测指标检测指标”的实验解答的实验解答资料仅供参考,不当之处，请联系改正。(4)(4)实验步骤实验步骤:将质量浓度为将质量浓度为0.1 g/mL0.1 g/mL的葡萄糖溶液加热沸腾后冷却备用的葡萄糖溶液加热沸腾后冷却备用;取取3 3个保温瓶个保温瓶,编号为编号为A A、B B、C,C,并将并将C C瓶设计为对照瓶设计为对照;在在3 3个保温瓶中分别加入等量的葡萄糖溶液个保温瓶中分别加入等量的葡萄糖溶液;_;_;33个保温瓶中均放入温度计个保温瓶中均放入温度计,用棉花轻轻塞上瓶口用棉花轻轻塞上瓶口,并保证保温瓶通气并保证保温瓶通气;2424小时后观察并记录小时后观察并记录3 3个保温瓶中温度的变化。个保温瓶中温度的变化。(4)实验步骤实验步骤:资料仅供参考,不当之处，请联系改正。(5)(5)预测实验现象和实验结果预测实验现象和实验结果:若若A A瓶温度瓶温度CC瓶温度瓶温度,B,B瓶温度瓶温度=C=C瓶温度瓶温度,则则_;若若B B瓶温度瓶温度CC瓶温度瓶温度,A,A瓶温度瓶温度=C=C瓶温度瓶温度,则则_;若若_,则则_。(6)(6)某同学也想以酵母菌为实验材料探究相关问题某同学也想以酵母菌为实验材料探究相关问题,请你帮他设计探究请你帮他设计探究性实验课题名称。性实验课题名称。_。(5)预测实验现象和实验结果预测实验现象和实验结果:资料仅供参考,不当之处，请联系改正。解析解析:本题改变实验检测指标本题改变实验检测指标:根据酵母菌在细胞呼吸中释放能量的多根据酵母菌在细胞呼吸中释放能量的多少少,来判断酵母菌的细胞呼吸方式。酵母菌是兼性厌氧菌来判断酵母菌的细胞呼吸方式。酵母菌是兼性厌氧菌,其呼吸作用其呼吸作用方式可能有三种方式可能有三种:在氧气充足的条件下只进行有氧呼吸在氧气充足的条件下只进行有氧呼吸,产生大量能量产生大量能量,瓶中温度将高于对照组瓶中温度将高于对照组;在氧气不足的条件下既进行有氧呼吸也进行无在氧气不足的条件下既进行有氧呼吸也进行无氧呼吸氧呼吸,产生较多能量产生较多能量,瓶中温度也高于对照组瓶中温度也高于对照组;在无氧条件下只进行无在无氧条件下只进行无氧呼吸氧呼吸,产生能量较少产生能量较少,瓶中温度也高于对照组。实验中自变量处理时瓶中温度也高于对照组。实验中自变量处理时要考虑要考虑A A、B B瓶有氧与无氧条件的设置瓶有氧与无氧条件的设置,而对照组而对照组C C瓶中用等量的蒸馏水瓶中用等量的蒸馏水代替酵母菌培养液代替酵母菌培养液,如如A A瓶是在无氧条件下瓶是在无氧条件下,B,B瓶是在有氧条件下瓶是在有氧条件下,C,C瓶中瓶中无呼吸作用发生。若无呼吸作用发生。若A A瓶温度瓶温度CC瓶温度瓶温度,B,B瓶温度瓶温度=C=C瓶温度瓶温度,表明进行了表明进行了无氧呼吸无氧呼吸,但无有氧呼吸发生但无有氧呼吸发生;若若B B瓶温度瓶温度CC瓶温度瓶温度,A,A瓶温度瓶温度=C=C瓶温度瓶温度,表明进行了有氧呼吸表明进行了有氧呼吸,但没有无氧呼吸发生但没有无氧呼吸发生;若若B B瓶温度瓶温度CC瓶温度瓶温度,A,A瓶温瓶温度度CC瓶温度瓶温度,表明酵母菌既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸。表明酵母菌既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸。解析解析:本题改变实验检测指标本题改变实验检测指标:根据酵母菌在细胞呼吸中释放能量的根据酵母菌在细胞呼吸中释放能量的资料仅供参考,不当之处，请联系改正。答案答案:(4)A(4)A瓶中加入适量的酵母菌培养液和液体石蜡油瓶中加入适量的酵母菌培养液和液体石蜡油,B,B瓶中加入瓶中加入与与A A等量的酵母菌培养液等量的酵母菌培养液,C,C瓶中加入与瓶中加入与A A等量的蒸馏水等量的蒸馏水(A(A瓶和瓶和B B瓶可互瓶可互换换)(5)(5)酵母菌只进行无氧呼吸酵母菌只进行有氧呼吸酵母菌只进行无氧呼吸酵母菌只进行有氧呼吸(注意和步注意和步骤骤对照对照,答案顺序可颠倒答案顺序可颠倒)B B瓶温度瓶温度CC瓶温度瓶温度,A,A瓶温度瓶温度CC瓶温度瓶温度酵母菌既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸酵母菌既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸(6)(6)探究酵母菌在不同的氧探究酵母菌在不同的氧气浓度下的产物气浓度下的产物(合理即可合理即可)答案答案:(4)A瓶中加入适量的酵母菌培养液和液体石蜡油瓶中加入适量的酵母菌培养液和液体石蜡油,B瓶瓶资料仅供参考,不当之处，请联系改正。点击进入课时训练点击进入即时检测点击进入课时训练点击进入即时检测点击进入课时训练点击进入即时检测资料仅供参考,不当之处，请联系改正。细胞的能量通货细胞的能量通货ATPATP 的主要来源细胞呼吸课件的主要来源细胞呼吸课件