人教版教学-ATP的主要来源细胞呼吸省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx
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1、复复 习习 提提 问问细胞内细胞内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能量生物体新陈代谢所需能量直接直接起源是什么?起源是什么?葡萄糖葡萄糖ATPATP那么:葡萄糖中储存能量怎样转化为生那么:葡萄糖中储存能量怎样转化为生命活动所需要直接能量命活动所需要直接能量ATPATP呢?呢?第1页第第3 3节节 ATPATP主要主要起源起源细胞呼吸细胞呼吸第2页拉瓦锡等在研究人呼吸作用拉瓦锡等在研究人呼吸作用1818世纪,法世纪,法国化学家拉瓦国化学家拉瓦锡发觉物质燃锡发觉物质燃烧需要氧气,烧需要氧气,而且把呼吸作而且把呼吸作用比作碳和氢用比作碳和氢“迟缓燃烧过迟缓燃烧过程程”。问题
2、探讨问题探讨:第3页1、呼吸作用与物质呼吸作用与物质燃烧有什么共同点?燃烧有什么共同点?2 2、呼吸作用能够像燃料在体外燃烧那么、呼吸作用能够像燃料在体外燃烧那么猛烈吗?猛烈吗?、在无氧条件下,细胞还能够经过呼吸作用释、在无氧条件下,细胞还能够经过呼吸作用释放能量吗?放能量吗?都是有机物氧化分解放出能量过程。都是有机物氧化分解放出能量过程。不能。呼吸作用是逐步氧化分解放能。不能。呼吸作用是逐步氧化分解放能。能。不过无氧呼吸释放能量比有氧呼吸要少。能。不过无氧呼吸释放能量比有氧呼吸要少。问题探讨:问题探讨:第4页1、细胞呼吸概念、细胞呼吸概念细胞呼吸是指细胞呼吸是指 在细胞内在细胞内,经过经过由
3、由酶酶催化催化一系列一系列 ,生,生成成 或其它产物,释放或其它产物,释放出出 并生成并生成 过程。过程。有机物有机物氧化分解氧化分解二氧化碳二氧化碳能量能量ATPATP一、细胞呼吸方式一、细胞呼吸方式第5页细胞内细胞内 +有机物有机物+水水 COCO2 2能能 量量呼吸作用(本质)呼吸作用(本质)呼吸现象和呼吸作用呼吸现象和呼吸作用O2O2呼吸(现象)呼吸(现象)呼吸器官呼吸器官血液循环血液循环血液循环血液循环呼吸器官呼吸器官COCO2 2气体运输气体运输+第6页一个一个单细胞真菌(真核生物),在有氧和无单细胞真菌(真核生物),在有氧和无氧条件下都能生存,属于兼性厌氧菌。氧条件下都能生存,属
4、于兼性厌氧菌。酵母菌细胞呼吸方式酵母菌细胞呼吸方式酵母菌:酵母菌:探究探究单细胞单细胞真核真核生物生物生长周期生长周期短,短,增殖速度增殖速度快快能够用酵母菌作为试验能够用酵母菌作为试验材料研究材料研究 第7页2.2.试验课题试验课题 探究酵母菌细胞呼吸方式探究酵母菌细胞呼吸方式(一)、试验原理(一)、试验原理1 1、酵母菌是单细胞真菌属于兼性厌氧菌。进行有氧呼吸、酵母菌是单细胞真菌属于兼性厌氧菌。进行有氧呼吸产生水和产生水和COCO2 2 ,无氧呼吸产生酒精和,无氧呼吸产生酒精和COCO2 2 。2 2、COCO2 2检测方法检测方法(1 1)COCO2 2使澄清石灰水变浑浊使澄清石灰水变浑
5、浊(2 2)COCO2 2使溴麝香草酚蓝水溶液由使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄蓝变绿再变黄3 3、酒精检测、酒精检测橙色橙色重酪酸钾溶液在酸性下与酒精发生反应,变成重酪酸钾溶液在酸性下与酒精发生反应,变成灰绿灰绿色。色。(二(二)、试验假设、试验假设 酵母菌在有氧情况下进行有氧呼吸,产生酵母菌在有氧情况下进行有氧呼吸,产生COCO2 2,在无,在无氧情况下进行无氧呼吸,产生氧情况下进行无氧呼吸,产生COCO2 2和酒精。和酒精。第8页(三三)、试验用具(略)、试验用具(略)1 1、NaOHNaOH作用是什么?作用是什么?2 2、酵母菌进行什么呼吸?、酵母菌进行什么呼吸?3 3、澄清石灰水有
6、什么作用?、澄清石灰水有什么作用?4 4、怎样说明、怎样说明COCO2 2产生多少?产生多少?5 5、怎样控制无氧条件?、怎样控制无氧条件?6 6、怎样检测酒精产生?、怎样检测酒精产生?有氧呼吸装置有氧呼吸装置无氧呼吸装置无氧呼吸装置第9页(三三)、试验用具(略)、试验用具(略)有氧呼吸装置有氧呼吸装置无氧呼吸装置无氧呼吸装置(四四)、试验结果预测、试验结果预测1 1、酵母菌在有氧和无氧情况下均产生了、酵母菌在有氧和无氧情况下均产生了COCO2 2,能使澄清石灰,能使澄清石灰水变浑浊。水变浑浊。2 2、酵母菌在有氧情况下,没有酒精生成,不能使重铬酸钾溶、酵母菌在有氧情况下,没有酒精生成,不能使
7、重铬酸钾溶液发生显色反应;在无氧情况下,生成了酒精,使重铬酸钾溶液发生显色反应;在无氧情况下,生成了酒精,使重铬酸钾溶液发生灰绿色显色反应。液发生灰绿色显色反应。3 3、酵母菌有氧呼吸比无氧呼吸释放、酵母菌有氧呼吸比无氧呼吸释放COCO2 2要多要多橙色橙色灰绿色灰绿色第10页(五五)、试验步骤、试验步骤1 1、配制酵母菌培养液(等量标准)置于、配制酵母菌培养液(等量标准)置于A A、B B锥形瓶锥形瓶2 2、组装有氧呼吸和无氧呼吸装置图,放置在、组装有氧呼吸和无氧呼吸装置图,放置在25-35 25-35、环境下培养环境下培养8-108-10小时。小时。3 3、检测、检测COCO2 2产生产生
8、4 4、检测酒精产生、检测酒精产生(1 1)取)取2 2支试管编号支试管编号(2 2)各取)各取A A、B B锥形瓶酵母菌培养液滤液锥形瓶酵母菌培养液滤液2 2毫升注入试管毫升注入试管(3 3)分别滴加)分别滴加0.5ml0.5ml重酪酸钾重酪酸钾-浓硫酸溶液,轻轻震荡、浓硫酸溶液,轻轻震荡、混匀混匀.(六六)、观察、统计、观察、统计条件条件澄清石灰水/出现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改变无改变变混浊慢变混浊慢出现灰绿色出现灰绿色第11页试验开始:试验开始:A装置(装置(35C)第12页试验开始:试验开始:B装置(装置(35C)第13页试试验验进
9、进行行3 3小小时时A A装置装置(35C)35C)B B装置(装置(35C)35C)第14页溴麝香草酚溴麝香草酚蓝水溶液遇蓝水溶液遇COCO2 2变色过变色过程程A A装装置置蓝,蓝,绿,绿,黄黄第15页用溶有重铬酸钾浓硫酸检测酒精用溶有重铬酸钾浓硫酸检测酒精溶有重铬酸溶有重铬酸钾浓硫酸钾浓硫酸+A A装置装置酵母菌滤液酵母菌滤液+B B装置装置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第16页适宜温度条件下,在以下装置中都加入活酵母,适宜温度条件下,在以下装置中都加入活酵母,其中适于产生酒精装置是()其中适于产生酒精装置是()ABCD加入葡萄糖和水加入葡萄糖和水加入葡萄糖加入葡萄
10、糖加入水加入水加入葡萄糖和水加入葡萄糖和水并不停搅拌并不停搅拌A A第17页例题例题.为了探究种子萌发时进行呼吸类型,某研究性学习为了探究种子萌发时进行呼吸类型,某研究性学习小组设计了以下试验。请依据要求填空。小组设计了以下试验。请依据要求填空。试验目标:试验目标:。试验原理:试验原理:试验材料和用具试验材料和用具试验方法:将试验材料和用具按上图配置好试验装置,试验方法:将试验材料和用具按上图配置好试验装置,如想得到试验结论还必须同时设计另一个试验,请指出另如想得到试验结论还必须同时设计另一个试验,请指出另一个试验应怎样设计(绘装置图表示,并用简短文字说明)一个试验应怎样设计(绘装置图表示,并
11、用简短文字说明)试验结果及预测:试验结果及预测:结果预测结果预测(装置中液滴移动情况装置中液滴移动情况)对应结论装置装置1 1装置装置2 2123探究种子萌发时进行呼吸类型探究种子萌发时进行呼吸类型 如图(等量种子,用等量清水代替如图(等量种子,用等量清水代替NaOHNaOH,观察红色液滴移动情况。),观察红色液滴移动情况。)第18页结果预测结果预测(装置中液移动情况装置中液移动情况)对应结论装置1装置21液滴左移,液滴左移,液滴不移动液滴不移动 2液滴不动液滴不动 液滴右移液滴右移 3液滴左移液滴左移 液滴右移液滴右移 说明萌发种子只进说明萌发种子只进行有氧呼吸;行有氧呼吸;说明萌发种子只进
12、说明萌发种子只进行无氧呼吸;行无氧呼吸;萌发种子既进行有萌发种子既进行有氧呼吸又进行无氧氧呼吸又进行无氧呼吸。呼吸。试验结果及预测:试验结果及预测:试验原理:种子萌发过程假如只进试验原理:种子萌发过程假如只进行有氧呼吸,则吸收氧气量和放出二氧行有氧呼吸,则吸收氧气量和放出二氧化碳量相等;假如只进行无氧呼吸,则化碳量相等;假如只进行无氧呼吸,则不吸收氧气,能放出二氧化碳;假如现不吸收氧气,能放出二氧化碳;假如现有有氧呼吸又进行无氧呼吸,则吸收氧有有氧呼吸又进行无氧呼吸,则吸收氧气量小于放出二氧化碳量。气量小于放出二氧化碳量。第19页线粒体线粒体第20页1.1.有氧呼吸概念:有氧呼吸概念:细胞在细
13、胞在_参加下,经过参加下,经过_催催化作用,把化作用,把_等有机物等有机物_,产生,产生_和和_,释放,释放_,_,生成生成_过程。过程。氧氧各种酶各种酶葡萄糖葡萄糖COCO2 2H H2 2OO能量能量彻底氧化分解彻底氧化分解大量大量ATPATP二二.有氧呼吸有氧呼吸第21页2.2.有氧呼吸过程有氧呼吸过程场所:线粒体内膜场所:线粒体内膜 H H氧化氧化酶酶12H12H2 2O+O+能量能量24H+6O24H+6O2 2(大量)大量)场所:线粒体基质场所:线粒体基质场所:细胞质基质场所:细胞质基质酶酶葡萄糖初步分解葡萄糖初步分解C C6 6H H1212O O6 6+4H4H+能量能量(少许
14、)(少许)2CH2CH3 3COCOOHCOCOOH酶酶丙酮酸彻底分解丙酮酸彻底分解6CO6CO2 2+20H20H+能量能量2CH2CH3 3COCOOHCOCOOH+6H6H2 2O O(少许)(少许)第22页葡萄糖葡萄糖丙酮酸丙酮酸酶酶能量能量H细细胞胞质质基基质质H酶酶水水能量能量二氧化碳二氧化碳氧气氧气能量能量酶酶水水线线粒粒体体基基质质线粒体线粒体内膜内膜有氧呼吸过程图解:有氧呼吸过程图解:第23页你能找出图中错误吗?你能找出图中错误吗?第24页H H2 2O H O H H2O O2 HH2 2O OC6H12O6 丙酮酸丙酮酸CO2丙酮酸丙酮酸H HH H2 2O OH HH
15、H2 2O OC6H12O6C6H12O6+6H2O+6*O2 6CO2+12H2*O+能量能量酶酶C:H:O:C C、HH、OO来龙去脉:来龙去脉:C6H12O6 丙酮酸丙酮酸H2OCO2第25页C C6 6H H1212O O6 66CO6CO2 2少许能量少许能量ATPATP热量热量酶酶6H6H2 2O O20H20H 12H12H2 2O O大量大量能量能量ATPATP热热量量线粒体线粒体少许能量少许能量ATPATP热热量量4H4H 6O6O2 2酶酶细胞质基质细胞质基质2 2丙酮酸丙酮酸酶酶第26页有氧呼吸三个阶段有氧呼吸三个阶段过程过程场所场所条件条件O2主要反应物主要反应物产物产
16、物第一阶第一阶段段第二阶第二阶段段丙酮酸、丙酮酸、第三阶第三阶段段细胞质细胞质基质基质线粒体线粒体基质基质线粒体线粒体内膜内膜丙酮酸、丙酮酸、少少许许ATPATP、HHCOCO2 2、少许少许ATPATP、HHH H2 2O O、大量大量ATPATP 不需不需O O2 2不需不需O O2 2需需O O2 2葡萄糖葡萄糖H2OO2第27页 葡萄糖在细胞内被氧葡萄糖在细胞内被氧化分解,产生能量都储存化分解,产生能量都储存在在ATPATP了吗?了吗?第28页 已知:已知:1mol1mol葡萄糖在体外燃烧能葡萄糖在体外燃烧能够产生够产生2870 kJ2870 kJ能量,而经过细胞有能量,而经过细胞有氧
17、呼吸则能够使氧呼吸则能够使1161 kJ1161 kJ能量储存在能量储存在ATPATP中;中;ADPADP转化为转化为ATPATP需要吸收需要吸收30.54 kJ30.54 kJ能量。试计算:能量。试计算:1.1.有氧呼吸能量转换效率是多少?有氧呼吸能量转换效率是多少?2.12.1分子葡萄糖有氧呼吸产生能量能分子葡萄糖有氧呼吸产生能量能合成多少分子合成多少分子ATP ATP?3.3.细胞呼吸过程中,转变为热能能量细胞呼吸过程中,转变为热能能量是一个浪费吗?是一个浪费吗?第29页 1mol 1mol葡萄糖彻底氧化分葡萄糖彻底氧化分解,共释放解,共释放2870kJ/mol2870kJ/mol能能量
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