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第七节 细胞呼吸. 授课教师 : 尹治安. 讲授新课 一 细胞呼吸的概念. 能量. 热. 糖类等 有机物. ATP. 氧化分解. 二氧化碳或其他产 物(如乙醇、乳酸、 氮气、水、醋酸、等). 二 细胞呼吸的类型. 讲述:存在着有氧呼吸和无氧呼吸两种类型. 分析推断:. 呼吸方式. 地球条件. 细胞结构. 无游 离氧. 有细胞质基质、无 线粒体等细胞器的 分化、无氧化酶类. 无氧呼吸. 有细胞质基质、有 线粒体和有氧呼吸 酶系统. 有氧呼吸为主兼无氧呼吸. 有游 离氧. 方法: “同位素 标记法”如用 14 C 标记葡萄糖.
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第七节 细胞呼吸 授课教师:尹治安
讲授新课 一 细胞呼吸的概念 能量 热 糖类等 有机物 ATP 氧化分解 二氧化碳或其他产 物(如乙醇、乳酸、 氮气、水、醋酸、等)
二 细胞呼吸的类型 讲述:存在着有氧呼吸和无氧呼吸两种类型 分析推断: 呼吸方式 地球条件 细胞结构 无游 离氧 有细胞质基质、无 线粒体等细胞器的 分化、无氧化酶类 无氧呼吸 有细胞质基质、有 线粒体和有氧呼吸 酶系统 有氧呼吸为主兼无氧呼吸 有游 离氧
方法: “同位素 标记法”如用14C 标记葡萄糖 设问:怎 样追踪反 应过程? 模拟实 验过程 (一)有氧呼吸 1 有氧呼吸的过程 观察分析: ①第一阶段:在哪进行、原料、产物是什么? 细 胞 质 基 质 14C6H12O6 热 ②第二阶段:在哪进行、原料产物有哪些?产物中的12个氧和20个氢从何而来? 细胞核 能量 4[H] 2ATP 214CH314CO14COOH (丙酮酸) ③第三阶段:在哪进行?产物水中的氧和氢从何而来?产生多少ATP? 214CH314CO14COOH + 6H2O 6O2 20[H] 热 热 能量 能量 2ATP ④彻底氧化分解1 摩尔葡萄糖共能释放多少能量?产生多少ATP?其中线粒体中产生多少?只有葡萄糖和线粒体能完成有氧呼吸吗?为什么? 34ATP 线 粒体 12H2O 614CO2 2 有氧呼吸的表达式 归纳:原料、产物、场所和条件、释放能量数值、产生ATP数值?
热 2870KJ 酶 +能量 6CO2+12H2O C6H12O6+6H2O+6O2 38ATP 细胞质基质+线粒体 1161KJ 3 有氧呼吸的概念 归纳概念: 有氧呼吸是指细胞在氧的参与下,通过酶的催化作用,把糖类等有机物彻底氧化分解,产生出二氧化碳和水同时释放出大量能量,产生大量ATP的过程。 理论应用于实际: ① 彻底氧化分解1摩尔葡萄糖所释放的能量,有百分之几储存在ATP中?因此在水果蔬菜的保鲜和粮油种子的储存中应采取什么措施? ②高等植物可以进行有氧呼吸,但是能进行无氧呼吸吗?为什么以有氧呼吸方式为主?缺氧条件下,它能长久进行无氧呼吸吗?为什么?
(二)无氧呼吸 1 无氧呼吸的过程 观察分析: ①在何部位进行? ②分几个阶段?其 原料、产物各是什么? ③释放能量、产生ATP在第几阶段? ④无氧呼吸中1mol葡萄糖分解时能释放出多少能量?产生多少ATP?需什么条件? 细 胞 质 基 质 214C2H5OH 14C6H12O6 热 能量 4[H] 2ATP 214CO2 214CH314CO14COOH (丙酮酸) 细胞核 线粒体 214C3H6O3 横向思考: ①高等植物能长久进行无氧呼吸吗?为什么? ②无氧条件下,高等动物体内能进行这两种无氧呼吸吗?为什么? 归纳:请根据以上过程和讨论,写出其表达式(注明场所和条件)。
2 无氧呼吸的表达式 热 酶 + 2C2H5OH+2CO2 C6H12O6 能量 细胞质基质 2ATP 热 酶 + 2C3H6O3 C6H12O6 能量 细胞质基质 2ATP 3 无氧呼吸的概念 横向扩展:在无氧条件下,微生物能进行无氧呼吸吗?其产物有哪些? 酵母菌的乙醇发酵产生乙醇和CO2,乳酸菌的乳酸发酵产生乳酸,大肠杆菌发酵葡萄糖能产生酸、CO2和H2,硝酸盐还原菌利用硝酸盐把葡萄糖氧化分解为CO2、H2O和N2,甲烷细菌的甲烷发酵能 产生甲烷等等。 师生 共同 讨论 归纳概念 无氧呼吸一般是指细胞在无氧条件下,通过酶的催化作用,把葡萄糖等有机物分解成为不彻底的氧化产物,同时释放少量能量,产生少量ATP的过程。
三 有氧呼吸与无氧呼吸的比较 有氧呼吸 无氧呼吸 细 胞 质 基 质 主要在线粒体 细胞质基质中 场所 14C6H12O6 214C2H5OH 不同点 热 氧气、多种酶 无氧、多种酶 能量 条件 4[H] 2ATP 葡萄糖分解不彻底形成乳酸或酒精CO2等 214CH314CO14COOH 214CO2 葡萄糖彻底氧化分解成CO2和H2O 物质变化 214CH314CO14COOH + 6H2O 释放少量能量 形成少量ATP 释放大量能量形成大量ATP 能量变化 6O2 20[H] 热 能量 热 能量 2ATP 第一阶段完全相同,均在细胞质基质内进行。 相同点 联系 34ATP 线 粒体 614CO2 12H2O 分解有机物,释放能量产生ATP供生命活动利用。 实质
四细胞呼吸的意义 归纳总结: 1 细胞呼吸为生物体的生命活动提供直接能源物质——ATP。 2 细胞呼吸过程中的中间产物,提供了合成新物质的原料,呼吸作用是体内有机物代谢的枢纽。
课堂小结 细胞呼吸既为生命活动提供能量货币——ATP,又是生物体内物质代谢的枢纽,所以它在细胞新陈代谢过程中具有十分重要的作用。
反馈检测 (一)基础训练 1、与无氧呼吸相比,有氧呼吸的特点是 ( ) A、需要酶的参加 B、分解有机物 C、释放能量 D、有机物彻底分解 D 2、让一只白鼠吸入含有放射性的18O2,该白鼠体内最先出现含18O的化合 物是 () A、二氧化碳 B、水 C、丙酮酸 D、乳酸 B 3、玉米种子萌发时缺氧会导致烂种,这时导致胚中毒死亡的物质是 ( ) A、酒精 B、乳酸 C、尿素 D、CO2 A
(二)、拓展训练 4、要在温室内培育出又大又甜的哈密瓜,对室内温度的控制是 ( ) A、白天适当降低温度 B、夜间适当降低温度 C、昼夜温度保持不变 D、与室外温度保持一致 B 5、光合作用产生的O2被相邻细胞的线粒体用来氧化氢 生成水,需要透过几层膜 ( ) A、2层 B、4层 C、6层 D、7层 C (三)创新训练 6、向正在进行有氧呼吸的细胞悬液中分别加入A、B、C、D四种抑制剂。加入A后,O2不能被消耗;加入B后,细胞质中丙酮酸增多;加入C后,线粒体中ADP增加;加入D后丙酮酸减少,这四种抑制剂的作用分别是:_____ 抑制葡萄糖分解;______ 抑制丙酮酸分解;_____ 抑制 [H]氧化成水;_____ 抑制ATP生成。 D B A C
7、将酵母菌研磨,离心分离后得到上清液(含细胞质基质)和沉淀物(含细胞器)。把等量的上清液、沉淀物和未离心的匀浆分别放入甲、乙、丙三支试管中,分别进行独立的实验。将供选答案分别填入三个实验的甲、乙、丙中。7、将酵母菌研磨,离心分离后得到上清液(含细胞质基质)和沉淀物(含细胞器)。把等量的上清液、沉淀物和未离心的匀浆分别放入甲、乙、丙三支试管中,分别进行独立的实验。将供选答案分别填入三个实验的甲、乙、丙中。 (A)CO2+H2O (B)乙醇+CO2 (C)乳酸 (D)无反应 (E)丙酮酸 实验一:向三个试管中分别滴加等量的葡萄糖,各试管的最终产物是:甲 乙 丙。 实验二:向三个试管中分别滴加等量的丙酮酸,各试管的最终产物是:甲 乙 丙 。 实验三:在隔绝空气的条件下,重复实验一,各试管的最终产物是:甲 乙 丙。 E D A B A A B D B 课后作业(课本P74页复习题、45分钟练习题)
一 呼吸作用的概念 (一)无氧呼吸 1无氧呼吸的过程 2无氧呼吸的表达式 3无氧呼吸的概念 二 呼吸作用的类型 (二)有氧呼吸 三 有氧呼吸与无氧 呼吸的比较 1有氧呼吸的过程 2有氧呼吸的表达式 3有氧呼吸的概念 四 呼吸作用的意义 五 板书 第七节 细胞呼吸
谢谢大家再见 2003年10月