資源簡介

(共30張PPT)
3.3 細胞呼吸——能量的轉化和利用
（第3課時 細胞呼吸產生能量的利用）
01
細胞呼吸產生能量的利用
細胞呼吸是維持生物體生命活動的基本保證。 細胞呼吸釋放的能量，一部分以熱的形式散失，一部分主要儲存在 ATP中，供給生物體的各種生命活動。
C6H12O6
酶
2C3H6O3 +196.65KJ
61.08KJ
C6H12O6 +6H2O+6O2
酶
12H2O+6CO2+2870KJ
1161KJ
38ATP
2ATP
19︰1
能量比較：
呼吸作用的意義：
1. 呼吸作用能為生物體的生命活動提供能量。ATP 為細胞的生命活動提供了動力 。 生物體的各種運動，一些生物的放電、發光現象，物質的主動運輸，細胞的分裂和生長等，都要消耗 ATP 所提供的能量。
2. 呼吸過程能為體內其他化合物的合成提供原料。
02
探究酵母菌的呼吸方式
1.培養或利用酵母菌時，為什么有的需要通氣，有的卻需要密封？
2.為什么通氣有利于酵母菌大量繁殖？
3.在密封發酵時，酵母菌將有機物轉化為酒精的過程對它自身有什么意義？
　　通氣可以給酵母菌提供呼吸作用需要的氧氣，利于酵母菌進行旺盛的細胞分裂；密封則是避免空氣進入，便于酵母菌在無氧條件下分解有機物產生酒精；
　　在有氧條件下，酵母菌分解營養物質釋放的能量多，這些能量可以為酵母菌細胞進行物質代謝和細胞分裂提供充足的動力；
　　密封發酵時，酵母菌將有機物轉化為酒精的同時，能為自己的生命活動提供少量的能量；
酵母菌：一類單細胞真菌
它與人類的生活息息相關。
酵母菌生長周期短，增殖速度快，常用作生物實驗材料。
1.為什么加入活性酵母后面包會松軟可口？
2.是什么讓面包里面充滿了“氣室”？
釀酒
探究酵母菌細胞呼吸的方式
資料一：蒸饅頭之前，我們要先發面。若用30℃的溫水把買來的干酵母粉化開，用它發面，幾個小時后面團會逐漸膨大，用手摳開里面，會發現面團里面變成蜂窩一樣，有許多孔隙。你知道這些孔隙是怎么形成的嗎？
探究酵母菌細胞呼吸的方式
資料二：工業生產中，利用麥芽、葡萄糖、糧食和酵母菌以及發酵罐等釀制啤酒。在釀制的早期需要向發酵罐中通入氧氣，而后期必須隔絕氧氣，以產生酒精，同時發酵裝置需要定期排放氣體。結合上述對氧氣條件的控制，你能得到什么啟發嗎？
酵母菌是兼性厭氧生物，在有氧和無氧條件下都能夠生存。便于用來探究細胞呼吸的不同方式。
酵母菌
酵母菌細胞是以何種方式進行呼吸的？
是一種單細胞真核生物
1．實驗原理
(1)酵母菌在有氧和無氧的條件下都能生存，屬于兼性厭氧菌,依賴外來的有機物進行異養生活，以出芽生殖的方式產生后代。酵母菌進行有氧呼吸能產生大量的CO2和H2O，在進行無氧呼吸時能產生酒精和CO2。
１． 閱讀下列背景資料：
一位同學為了探究酵母菌的呼吸類型，設計和實施了酵母菌細胞呼吸實驗。 他得出結論：酵母菌既能進行有氧呼吸，也能進行無氧呼吸。
２． 問題與假設：
小組分析該同學的探究活動后，嘗試提出有關酵母菌呼吸方式的問題。 針對問題，作出假設。
３． 設計與實驗：
根據假設，考慮器材、試劑和實驗方法等，在小組充分討論的基礎上 ，制訂實驗方案，并切實按照實驗方案實施實驗。
建議：
（1） 考慮實驗中溫度的影響。
（2） 制訂實驗方案時，要盡可能選用容易測量、操作簡便的器材。 例如，塑料注射器就是一種可以進行定量和定性實驗的器具。
（3） 考慮如何設置對照實驗。
（4） 溴麝香草酚藍溶液是酸堿指示劑，可用于檢測 CO2。 當溶液中 CO2 含量增高時，溶液由藍色變為黃綠色。 重鉻酸鉀溶液可用于檢測酒精，在酸性（硫酸）條件下重鉻酸鉀能與酒精發生反應，生成綠色的硫酸鉻。 考慮這些試劑的作用。
設計實驗
實驗思路？
分析變量
自變量:
因變量:
無關變量:
細胞呼吸的條件
細胞呼吸的產物
有氧
無氧
酒精、CO2
分別給酵母菌提供有氧和無氧的條件，一段時間后檢測其產物是否含酒精或二氧化碳
影響實驗結果的可變因素（溫度、葡萄糖溶液濃度、酵母菌活性等）
現象
CO2 澄清的石灰水 澄清石灰水變混濁
溴麝香草酚藍水溶液 藍色→綠色→黃色
酒精 在酸性條件下，使用橙色的重鉻酸鉀溶液 橙色→灰綠色
產物的檢測
酵母菌是異養生物，培養時必須提供有機物
酵母菌
酵母菌培養液
配制成
＋ 葡萄糖溶液
A瓶之前先用NaOH溶液吸收空氣中的CO2,目的是排除空氣中的CO2對實驗結果的干擾。
B瓶應封口放置一段時間后，再連通盛有澄清石灰水的錐形瓶，目的是使酵母菌先將瓶中的O2消耗完，確保通入澄清石灰水中的CO2是酵母菌無氧呼吸產生的。
實驗開始：甲裝置（25—35°C）
實驗開始：乙裝置（25—35°C）
進行實驗
甲裝置
（25—35°C）
乙裝置
（25—35°C）
實驗進行8-10小時后
甲裝置（25—35°C） 乙裝置（25—35°C）
酒精的檢測
溶有重鉻酸鉀的濃硫酸溶液
+ 甲裝置的酵母菌培養液的濾液
+ 乙裝置的酵母菌培養液的濾液
變成灰綠色
不變灰綠色
如何檢測汽車司機是否喝了酒？
應用實驗原理解決實際問題
具體做法：讓司機呼出的氣體直接接觸到用硫酸處理過的重鉻酸鉀，如果呼出的氣體中含有酒精，重鉻酸鉀會變成灰綠色的硫酸鉻．
對比實驗
設置兩個或兩個以上的實驗組，通過對結果的比較分析，來探究某種因素與實驗對象的關系，這樣的實驗叫做對比實驗
對比實驗：設置兩個或兩個以上的實驗組，通過對結果的比較分析，來探究某種因素對實驗對象的影響，這樣的實驗叫作對比實驗,也叫相互對照實驗。
對照實驗不僅包括對照組和實驗組的對照，還包括多個實驗組之間的對比(即通常說的相互對照實驗)。所以,對比實驗一定是對照實驗，因為它符合單一變量原則,但是，對照實驗不一定是對比實驗，因為它還可能是空白對照組與單個實驗組之間的對照。
細胞呼吸
概念
方式
應用
有氧呼吸
氧氣：透氣或低氧充氮
溫度：低溫窖藏
水分：干燥貯糧
生物體內的有機物(糖類,脂類,蛋白質等)在細胞內經過一系列的氧化分解,最終生成二氧化碳或其他產物,并且釋放能量的總過程。
課堂總結
無氧呼吸
C6H12O6+6H2O+6 O2 6CO2+12H2O+能量
葡萄糖
酶
2丙酮酸
少量能量
4〔H〕
+
+
1：
6CO2
6H2O
酶
2丙酮酸
少量能量
20〔H〕
+
+
+
2：
6O2
12H2O
酶
大量能量
24〔H〕
+
+
3：
總式：
如圖是探究酵母菌細胞呼吸方式的實驗裝置。下列說法正確的是
A.兩個裝置均需要在黑暗條件下進行
B.在裝置乙的Ⅲ中可檢測到有酒精生成
C.裝置乙中的Ⅱ應先封口放置一段時間，再與Ⅲ連接
D.裝置甲中NaOH溶液的作用是吸收Ⅰ中的CO2
√

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