细胞呼吸（wo）

1、生物体生命活动的生物体生命活动的主要能源主要能源物质是什么？物质是什么？生物体新陈代谢所需生物体新陈代谢所需能量的直接来源能量的直接来源是什么？是什么？糖类糖类ATPATP回顾思考：回顾思考：?第第3节节 ATP的主要来源的主要来源 细胞呼吸细胞呼吸拉瓦锡等在研究人的呼吸作用拉瓦锡等在研究人的呼吸作用 细胞呼吸是指细胞呼吸是指有机物有机物在细胞内经过一在细胞内经过一系列的系列的氧化分解氧化分解，生成，生成二氧化碳或其他产二氧化碳或其他产物物，释放出，释放出能量能量并生成并生成ATPATP的过程。的过程。细胞呼吸细胞呼吸（呼吸作用）（呼吸作用）“呼吸作用呼吸作用”与我们通常了解的与我们通常了解的

2、 “ “呼呼吸吸”是一回事吗？是一回事吗？呼吸与细胞呼吸呼吸与细胞呼吸区别区别： “ “呼吸呼吸”是指生物体吸入是指生物体吸入O O2 2和呼出和呼出COCO2 2的的过程，而过程，而“呼吸作用呼吸作用”是指细胞内有机物氧是指细胞内有机物氧化分解，释放能量的过程。化分解，释放能量的过程。 “呼吸呼吸”是是“呼吸作用呼吸作用”的前提和基础，的前提和基础，没有呼吸过程吸入的氧气，就不能进行呼吸没有呼吸过程吸入的氧气，就不能进行呼吸作用；而作用；而“呼吸作用呼吸作用”是是“呼吸呼吸”的继续。的继续。联系联系： 酵母菌酵母菌是是一种单细胞的真菌（真核生物），一种单细胞的真菌（真核生物），在在有氧和无氧

3、有氧和无氧条件下都能生存，属于兼性厌氧菌；条件下都能生存，属于兼性厌氧菌；它它依赖外来的有机物依赖外来的有机物进行进行异养异养生活。生活。一、细胞呼吸的方式一、细胞呼吸的方式1 1、探究酵母菌细胞呼吸的方式、探究酵母菌细胞呼吸的方式加入酵母菌和面作成的馒头、面包松软、多孔，是因加入酵母菌和面作成的馒头、面包松软、多孔，是因为发酵产生气体所致，那么，产生的气体是什么呢？为发酵产生气体所致，那么，产生的气体是什么呢？在什么情况下产生的？在什么情况下产生的？（1）、）、提出问题提出问题 酒精是酵母菌在无氧条件下产生的吗？酒精是酵母菌在无氧条件下产生的吗？ 还有其他产物吗？还有其他产物吗？ 假设酵母菌

4、在有氧和无氧条件下均能假设酵母菌在有氧和无氧条件下均能进行细胞呼吸。进行细胞呼吸。实验组实验组A A组：有氧条件组：有氧条件B B组：无氧条件组：无氧条件（2）、作出假设）、作出假设（3）、设计实验）、设计实验 找到实验的自变量，因变量，设置几个实验组？找到实验的自变量，因变量，设置几个实验组？怎样鉴定有无怎样鉴定有无二氧化碳二氧化碳产生？产生？ a、二氧化碳可使、二氧化碳可使澄清的石灰水变混浊澄清的石灰水变混浊； b、也可使、也可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄 怎样控制有氧和无氧的条件？怎样控制有氧和无氧的条件？ 通入空气或不通入空气。通入空气或不通入空气

5、。怎样鉴定有无怎样鉴定有无酒精酒精产生？产生？ 这一原理在日常生活中可以有什么用途？这一原理在日常生活中可以有什么用途？ 橙色的重铬酸钾橙色的重铬酸钾(K(K2 2CrCr2 2O O7 7) )溶液，溶液，在酸性条件下在酸性条件下与与酒精发生化学反应，酒精发生化学反应，变成灰绿色变成灰绿色 用来检测司机是否饮酒。用来检测司机是否饮酒。b、根据实验需要，理清实验步骤根据实验需要，理清实验步骤配制培养液配制培养液控制有氧、无氧环境控制有氧、无氧环境自变量、因变量、无关变量自变量、因变量、无关变量设置对比实验设置对比实验科学检测因变量科学检测因变量限制好无关变量限制好无关变量a、明确实验目的，科学

6、设计实验、明确实验目的，科学设计实验归纳：归纳：步骤一：配制酵母菌培养液步骤一：配制酵母菌培养液10g10g酵母菌酵母菌+240mL5%+240mL5%葡萄糖溶液葡萄糖溶液A A组组B B组组c、实验步骤、实验步骤 步骤二：步骤二：A A实验组实验组( (有氧情况下有氧情况下) )10%NaOH10%NaOH酵母菌培养液酵母菌培养液澄清石灰水澄清石灰水步骤二：步骤二：B B实验组实验组( (无氧情况下无氧情况下) )酵母菌培养液酵母菌培养液澄清石灰澄清石灰水水步骤三：鉴定是否有步骤三：鉴定是否有COCO2 2产生；产生； 鉴定是否有酒精产生鉴定是否有酒精产生0.5mL0.5mL重铬酸钾的浓硫酸

7、溶液重铬酸钾的浓硫酸溶液A A组组B B组组条件条件 澄清石灰水澄清石灰水/ /出现的时间出现的时间重铬酸钾重铬酸钾-浓硫酸溶液浓硫酸溶液有氧有氧无氧无氧变混浊快变混浊快无变化无变化变混浊慢变混浊慢出现灰绿色出现灰绿色（5）、实验现象及分析）、实验现象及分析（4）、进行实验）、进行实验 酵母菌在有氧和无氧条件下均能进行细胞酵母菌在有氧和无氧条件下均能进行细胞 呼吸，均能产生呼吸，均能产生二氧化碳二氧化碳 在有氧的条件下，酵母菌通过细胞呼吸产在有氧的条件下，酵母菌通过细胞呼吸产 生大量的生大量的二氧化碳二氧化碳。 在无氧的条件下，酵母菌通过细胞呼吸产在无氧的条件下，酵母菌通过细胞呼吸产 生生酒精

8、酒精和少量的和少量的二氧化碳二氧化碳。分析实验结果分析实验结果（6）、实验结论）、实验结论 酵母菌在有氧和无氧的条件下都酵母菌在有氧和无氧的条件下都能进行细胞呼吸。能进行细胞呼吸。在有氧条件下，酵母菌通过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产生了大量的CO2和和H2O；在无氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸在无氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生酒精，还产生少量的产生酒精，还产生少量的CO2。 科学家通过大量的实验证实，科学家通过大量的实验证实，细胞呼细胞呼吸可分为有氧呼吸和无氧呼吸两种类型吸可分为有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。2 2、细胞呼吸的类型、细胞呼吸的类型一、细胞呼吸的方式一、细

9、胞呼吸的方式 对于绝大多数生物来说，有氧呼吸是细胞对于绝大多数生物来说，有氧呼吸是细胞呼吸的呼吸的主要主要形式，这一过程形式，这一过程必须有氧必须有氧参与。参与。 有氧呼吸最常利用的物质是葡萄糖。有氧呼吸最常利用的物质是葡萄糖。二二 有氧呼吸有氧呼吸1、主要主要场所：场所：线粒体线粒体外膜外膜内膜内膜嵴嵴基质基质含有与有氧呼吸有关的酶含有与有氧呼吸有关的酶线粒体有哪些适应线粒体有哪些适应有氧呼吸的结构？有氧呼吸的结构？C C6 6H H1212O O6 6能量（少量能量（少量） 2 2丙酮酸丙酮酸 （2C2C3 3H H4 4O O3 3）HH酶酶C C6 6H H1212O O6 6酶酶2C

10、2C3 3H H4 4O O3 34H4H能量能量( (少量少量) )2 2、有氧呼吸的过程：、有氧呼吸的过程：( (三个阶段）三个阶段）（1 1）第一阶段）第一阶段葡萄糖的初步分解葡萄糖的初步分解场所：细胞质基质场所：细胞质基质C C6 6H H1212O O6 6能量能量（少量）（少量） 2 2丙酮酸丙酮酸 （ 2C2C3 3H H4 4O O3 3 ）HH能量能量（少量）（少量）HH6CO6CO2 26H6H2 2O O酶酶酶酶2C2C3 3H H4 4O O3 3+6H+6H2 2O O 6CO6CO2 220H20H能量能量（少量）（少量） 酶酶（2）第二阶段）第二阶段丙酮酸的彻底分

11、解丙酮酸的彻底分解场所：线粒体基质场所：线粒体基质C C6 6H H1212O O6 6能量能量（少量）（少量） 2 2丙酮酸丙酮酸 （2C2C3 3H H4 4O O3 3 ）HH能量能量（少量）（少量）HHO O2 212H12H2 2O+O+能量（大量）能量（大量）6CO26H2O酶酶酶酶酶酶 24H+6O24H+6O2 2 12H12H2 2O+O+能量能量（大量）（大量） 酶酶（3）第三阶段）第三阶段 HH的氧化的氧化场所：线粒体内膜场所：线粒体内膜有氧呼吸有氧呼吸 场场 所所 反应物反应物 产产 物物 释释能能第一阶段第一阶段第二阶段第二阶段第三阶段第三阶段有氧呼吸三个阶段的比较有

12、氧呼吸三个阶段的比较细胞质细胞质基质基质主要是主要是葡萄糖葡萄糖丙酮酸丙酮酸HH少量少量丙酮酸、水丙酮酸、水COCO2 2、HH少量少量HH、O O2 2H H2 2O O大量大量线粒体线粒体基质基质线粒体线粒体内膜内膜对比对比酶酶C6H12O6+6H2O +6O26CO2+12H2O + +能量能量3 3、总反应式：、总反应式：C C6 6H H1212O O6 6酶酶2C2C3 3H H4 4O O3 3 4H4H能量能量( (少量少量) ) 24H+6O24H+6O2 2 12H12H2 2O+O+能量能量（大量大量） 酶酶2C2C3 3H H4 4O O3 3+6H+6H2 2O O

13、6CO6CO2 220H20H能量（能量（少量少量） 酶酶C C6 6H H1212O O6 6+6H+6H2 2O+6OO+6O2 2 6CO6CO2 2+12H+12H2 2O+O+能量能量 以上反应式中的以上反应式中的能量能量能否写成能否写成ATPATP ？能量（能量（2870kJ2870kJ）1161kJ1161kJ其余以其余以热能热能形式散失形式散失ATPATP（3838mol）约约4040酶酶1mol1mol概念：概念： 指细胞在指细胞在氧氧的参与下，通过多种的参与下，通过多种酶酶的催的催化作用，把葡萄糖等有机物化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解彻底氧化分解，产，产生生二氧化碳和

14、水二氧化碳和水，释放能量，生成，释放能量，生成大量大量ATPATP的的过程。过程。细胞质基质、线粒体（主要）细胞质基质、线粒体（主要）O O2 2、酶、酶有机物、有机物、O O2 2、H H2 2O COO CO2 2、H H2 2O O有机物中稳定的化学有机物中稳定的化学(2870KJ)(2870KJ)ATPATP中活跃的化学能（中活跃的化学能（1161KJ)+1161KJ)+热能热能有氧呼吸有氧呼吸酶酶C6H12O6+6H2O +6O26CO2+12H2O + +能量能量1 1、过程过程 ：分两个阶段分两个阶段 第一个阶段：第一个阶段： 第二个阶段：第二个阶段： 2、场所：场所： 三、无氧

15、呼吸三、无氧呼吸C C6 6H H1212O O6 6能量能量（少量）（少量） 2 2丙酮酸丙酮酸 （2C2C3 3H H4 4O O3 3）HH2C2C2 2H H5 5OHOH（酒精）（酒精）+2CO+2CO2 2酶酶酶酶2C2C3 3H H6 6O O3 3（乳酸）（乳酸）酶酶细胞质基质细胞质基质C C6 6H H1212O O6 6 2C 2C2 2H H5 5OHOH（酒精）（酒精） + 2 + 2COCO2 2 + +少量少量能量能量酶酶3、无氧呼吸的反应式无氧呼吸的反应式陆生植物根细胞、苹果、酵母菌等陆生植物根细胞、苹果、酵母菌等 酒精酒精发酵（发酵用于微生物）发酵（发酵用于微生

16、物）三、无氧呼吸三、无氧呼吸C C6 6H H1212O O6 6 2C 2C3 3H H6 6O O3 3（乳酸）（乳酸）+ +少量少量能量能量酶酶高等动物、乳酸菌、人、高等动物、乳酸菌、人、高等植物细胞的某些器官高等植物细胞的某些器官（如：马铃薯块茎、甜菜块根）、（如：马铃薯块茎、甜菜块根）、 乳酸乳酸发酵发酵1 1 场所场所: :2 2 条件条件: :3 3 物质变化物质变化: :4 4 能量变化能量变化: :细胞质基质细胞质基质酶、酶、缺氧或无氧缺氧或无氧有机物有机物不彻底氧化产物不彻底氧化产物有机物中稳定的化学能（有机物中稳定的化学能（196.65KJ196.65KJ）ATPATP中

17、活跃的化学能（中活跃的化学能（61.08KJ61.08KJ）+ +热能热能无氧呼吸无氧呼吸5 5 总反应式总反应式: :6 6 概念概念: :C C6 6H H1212O O6 6 2C 2C2 2H H5 5OH+2COOH+2CO2 2+ +少量能量。少量能量。C C6 6H H1212O O6 6 2C 2C3 3H H6 6O O3 3+ +少量能量。少量能量。酶酶酶酶葡萄糖葡萄糖丙酮酸丙酮酸6CO6CO2 2 +12H+12H2 2O+O+能量（大量）能量（大量）2C2C2 2H H5 5OH(OH(酒精酒精) +2CO) +2CO2 2+ +能量能量（少量）（少量）2C2C3 3H

18、 H6 6O O3 3 （乳酸）（乳酸）+ +能量能量（少量）（少量）或或酶酶酶酶四、有氧呼吸与无氧呼吸的关系：四、有氧呼吸与无氧呼吸的关系：细胞有氧呼吸和无氧呼吸的比较细胞有氧呼吸和无氧呼吸的比较细胞质基质、线粒体细胞质基质、线粒体细胞质基质细胞质基质O O2 2、酶、酶缺氧或无氧、酶缺氧或无氧、酶H H2 2O O、COCO2 2C C2 2H H5 5OHOH、COCO2 2 或或C C3 3H H6 6O O3 3释放大量能量，形成释放大量能量，形成大量大量ATPATP释放少量能量，形成少量释放少量能量，形成少量ATPATPC C6 6H H1212O O6 6+6H+6H2 2O+6

19、OO+6O2 2酶酶12H12H2 2O+6COO+6CO2 2+ +能量能量C6H12O6酶酶 2C2C2 2H H5 5OHOH（酒精）（酒精）+2CO+2CO2 2+ +少量能量少量能量C6H12O62C2C3 3H H6 6O O3 3( (乳酸）乳酸）+ +少量少量能量能量第一阶段完全相同第一阶段完全相同; ;分解有机物，释放能量；分解有机物，释放能量；都有酶的参与都有酶的参与酶酶六、影响细胞呼吸的因素六、影响细胞呼吸的因素1、温度温度 呼吸作用在最适温度呼吸作用在最适温度（2535）时最强；）时最强； 2、氧气、氧气 在氧气浓度为零时，只在氧气浓度为零时，只进行无氧呼吸；氧气浓度进

20、行无氧呼吸；氧气浓度为为10%10%以下时，既进行有以下时，既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸；氧呼吸，又进行无氧呼吸；氧气浓度为氧气浓度为10%10%以上时，以上时，只进行有氧呼吸。只进行有氧呼吸。（5%）保存）保存 3、CO24、水、水 从化学平衡角度析，从化学平衡角度析，CO2浓度增加，呼吸浓度增加，呼吸速率下降速率下降 呼吸作用的各种化呼吸作用的各种化学反应都是在水中学反应都是在水中进行的，自由水含进行的，自由水含量增加，代谢加强量增加，代谢加强 利用各种菌的呼吸类型和发酵各生产阶段对氧气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。的需要，控制通气的情

21、况，以生产各种产品。稻田需要定期排水。如果稻田中的氧气不足，水稻稻田需要定期排水。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。对根细胞产生毒害作用，使根系变黑、腐烂。花盆里的土壤板结后，空气不足，会影响根系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吸对氧气的需要,保证能量供给。保证能量供给。低温贮存低温贮存低氧贮存（高低氧贮存（高N N2 2，高，高COCO2 2）低湿贮存（减少水分散失）低湿贮

22、存（减少水分散失）农产品的贮存和保鲜有哪些方法农产品的贮存和保鲜有哪些方法透气性好，细胞呼吸正常，并能抑制厌氧病菌的繁殖透气性好，细胞呼吸正常，并能抑制厌氧病菌的繁殖人在剧烈运动时，以无氧呼吸为主，这时会产生人在剧烈运动时，以无氧呼吸为主，这时会产生大量的大量的乳酸乳酸，积累在骨骼肌处，使人感到酸胀乏，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，这时产生力；若进行慢跑，则以有氧呼吸供能，这时产生的是的是COCO2 2和水不会产生酸胀乏力感。和水不会产生酸胀乏力感。1、贮藏粮食、种子为什么要、贮藏粮食、种子为什么要低温、干燥？低温、干燥？2、粮食蔬菜、水果保持为什、粮食蔬菜、

23、水果保持为什么要低温、低氧、低湿？么要低温、低氧、低湿？ 3、水稻的露、晒田，农作物的中耕松土、水稻的露、晒田，农作物的中耕松土有什么道理？有什么道理？ 细细胞胞呼呼吸吸概念概念方方式式应用应用有氧有氧呼吸呼吸氧气：透气或低氧充氮氧气：透气或低氧充氮温度：低温窖藏温度：低温窖藏水分：干燥贮粮水分：干燥贮粮生物体内的有机物生物体内的有机物(糖类糖类,脂类脂类,蛋白质等蛋白质等)在细在细胞内经过一系列的氧化分解胞内经过一系列的氧化分解,最终生成二氧化最终生成二氧化碳或其他产物碳或其他产物,并且释放能量的总过程。并且释放能量的总过程。 课堂总结课堂总结无氧无氧呼吸呼吸概念、场所、条件、概念、场所、条件、过程过程总反应式总反应式物质变化、能量变化物质变化、能量变化影响影响因素因素温度、氧气、温度、氧气、CO2、水、水1 1 与有氧呼吸相比，无氧呼吸最主要的特点是与有氧呼吸相比，无氧呼吸最主要的特点是（ ） 分解有机物分解有机物 释放能量释放能量 需要酶催化需要酶催化 有机物分解不彻底有机物分解不彻底D D课堂练习课堂练习 2 2 高等植物的细胞呼吸只发生在（）高等植物的细胞呼吸只发生在（）活细胞含有叶绿体的细胞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不含叶绿体的细胞气孔周围的细胞A A3 3种在湖边的玉米，长期被水淹，生长不好，种在湖边的玉米，长期被水淹，