细胞呼吸的原理及应用

第五章第三节细胞呼吸的原理和应用探究酵母菌细胞呼吸的方式【资料】酵母菌细胞富含蛋白质，可以用作饲料添加剂。在培养酵母菌用作饲料添加剂是，要给培养装置通气或进行震荡，以利于酵母菌大量繁殖。在利用酵母菌产生葡萄酒时，却需要密封发酵。生活中，在和面时加入鲜酵母，并在适宜的温度条件下放置一段时间，会使面团更蓬松。发酵过的面可以用来制作馒头或面包。1.都是培养酵母菌，为什么有的需要通气，有的却需要密封？你认为酵母菌可在什么条件下进行呼吸作用？2.通过以上资料，分析酵母菌呼吸作用会产生什么物质？探究酵母菌的呼吸方式【酵母菌】单细胞真菌。是一种典型的异养兼性厌氧微生物，能够在有氧和无氧两种条件下进行呼吸作用。生活中常用酵母菌进行发面，工业中用酵母菌发酵酿酒。已知酵母菌进行呼吸作用会产生二氧化碳和酒精。1.酵母菌的细胞呼吸方式是什么？2.酵母菌细胞呼吸能够产生什么物质？会产生二氧化碳和酒精有氧呼吸和无氧呼吸探究酵母菌的呼吸方式哪种细胞呼吸方式会产生二氧化碳？哪种细胞呼吸方式会产生酒精？观察现象提出问题做出假设设计实验进行实验分析结果得出结论怎样保证酵母菌在整个实验过程中能正常生活？怎么控制有氧和无氧的条件？怎么鉴定有无酒精产生？怎么鉴定有无CO2产生？如何比较CO2产生的多少？阅读课本90-91页《探究·实践》探究酵母菌的呼吸方式观察现象提出问题做出假设设计实验进行实验分析结果得出结论有氧呼吸无氧呼吸对比实验实验组实验组探究酵母菌的呼吸方式观察现象提出问题做出假设设计实验进行实验分析结果得出结论细胞呼吸的方式有氧呼吸无氧呼吸细胞呼吸有氧呼吸请阅读课本92-93页，在课本上找到答案并标注出来：有氧呼吸的场所？主要场所？主要场所适于进行有氧呼吸的特点有哪些？有氧呼吸可以分为几个阶段？每个阶段分别在哪里、发生了什么变化（请用方程式的方式表示）？ 总结 初级经济法重点总结下载党员个人总结TXt高中句型全总结.doc高中句型全总结.doc理论力学知识点总结pdf 有氧呼吸的总反应式总结什么叫有氧呼吸。同有机物在生物体外燃烧相比，有氧呼吸具有哪些不同的特点？有氧呼吸1.场所——细胞质基质、线粒体（主要场所）主要场所适于进行有氧呼吸的特点有哪些？线粒体内膜嵴线粒体基质线粒体外膜使内膜的表面积大大增加附着有有氧呼吸有关的酶有有氧呼吸有关的酶C6H12O62丙酮酸6CO2酶能量ATP热酶20[H]12H2O酶ATP大量能量热细胞质基质2丙酮酸6H2O能量热6O26O2线粒体基质线粒体内膜4[H]2丙酮酸酶ATP2.过程有氧呼吸[H]指的是还原型辅酶I（NADH)C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量酶OOO3.总反应式有氧呼吸【思考】1.化学式前后的水分子能否抵消？如若不能，请说明理由？2.水中的氧来自那种物质？3.二氧化碳中的氧来自那种物质？不能，反应物的水是在线粒体基质中参与反应的，而产物中的水在线粒体内膜中产生；反应物中水在有氧呼吸第二阶段被消耗，而产物水在有氧呼吸第三阶段产生。有氧呼吸【练习】产生[H]的阶段？消耗[H]的阶段？需要O2的阶段？不需要O2的阶段？产生能量最多的阶段？产生H2O的阶段？消耗H2O的阶段？一、二一、二三三三二三有氧呼吸4.有氧呼吸的定义细胞在_______的参与下，通过_______的催化作用，把_______等有机物_______________，产生_____和_____，释放______，生成_________的过程。5.同有机物在生物体外燃烧相比，有氧呼吸具有哪些不同的特点？氧多种酶葡萄糖CO2H2O能量彻底氧化分解大量ATP1.过程温和2.逐步释放3.能量部分储存在ATP中有氧呼吸能量的利用特点阅读93页，《思考·讨论》，回答以下问题：有氧呼吸的能量转化效率大约是多少？这些能量大约能使多少ADP转化成ATP？有氧呼吸过程中能量发生了什么变化？有氧呼吸是逐级释放能量的，对于生物体来说具有什么意义？约为34%32mol有机物中稳定化学能热能ATP中活跃化学能保证有机物中的能量得到最充分的利用使有机物中的能量逐步地转移到ATP中能量缓慢有序的释放，有利于维持细胞的相对稳定状态无氧呼吸请阅读课本94页，在课本上找到答案并标注出来：无氧呼吸的场所？无氧呼吸可以分为几个阶段？每个阶段分别在哪里、发生了什么变化（请用方程式的方式表示）？总结无氧呼吸的总反应式。无氧呼吸过程能量发生了什么变化？总结什么叫无氧呼吸。总结什么叫细胞呼吸？细胞呼吸对生物有什么意义？无氧呼吸1.场所：细胞质基质2.过程：葡萄糖2丙酮酸少量能量4［H］酶2乳酸酶葡萄糖2丙酮酸少量能量4［H］酶2酒精＋2CO2酶产生酒精的无氧呼吸产生乳酸的无氧呼吸举例：大多植物细胞酵母菌举例：人和动物细胞马铃薯块茎乳酸菌无氧呼吸3.总反应式：酒精式：乳酸式：C6H12O6酶2C2H5OH（酒精）+2CO2+少量能量C6H12O6酶2C3H6O3（乳酸）+少量能量第一个阶段举例：大多植物细胞；酵母菌举例：人和动物细胞；马铃薯块茎；乳酸菌无氧呼吸4.能量的利用特点：【资料】1mol葡萄糖分解为乳酸后，共放出196.65kJ的能量，其中61.08kJ的能量储存在ATP中，近69%的能量以热能的形式散失。而1mol葡萄糖彻底氧化分解可以释放2870kJ的能量。其余的能量哪去了？无氧呼吸的能量转化效率大约是多少？这些能量大约能使多少ADP转化成ATP？无氧呼吸过程中能量发生了什么变化？细胞无氧呼吸产生的乳酸或者酒精对细胞有害吗？有机物中稳定化学能热能ATP中活跃化学能存留在酒精或乳酸中约为31%2mol酒精或乳酸积累过多对细胞有害，人体无氧呼吸产生的乳酸会被中和，或转移到肝脏中被肝脏分解。无氧呼吸5.无氧呼吸的定义细胞在_______参与下，_______等有机物经过____________________，释放__________的过程。无氧气葡萄糖不彻底氧化分解少量能量细胞呼吸定义：有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他产物，释放能量并生成ATP的过程意义：为生物体提供能量：所有生物的生存，都离不开细胞呼吸释放的能量。生物体代谢的枢纽：可以为其他代谢过程提供原材料。有机物氧化分解CO2其他产物+能量ATP热能细胞呼吸呼吸方式有氧呼吸无氧呼吸不同点场所条件物质变化能量变化相同点线粒体(主要)、细胞质基质氧气、多种酶葡萄糖彻底分解产生CO2和H2O有机物中稳定化学能热能ATP中活跃化学能在细胞质基质中无氧参加、需多种酶葡萄糖分解不彻底形成酒精和CO2或乳酸有机物中稳定化学能热能ATP中活跃化学能存留在酒精或乳酸中①两者第一阶段相同②都分解有机物、释放能量细胞呼吸原理的应用包扎伤口时，需选用透气的消毒纱布或”创口贴“等辅料。主要是抑制破伤风杆菌等厌氧菌的生存，防止伤口感染利用麦芽、葡萄、粮食和酵母菌以及发酵罐等，在控制通气的情况下可以产生各种酒。利用了酵母菌无氧呼吸产生酒精的原理。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。有利于根系的有氧呼吸，土壤中好氧微生物的生长繁殖。都有利于根吸收无机盐细胞呼吸原理的应用储藏水果、粮食的仓库，往往需要通过降低温度、降低氧气含量等措施，来减弱水果、粮食的呼吸作用，以延长保质期。破伤风由破伤风芽孢杆菌引起，这种病菌是能进行无氧呼吸。皮肤破损较深或被锈铁钉扎伤后，病菌就容易大量繁殖（遇到这种情况，需要及时到医院治疗）提倡慢跑等有氧运动的原因之一是：有氧运动能避免肌肉细胞因供氧不足进行无氧呼吸产生大量的乳酸。乳酸的大量积累会使肌肉酸胀无力。影响呼吸作用的外界因素6CO2+12H2O*C6H12O6+6H2O+6O2*提高氧气浓度适当升高温度反应物条件产物酶增加自由水产物影响反应1、温度：植物最适40-50℃，动物35-40℃应用：1.贮存水果时，_______________________，可降低与细胞呼吸__________，而延长保存时间.2.在农业大棚种植上，白天适当升温，夜晚适当降低温度，昼夜保持温差，可以减少呼吸作用对有机物的消耗。主要是影响呼吸作用有关酶的活性。在一定温度范围内，呼吸强度随着温度的升高而增强（AB段），超过一定温度，呼吸强度随着温度的升高而下降甚至停止（BC段）。温度呼吸强度ABC（原因：温度过高，呼吸酶的活性下降，甚至变性失活。）适当降低温度（零上低温）有关酶的活性影响呼吸作用的外界因素无氧呼吸0510152025CO2释放量CCO2的总量O2%DBAE原因：较低的氧浓度有氧呼吸也比较弱，而无氧呼吸逐渐被抑制。E点对应的氧浓度2、氧气浓度：无氧呼吸消失点有氧呼吸A点：D点以后：A点到D点：只无氧呼吸，释放较多CO2。只进行有氧呼吸无氧呼吸和有氧呼吸应用：贮存粮食、水果等适宜的氧气浓度为：影响呼吸作用的外界因素影响呼吸作用的外界因素3、水分：自由水含量越多，代谢越旺盛，细胞呼吸越强。应用：种子贮藏前风干、晾晒：减少水分，呼吸作用干种子萌发前浸泡：含水量增高，呼吸作用。降低细胞提高细胞1、亚麻2、玉米3、小麦影响呼吸作用的外界因素4、CO2浓度：CO2是呼吸作用的产物，对细胞呼吸有抑制作用，实验证明，在CO2升高到1%-10%时，呼吸作用明显受到抑制。农村广泛采用密闭的土窖保存蔬菜和水果，就是利用蔬菜和水果自身产生的二氧化碳抑制细胞呼吸的原理。应用：典例精析细胞呼吸类型的判断酵母菌培养液NaOH酵母菌培养液清水ab当a液滴、b液滴时，只进行有氧呼吸。当a液滴、b液滴时，只进行无氧呼吸。当a液滴、b液滴时，即有无氧呼吸也有有氧呼吸。右移左移不动不动左移右移根据CO2释放量和O2消耗量判断细胞呼吸状况