人教版《细胞呼吸的原理和应用》优质课件1.pptx

1、酵母菌细胞富含蛋白质酵母菌细胞富含蛋白质,可以用作饲料添加剂。在利用可以用作饲料添加剂。在利用在培养酵母菌在培养酵母菌用作饲料添加剂时用作饲料添加剂时,要给培养装置通气或要给培养装置通气或进行振荡进行振荡,以利于酵母菌大量繁殖。以利于酵母菌大量繁殖。酵母菌酵母菌生产葡萄酒生产葡萄酒时时,却需要密封发酵却需要密封发酵。问题探讨问题探讨 5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)1.1.培养酵母菌培养酵母菌,为什么有的需要通气为什么有的需要通气,有的却需要密封有的却需要密封?2.2.为什么通气有利于酵母菌大量繁殖为什么通气有利于酵母菌大量繁殖?3.3.

2、在密封发酵时在密封发酵时,酵母菌将有机物转化为酒精对它自身有酵母菌将有机物转化为酒精对它自身有什么意义什么意义?讨论讨论:5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)第第3 3节节 细胞呼吸的原理和应用细胞呼吸的原理和应用5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)一、探究一、探究酵母菌细胞呼吸的方式酵母菌细胞呼吸的方式呼吸作用的实质是细胞内呼吸作用的实质是细胞内有机物氧化分解有机物氧化分解，并并释放能量释放能量。因此也叫。因此也叫细胞呼吸。细胞呼吸。5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)5.3细胞呼

3、吸的原理和应用(共39张PPT)细胞膜细胞膜细胞质细胞质细胞核细胞核细胞壁细胞壁液泡液泡 一种单细胞的真菌（真核生物），在一种单细胞的真菌（真核生物），在有氧和有氧和无氧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。酵母菌：酵母菌：生长周期生长周期短，短，增殖速度增殖速度快快 5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)探究探究:1.1.提出问题提出问题2.2.作出假设作出假设3.3.设计实验设计实验5.5.得出结论得出结论6.6.表达交流表达交流4.4.进行实验进行实验酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸的产物酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸的产

4、物分别是什么？分别是什么？5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)3.3.设计并进行试验设计并进行试验3.3.设计实验设计实验实验目的实验目的自变量、因变量分别是什么？自变量、因变量分别是什么？怎样鉴定因变量？怎样鉴定因变量？变量变量自变量自变量:因变量因变量:无关变量无关变量:细胞呼吸的条件细胞呼吸的条件细胞呼吸的产物细胞呼吸的产物 有氧有氧无氧无氧影响实验结果的可变因素影响实验结果的可变因素 酒精、酒精、COCO2 2保证酵母菌在整个实验过程中正常生活保证酵母菌在整个实验过程中正常生活5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)5.3细胞呼吸

5、的原理和应用(共39张PPT)COCO2 2的检的检测：测：1.1.通入澄清的石灰水：通入澄清的石灰水：澄清澄清浑浊浑浊2.2.溴麝香草酚蓝水溶液：溴麝香草酚蓝水溶液：蓝蓝 绿绿黄黄3.3.设计并进行试验设计并进行试验3.3.设计实验设计实验实验原理实验原理COCO2 2多少：石灰水多少：石灰水浑浊程度浑浊程度或或产生产生浑浊的快慢浑浊的快慢或或由由蓝蓝绿绿黄黄所需时间长短所需时间长短5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)酒精的检测：酒精的检测：橙色的重铬酸钾溶液在橙色的重铬酸钾溶液在酸性酸性下与酒精下与酒精发生反应：发生反应：橙色橙色灰绿色灰

6、绿色思考：重铬酸钾在生活中的应用思考：重铬酸钾在生活中的应用5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)呼气式酒精检测仪（酒精气体传感器）：呼气式酒精检测仪（酒精气体传感器）：5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)设计实验装置设计实验装置吸收通入空吸收通入空气中的气中的COCO2 2封口放置一段时间后，再与第二个锥形瓶连接？封口放置一段时间后，再与第二个锥形瓶连接？（使酵母菌消耗瓶内的氧气，造成无氧环境）（使酵母菌消耗瓶内的氧气，造成无氧环境）5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)5.3细胞呼吸

7、的原理和应用(共39张PPT)实验开始：实验开始：A A装置（装置（3535C)C)3.3.设计并进行试验设计并进行试验4.4.进行实验进行实验5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)实验开始：实验开始：B B装置（装置（3535C)C)5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)A A装置（装置（3535C)BC)B装置（装置（3535C)C)实验进行实验进行3 3小时小时5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)溴麝香草酚蓝水溶液：溴麝香草酚蓝水溶液：蓝

8、蓝 绿绿黄黄5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)用用溶有重铬酸钾溶有重铬酸钾的的浓硫酸浓硫酸检测酒精检测酒精溶有重铬酸溶有重铬酸钾的浓硫酸钾的浓硫酸+A A装置的装置的2ml2ml酵母菌滤液酵母菌滤液+B B装置的装置的2ml2ml酵母菌滤液酵母菌滤液灰绿色灰绿色不变灰绿色不变灰绿色5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)实验现象实验现象：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不出现灰绿色不出现灰绿色变混浊慢变

9、混浊慢出现灰绿色出现灰绿色2 2、有氧呼吸有氧呼吸产生产生大量大量COCO2 2，无氧呼吸无氧呼吸产生产生少量少量COCO2 2。1 1、酵母菌、酵母菌有氧呼吸有氧呼吸产生产生COCO2 2，无氧呼吸无氧呼吸产生产生COCO2 2和酒精和酒精。5.5.得出结论得出结论对比实验对比实验5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)一、细胞呼吸的方式一、细胞呼吸的方式有氧呼吸有氧呼吸 无氧呼吸无氧呼吸有氧呼吸有氧呼吸是细胞呼吸的是细胞呼吸的主要方式主要方式。5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)（一）有氧呼

10、吸（一）有氧呼吸外膜外膜内膜内膜基质基质嵴嵴1 1、主要场所：、主要场所：线粒体线粒体5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)细胞细胞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 ）4H4H酶酶6H6H2 2O O能量（少量）能量（少量）20H 20H 酶酶6CO6CO2 212H12H2 2O+O+能量（大量）能量（大量）酶酶6O6O2 2细胞质基质细胞质基质第一阶段第一阶段第三阶段第三阶段第二阶段第二阶段线粒体线粒体（主要）（主要）2 2、过程、过程5.3细胞呼吸的

11、原理和应用(共39张PPT)5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)C C6 6H H1212O O6 6+4H+4H酶酶细胞质基质细胞质基质第二阶段：第二阶段：+6H+6H2 2O O酶酶6CO6CO2 2+20H+20H线粒体基质线粒体基质第三阶段：第三阶段：24H24H+6O+6O2 2酶酶12H12H2 2O O线粒体内膜线粒体内膜葡萄糖的初步分解葡萄糖的初步分解丙酮酸彻底分解丙酮酸彻底分解 H H的氧化的氧化5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)酶酶C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量能量3.3.总反应式：总

12、反应式：C C6 6H H1212O O6 6酶酶2C2C3 3H H4 4O O3 3 4 4【H H】能量能量(少量少量)2ATP)2ATP 24 24【H H】+6O+6O2 2 12H12H2 2O+O+能量能量（大量（大量)酶酶2C2C3 3H H4 4O O3 3+6H+6H2 2O 6COO 6CO2 22020【H H】能量能量（少量）（少量）酶酶思考：思考：此过程中原子转移途径？此过程中原子转移途径？5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)C C6 6H H1212O O6 6+6H+6H2 2O+6OO+6O2 2 6CO6C

13、O2 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）997.28KJ997.28KJ其余以其余以热能热能形式散失形式散失ATPATP酶酶1moL1moL323234.75%34.75%绝大多数绝大多数以以热能热能形式散失形式散失5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)4 4、有氧呼吸概念：、有氧呼吸概念：细胞在细胞在_的参与下，通过的参与下，通过_的催化作的催化作用，把用，把_等有机物等有机物_，产，产生生_和和_，释放，释放_,_,生成生成_的过

14、程。的过程。氧氧多种酶多种酶葡萄糖葡萄糖COCO2 2H H2 2O O能量能量彻底氧化分解彻底氧化分解大量大量ATPATP5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)下列分别属于有氧呼吸的第几阶段：下列分别属于有氧呼吸的第几阶段：产生产生COCO2 2的阶段（）的阶段（）产生产生H H2 2O O的阶段（）的阶段（）氧气参与的阶段（）氧气参与的阶段（）产生产生ATPATP的阶段（的阶段（）产生产生ATPATP最多的阶段（）最多的阶段（）二二三三三三一、二、三一、二、三三三小试牛刀小试牛刀5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)5.3细胞呼吸的原

15、理和应用(共39张PPT)（二）、（二）、无氧呼吸无氧呼吸第一阶段第一阶段第二阶段第二阶段2 2、过程、过程1 1、场所：、场所：细胞质基质细胞质基质5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)C C6 6H H1212O O6 6酶酶C C6 6H H1212O O6 62 2C C2 2H H5 5OHOH（酒精）（酒精）+2CO+2CO2 2+能量能量2 2C C3 3H H6 6O O3 3（乳酸）（乳酸）+能量能量酶酶酵母菌和大多数的植物酵母菌和大多数的植物乳酸菌乳酸菌、动物动物肌肌细胞细胞及马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚及马铃薯块茎、甜菜块

16、根、玉米胚3 3、反应式：、反应式：4 4、无氧呼吸的概念无氧呼吸的概念 在在没有没有氧氧参与的情况下参与的情况下，葡萄糖等有机物，葡萄糖等有机物经经过过不完全不完全分解分解，释放，释放少量能量少量能量并并生成生成ATPATP的过程。的过程。5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)二、二、细胞呼吸细胞呼吸(呼吸作用呼吸作用)概念概念 是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，解，生成生成COCO2 2或其他物质，释放出能量并生成或其他物质，释放出能量并生成ATPATP的过程。的过程。为生物体提供能量为生物体提供能

17、量,还是生物体代谢的枢纽。还是生物体代谢的枢纽。三、三、细胞呼吸细胞呼吸意义意义5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)COCO2 2O O2 2COCO2 2O O2 2COCO2 2O O2 2O O2 2O O2 2COCO2 2COCO2 2肺泡肺泡细胞呼吸细胞呼吸毛细血管毛细血管O O2 2呼吸呼吸呼吸：呼吸：机体与环境之间机体与环境之间O O2 2和和COCO2 2交换的过程交换的过程。呼吸和呼吸作用的区别呼吸和呼吸作用的区别5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)四四、有氧呼吸与无氧呼

18、吸的比较、有氧呼吸与无氧呼吸的比较共共同同点点实质：实质：过程：过程：葡葡萄萄糖糖丙丙酮酮酸酸有氧有氧无氧无氧COCO2 2+H+H2 2O+O+能量（大量）能量（大量）C C2 2H H3 3OH+COOH+CO2 2+能量（少量）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5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)四、有氧呼吸和无氧呼吸的比较四、有氧呼吸和无氧呼吸的比较有氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸不不同同点点

19、场所场所条件条件分解分解程度程度产物产物能量能量释放释放相相同同点点本质本质联系联系5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)五五、细胞呼吸原理的应用、细胞呼吸原理的应用1 1、在酿酒业上的应用：在酿酒业上的应用：先通气，让酵母菌进行先通气，让酵母菌进行有氧呼吸，使其数量增加；然后隔绝空气，使其有氧呼吸，使其数量增加；然后隔绝空气，使其发酵，产生酒精。发酵，产生酒精。2 2、在农业生产上：在农业生产上：中耕松土，促进根系的有氧中耕松土，促进根系的有氧呼吸，有利于根系的生长及对矿质离子的吸收呼吸，有利于根系的生长及对矿质离子的吸收3 3、在医学上：在

20、医学上：利用氧气驱蛔、抑制破伤风等厌利用氧气驱蛔、抑制破伤风等厌氧型细菌的繁殖氧型细菌的繁殖4 4、在物质的储存时：在物质的储存时：控制氧气的浓度，抑制其呼控制氧气的浓度，抑制其呼吸作用，减少有机物的消耗。吸作用，减少有机物的消耗。5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)6O6O2 2酶酶3 312H12H2 2O O34ATP34ATP20H20H6CO6CO2 22ATP2ATP酶酶2 2线粒体线粒体C C6 6H H1212O O6 6C C3 3H H4 4O O3 3（丙酮酸）（丙酮酸）细胞质基质细胞质基质酶酶1 14H4H2ATP2A

21、TP6H6H2 2O O看图再说话：看图再说话：影响呼吸作用的外界因素有哪些？影响呼吸作用的外界因素有哪些？氧气浓度氧气浓度-原料原料越多越多促进促进反应反应二氧化碳二氧化碳-产物产物越多越多抑制抑制反应反应温度温度-影响酶活性影响酶活性水水-自由水越多代谢越快自由水越多代谢越快5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)六、影响细胞呼吸因素六、影响细胞呼吸因素1 1、温度：、温度：通过影响酶的活性通过影响酶的活性影响影响呼吸作用强度呼吸作用强度 应用：贮存水果时，适当降低温度能延长保存时间应用：贮存水果时，适当降低温度能延长保存时间温度温度呼呼吸吸

22、速速率率一、外部因素一、外部因素（温度、氧气浓度、二氧化碳浓温度、氧气浓度、二氧化碳浓度、含水量度、含水量)5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)2 2、O O2 2浓度浓度COCO2 2释释放放O O2 2吸收吸收O O2 2浓度浓度气体气体交换交换相对相对值值a a5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)细胞呼吸类型的判断（以酵母为例）细胞呼吸类型的判断（以酵母为例）若只产生若只产生CO2，不消耗，不消耗O2，则只进行无氧呼吸。则只进行无氧呼吸。若产生的若产生的CO2的摩尔数比的摩尔数比吸收吸

23、收O2的摩尔数多，则两的摩尔数多，则两种呼吸同时并存种呼吸同时并存若产生若产生COCO2 2的摩尔数与吸收的摩尔数与吸收O O2 2的摩尔数相等，则只进的摩尔数相等，则只进行有氧呼吸行有氧呼吸O O2 2%COCO2 2释放量释放量有氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸ABCDCOCO2 2的总量的总量 5 10 15 20 25A A点点ACAC段段C C点以后点以后B B点点表示无氧呼吸与有氧呼吸表示无氧呼吸与有氧呼吸CO2CO2释放量相等释放量相等D D点点 O2O2浓度超过一定值（浓度超过一定值（10%10%）以上时，无氧呼吸消失。）以上时，无氧呼吸消失。EE E点点 COCO2 2释放量最

24、少，有机物消耗最少。释放量最少，有机物消耗最少。5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)实验组实验组对照组对照组结结论论装置装置结果结果1 1结果结果2 2结果结果3 3酵母菌酵母菌NaoHNaoH溶溶液液酵母菌酵母菌清水清水只进行有只进行有氧呼吸氧呼吸只进行无氧只进行无氧呼吸呼吸二者都有二者都有不移动不移动左移左移不移动不移动右移右移左移左移右移右移如何用实验方法判定如何用实验方法判定有氧呼吸有氧呼吸和和无氧呼吸无氧呼吸呢？呢？5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)3 3、CO2CO2浓度：浓度

25、：增加浓度抑制呼吸有良好的保鲜增加浓度抑制呼吸有良好的保鲜效果。效果。4 4、水：、水：自由水含量越高呼吸作用越快。自由水含量越高呼吸作用越快。5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)二、内部因素二、内部因素1.1.不同生物，细胞呼吸速率不同。如：阴生不同生物，细胞呼吸速率不同。如：阴生 阳生阳生2.2.不同发育时期，细胞呼吸速率不同。如：成熟不同发育时期，细胞呼吸速率不同。如：成熟 开花开花3.3.同一个体的不同器官，细胞呼吸速率不同。同一个体的不同器官，细胞呼吸速率不同。如：皮肤如：皮肤 肝脏肝脏 注：第一种情况是由于遗传物质不同引起的；第二、注：第一种情况是由于遗传物质不同引起的；第二、三种情况是由于基因的选择性表达引起的。三种情况是由于基因的选择性表达引起的。5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)5.3细胞呼吸的原理和应用(共39张PPT)