第20課時呼吸作用

1、1 1、探究酵母菌細胞呼吸的方式的原理是什么？、探究酵母菌細胞呼吸的方式的原理是什么？復習提問：復習提問：2 2、畫出探究酵母菌細胞呼吸的方式的實驗裝置、畫出探究酵母菌細胞呼吸的方式的實驗裝置3 3、說出探究實驗酵母菌細胞呼吸的方式的實驗步驟、說出探究實驗酵母菌細胞呼吸的方式的實驗步驟5 5、實驗步驟、實驗步驟10%的的NaOH酵母菌及酵母菌及培養(yǎng)液培養(yǎng)液澄清的澄清的石灰水石灰水酵母菌及酵母菌及培養(yǎng)液培養(yǎng)液澄清的澄清的石灰水石灰水泵泵入入空空氣氣1)1)取取20g20g新鮮的食用酵母菌，分成新鮮的食用酵母菌，分成兩等分兩等分。分別。分別放入放入A A、B B錐形瓶中；分別向錐形瓶中；分別向A

2、A、B B錐形瓶中注入錐形瓶中注入240ML240ML質(zhì)量分數(shù)為質(zhì)量分數(shù)為5%5%的葡萄糖溶液。的葡萄糖溶液。2)2)組裝有氧呼吸和無氧呼吸裝置圖，放置在組裝有氧呼吸和無氧呼吸裝置圖，放置在25-25-35 35 、環(huán)境下培養(yǎng)、環(huán)境下培養(yǎng)8-108-10小時小時。3)3)檢測檢測COCO2 2的產(chǎn)生的產(chǎn)生4)4)檢測酒精的產(chǎn)生檢測酒精的產(chǎn)生（1 1）?。┤? 2支試管編號支試管編號（2 2）分別取）分別取A A、B B錐形瓶酵母菌培養(yǎng)液的濾液錐形瓶酵母菌培養(yǎng)液的濾液2 2毫毫升注入試管升注入試管A A、B B（3 3）分別滴加）分別滴加0.50.5毫升溶有毫升溶有0.1g0.1g重酪酸鉀的濃硫

3、重酪酸鉀的濃硫酸溶液，輕輕震蕩、混勻，觀察試管中溶液的顏酸溶液，輕輕震蕩、混勻，觀察試管中溶液的顏色變化。色變化。6、觀測、記錄、觀測、記錄項目項目澄清石灰水澄清石灰水/ /出現(xiàn)的時間出現(xiàn)的時間藍色的溴麝香草藍色的溴麝香草酚藍溶液酚藍溶液重鉻酸鉀重鉻酸鉀-濃濃硫酸溶液硫酸溶液有氧有氧無氧無氧變混濁快變混濁快無變化無變化變混濁慢變混濁慢出現(xiàn)灰綠色出現(xiàn)灰綠色較快較快 藍藍 綠綠 黃黃較慢較慢 藍藍 綠綠 黃黃再探究：再探究：有同學認為，在有氧呼吸實驗裝置中的氫氧化鈉溶有同學認為，在有氧呼吸實驗裝置中的氫氧化鈉溶液不能完全吸收二氧化碳，以致可能對實驗結(jié)果有干擾，液不能完全吸收二氧化碳，以致可能對實驗

4、結(jié)果有干擾，你同意嗎？你如何避免這種可能性的發(fā)生，以保證實驗更你同意嗎？你如何避免這種可能性的發(fā)生，以保證實驗更嚴謹？嚴謹？再探究：再探究：有人認為：實驗裝置中酒精和二氧化碳的產(chǎn)生是葡萄糖有人認為：實驗裝置中酒精和二氧化碳的產(chǎn)生是葡萄糖水溶液的純化學反應，與酵母菌無關(guān)，你如何駁斥這種水溶液的純化學反應，與酵母菌無關(guān)，你如何駁斥這種錯誤觀點？錯誤觀點？ 葡萄糖 水溶液 葡萄糖 水溶液再探究：再探究：在實驗中，有同學發(fā)現(xiàn)和有氧裝置相連的澄清石灰水在出在實驗中，有同學發(fā)現(xiàn)和有氧裝置相連的澄清石灰水在出現(xiàn)渾濁后又慢慢變澄清了。因此，他覺得該實驗現(xiàn)象不能現(xiàn)渾濁后又慢慢變澄清了。因此，他覺得該實驗現(xiàn)象不能

5、說明酵母菌通過有氧呼吸產(chǎn)生了說明酵母菌通過有氧呼吸產(chǎn)生了COCO2 2。你如何看待這個問。你如何看待這個問題？題？先渾濁先渾濁后澄清后澄清再探究：再探究： 為了控制無氧呼吸實驗裝置中的氧氣，對酵母菌培養(yǎng)為了控制無氧呼吸實驗裝置中的氧氣，對酵母菌培養(yǎng)瓶采取用形夾夾住橡皮管的方法進行密封處理，結(jié)果發(fā)瓶采取用形夾夾住橡皮管的方法進行密封處理，結(jié)果發(fā)生了錐形瓶爆裂或橡皮塞被頂脫的現(xiàn)象，這是為什么呢？生了錐形瓶爆裂或橡皮塞被頂脫的現(xiàn)象，這是為什么呢？由此說明什么問題？由此說明什么問題？1 1、（、（7 7分）為研究酵母菌發(fā)酵的產(chǎn)物，某研分）為研究酵母菌發(fā)酵的產(chǎn)物，某研究小組設計了如圖所示的裝置圖。究小組

6、設計了如圖所示的裝置圖。號、號、號試管中均加入號試管中均加入3mL3mL蒸餾水和少許蒸餾水和少許0.10.1溴麝溴麝香草酚藍（簡稱香草酚藍（簡稱BTBBTB），直至溶液呈藍綠色時），直至溶液呈藍綠色時為止。（當環(huán)境偏酸性時，為止。（當環(huán)境偏酸性時，BTBBTB溶液呈黃色）溶液呈黃色）請回答下列問題：請回答下列問題：不可以不可以 因為因為號試管起對照作用號試管起對照作用由藍綠色變成黃色由藍綠色變成黃色檢驗檢驗COCO2 2的生成的生成防止高溫殺死酵母菌防止高溫殺死酵母菌（1 1）該實驗是否可以去掉）該實驗是否可以去掉號試管號試管?_?_ _ 。（2 2）號試管的現(xiàn)象是號試管的現(xiàn)象是_ _ _，其

7、作用是，其作用是_（3 3）該實驗中需要等到煮沸的葡萄糖液冷）該實驗中需要等到煮沸的葡萄糖液冷卻后才能加酵母菌，原因是卻后才能加酵母菌，原因是_ _ _。不加酵母菌，其余操作與實驗組相同不加酵母菌，其余操作與實驗組相同曲線曲線B B（4 4）圖乙中哪條曲線能正確表示氣泡釋放速）圖乙中哪條曲線能正確表示氣泡釋放速率的變化率的變化?_?_。（5 5）若要證明釋放的氣泡是酵母菌所產(chǎn)生的，）若要證明釋放的氣泡是酵母菌所產(chǎn)生的，就需要設置一個對照實驗，該對照實驗應在就需要設置一個對照實驗，該對照實驗應在原實驗的基礎上做哪些改原實驗的基礎上做哪些改動動?_?_二、有氧呼吸二、有氧呼吸有氧呼吸的過程有氧呼吸

8、的過程第一階段第一階段第二階段第二階段第三階段第三階段場所場所反應物反應物生成物生成物產(chǎn)生能量產(chǎn)生能量氧氣的關(guān)系氧氣的關(guān)系C C：H H： O O：H H2 2O H O H H2O O2 HH2 2O OC6H12O6 丙酮酸丙酮酸CO2C6H12O6 丙酮酸丙酮酸CO2H2O CO2丙酮酸丙酮酸H HH H2 2O OH HH H2 2O OC6H12O6C6H12O6+6H2O+6*O2 6CO2+ 12H2*O +能量能量酶酶C、H、O的來龍去脈：的來龍去脈：線粒體線粒體 一部分以熱能形式散失一部分以熱能形式散失 另一部分轉(zhuǎn)移到另一部分轉(zhuǎn)移到ATPATP中中有氧呼吸概念：有氧呼吸概念：

9、C C6 6H H1212O O6 6+6H+6H2 2O+6OO+6O2 2 6CO 6CO2 2+ 12H+ 12H2 2O +O +大量能量大量能量酶酶有氧呼吸小結(jié)有氧呼吸小結(jié)(1709kJ/mol,(1709kJ/mol,約約60%)60%)(1161kJ/mol,(1161kJ/mol,約約40%)40%)與有氧呼吸第一階段相同與有氧呼吸第一階段相同葡萄糖的初步分解葡萄糖的初步分解C C6 6H H1212O O6 6酶酶+ +4H4H + + 能量能量場所：細胞質(zhì)基質(zhì)場所：細胞質(zhì)基質(zhì)（少量）（少量） 2CH2CH3 3COCOOHCOCOOH丙酮酸丙酮酸三、無氧呼吸的過程三、無氧呼

10、吸的過程丙酮酸不徹底分解丙酮酸不徹底分解場所：細胞質(zhì)基質(zhì)場所：細胞質(zhì)基質(zhì) 2CH2CH3 3COCOOH COCOOH +4H 酶酶2C2C3 3H H6 6O O3 3( (乳酸乳酸) )+ + 能量能量A.A.乳酸發(fā)酵乳酸發(fā)酵( (微生物微生物) )例：例：高等動物、乳酸菌高等動物、乳酸菌、高等植物的某些器官、高等植物的某些器官（馬鈴薯塊莖、甜菜塊根等）馬鈴薯塊莖、甜菜塊根等）2CH2CH3 3COCOOHCOCOOH+4H 2C2C2 2H H5 5OHOH( (酒精酒精) )+ 2CO+ 2CO2 2+ +能量能量B.B.酒精發(fā)酵酒精發(fā)酵(微生物微生物)例：例：大多數(shù)植物、酵母菌大多數(shù)

11、植物、酵母菌酶酶無氧呼吸概念：無氧呼吸概念： 細胞在細胞在無無O2的參與下，通過酶的催化作用，把葡的參與下，通過酶的催化作用，把葡萄糖等有機物分解為萄糖等有機物分解為不徹底的氧化產(chǎn)物不徹底的氧化產(chǎn)物，同時釋放，同時釋放出出少量能量少量能量的過程。的過程。1 1葡萄糖葡萄糖酶酶2 2丙酮酸丙酮酸6CO6CO2 2 + 12H+ 12H2 2O + O + 能量（大量）能量（大量）2 2乳酸（乳酸（C C3 3H H6 6O O3 3 ）+ +能量能量( (少量少量) )2 2酒精（酒精（C C2 2H H5 5OHOH）+2CO+2CO2 2+ +能量能量( (少量少量) )細胞呼吸可表示為細胞

12、呼吸可表示為：同樣是分解葡萄糖，為何無氧呼吸只能釋放少量能量？同樣是分解葡萄糖，為何無氧呼吸只能釋放少量能量？有氧呼吸與無氧呼吸的異同有氧呼吸與無氧呼吸的異同先是細胞質(zhì)基質(zhì)，先是細胞質(zhì)基質(zhì)，后是線粒體后是線粒體細胞質(zhì)基質(zhì)細胞質(zhì)基質(zhì)需要需要O O2 2不需要不需要O O2 2無機物：無機物：COCO 2 2和和H H2 2O O酒精和酒精和COCO2 2或或乳酸；乳酸；釋放大量能量，釋放大量能量，形成大量形成大量ATPATP釋放少量能量，釋放少量能量，形成少量形成少量ATPATP四、影響細胞呼吸的因素四、影響細胞呼吸的因素1 1、呼吸速率與呼吸商、呼吸速率與呼吸商 呼吸速率是最常用的代表呼吸強弱

13、的生理呼吸速率是最常用的代表呼吸強弱的生理指標，它可以用單位時間單位重量指標，它可以用單位時間單位重量( (干重、鮮干重、鮮重重) )的組織或單位細胞所放出的的組織或單位細胞所放出的COCO2 2的量或吸收的量或吸收的的O O2 2的量來表示。的量來表示。呼吸商呼吸商: :植物組織在一定時間內(nèi)，放出二氧植物組織在一定時間內(nèi)，放出二氧化碳的量與吸收氧氣的量的比值叫做呼吸商化碳的量與吸收氧氣的量的比值叫做呼吸商又稱呼吸系數(shù)。又稱呼吸系數(shù)。如以葡萄糖作為呼吸底物，且完全氧化時，呼如以葡萄糖作為呼吸底物，且完全氧化時，呼吸商是吸商是 。以富含氫的物質(zhì)如脂肪、蛋白。以富含氫的物質(zhì)如脂肪、蛋白質(zhì)等化合物質(zhì)

14、等化合物(H/O(H/O比大比大) )為呼吸底物，徹底氧化為呼吸底物，徹底氧化時，脫下的氫相對較多，形成時，脫下的氫相對較多，形成H H2 2O O時消耗的時消耗的O O2 2多，呼吸商就小，其呼吸商小于多，呼吸商就小，其呼吸商小于 。 RQ=RQ=放出二氧化碳的量放出二氧化碳的量/ /吸收氧氣的量吸收氧氣的量11溫度溫度呼吸速率呼吸速率（1 1）溫度）溫度2 2、影響細胞呼吸的外界因素、影響細胞呼吸的外界因素 溫度對呼吸作用的影響主要在于溫度溫度對呼吸作用的影響主要在于溫度對呼吸酶活性的影響。在一定范圍內(nèi)，呼對呼吸酶活性的影響。在一定范圍內(nèi)，呼吸速率隨溫度的增高而增高，達到最高值吸速率隨溫度

15、的增高而增高，達到最高值后，繼續(xù)增高溫度，呼吸速率反而下降。后，繼續(xù)增高溫度，呼吸速率反而下降。 （2 2）氧氣）氧氣 研究表明，在缺氧條件下提高研究表明，在缺氧條件下提高O O2 2濃度時，濃度時，無氧呼吸會隨之減弱，直至消失。在氧濃度無氧呼吸會隨之減弱，直至消失。在氧濃度較低的情況下，呼吸速率較低的情況下，呼吸速率( (有氧呼吸有氧呼吸) )隨氧濃隨氧濃度的增大而增強，但氧濃度增至一定程度時，度的增大而增強，但氧濃度增至一定程度時，對呼吸作用就沒有促進作用了對呼吸作用就沒有促進作用了. .O2濃度濃度CO2釋放量釋放量有氧呼吸有氧呼吸無氧呼吸無氧呼吸O2濃度濃度氣體相對值氣體相對值0CO2

16、O2（3 3）水分）水分（4 4）機械損傷）機械損傷（5 5）二氧化碳）二氧化碳二氧化碳是呼吸作用的最終產(chǎn)物，當外界環(huán)境中二氧化碳是呼吸作用的最終產(chǎn)物，當外界環(huán)境中二氧化碳濃度增高時，脫羧反應減慢，呼吸作用二氧化碳濃度增高時，脫羧反應減慢，呼吸作用受到抑制。受到抑制。 植物組織的含水量與呼吸作用有密切的植物組織的含水量與呼吸作用有密切的關(guān)系。在一定范圍內(nèi)，呼吸速率隨組織關(guān)系。在一定范圍內(nèi)，呼吸速率隨組織含水量的增加而升高含水量的增加而升高 （1 1）在作物栽培和有氧發(fā)酵中，需要促進細胞呼吸）在作物栽培和有氧發(fā)酵中，需要促進細胞呼吸（2 2）糧油種子的儲存，需要抑制細胞呼吸）糧油種子的儲存，需要

17、抑制細胞呼吸（3 3）水果和蔬菜的保鮮，同樣需要）水果和蔬菜的保鮮，同樣需要抑制細胞呼吸抑制細胞呼吸在實踐上的應用總結(jié)在實踐上的應用總結(jié)常用方法：中耕松土、液體中通氧常用方法：中耕松土、液體中通氧常用方法：處于低溫、干燥狀態(tài)常用方法：處于低溫、干燥狀態(tài)常用方法：低溫、常用方法：低溫、 低氧及增加二氧化碳低氧及增加二氧化碳（4 4）提高農(nóng)作物的產(chǎn)量，增加光合作用降低呼）提高農(nóng)作物的產(chǎn)量，增加光合作用降低呼吸作用吸作用作物的產(chǎn)量作物的產(chǎn)量= =實際光合量實際光合量- - 呼吸量呼吸量即增加白天的光合作用降低夜晚的呼吸作用即增加白天的光合作用降低夜晚的呼吸作用1 1、分析下列實驗、分析下列實驗123

18、456細胞細胞勻漿勻漿細胞細胞質(zhì)基質(zhì)基質(zhì)質(zhì)細胞質(zhì)基細胞質(zhì)基質(zhì)質(zhì)+ +葉綠體葉綠體細胞質(zhì)基細胞質(zhì)基質(zhì)質(zhì)+ +核糖體核糖體細胞質(zhì)基細胞質(zhì)基質(zhì)質(zhì)+ +線粒體線粒體線粒體線粒體實驗一：分別向?qū)嶒炓唬悍謩e向6 6支試管中通入用支試管中通入用1818O O標記的等標記的等量的氧氣和用量的氧氣和用3 3H H標記的等量的葡萄糖，一段時標記的等量的葡萄糖，一段時間后，檢測各試管，變化情況如下表所示：間后，檢測各試管，變化情況如下表所示： 各試管內(nèi)的變化情況各試管內(nèi)的變化情況1 1號號葡萄糖的量減少葡萄糖的量減少, ,有丙酮酸、有丙酮酸、 3 3H H 、COCO2 2、 3 3H H 2 21818O O的生

19、成的生成2 2號號葡萄糖的量減少，有丙酮酸和葡萄糖的量減少，有丙酮酸和 3 3HH生成。生成。3 3號號葡萄糖的量減少，有丙酮酸和葡萄糖的量減少，有丙酮酸和 3 3HH生成。生成。4 4號號葡萄糖的量減少，有丙酮酸和葡萄糖的量減少，有丙酮酸和 3 3HH生成。生成。5 5號號葡萄糖的量減少葡萄糖的量減少, ,有丙酮酸、有丙酮酸、 3 3H H 、COCO2 2、 3 3H H 2 21818O O的生成的生成6 6號號葡萄糖的量不變。葡萄糖的量不變。123456細胞細胞勻漿勻漿細胞細胞質(zhì)基質(zhì)基質(zhì)質(zhì)細胞質(zhì)基細胞質(zhì)基質(zhì)質(zhì)+ +葉綠體葉綠體細胞質(zhì)基細胞質(zhì)基質(zhì)質(zhì)+ +核糖體核糖體細胞質(zhì)基細胞質(zhì)基質(zhì)質(zhì)+

20、 +線粒體線粒體線粒體線粒體實驗一：分別向?qū)嶒炓唬悍謩e向6 6支試管中通入用支試管中通入用1818O O標記的等量的氧氣和用標記的等量的氧氣和用3 3H H標記的標記的等量的葡萄糖，一段時間后，檢測各試管，變化情況如下表所示：等量的葡萄糖，一段時間后，檢測各試管，變化情況如下表所示： 2 2、下圖表示某植物的非綠色器官在氧濃度為、下圖表示某植物的非綠色器官在氧濃度為a a、b b、c c、d d時，時，COCO2 2釋放量和釋放量和O O2 2吸收量的變化。下列相關(guān)吸收量的變化。下列相關(guān)敘述正確的是敘述正確的是（ ） A A氧濃度為氧濃度為c c時，無氧呼吸最弱時，無氧呼吸最弱 B B氧濃度為

21、氧濃度為d d時，有氧呼吸強度與無氧呼吸強度相等時，有氧呼吸強度與無氧呼吸強度相等 C C氧濃度為氧濃度為a a時最適于貯藏該植物器官時最適于貯藏該植物器官 D D氧濃度為氧濃度為b b時，無氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸時，無氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的的5 5倍倍D3 3、下圖表示的是某植物的非綠色器官呼吸時、下圖表示的是某植物的非綠色器官呼吸時O O2 2的吸的吸收量和收量和COCO2 2的釋放量之間的相互關(guān)系，其中線段的釋放量之間的相互關(guān)系，其中線段XY=YZXY=YZ，則在氧濃度為則在氧濃度為a a時時A A有氧呼吸比無氧呼吸消耗的有機物多有氧呼吸比無氧呼吸消耗的有機物多B B有

22、氧呼吸比無氧呼吸釋放的二氧化碳多有氧呼吸比無氧呼吸釋放的二氧化碳多C C有氧呼吸和無氧呼吸釋放的能量相等有氧呼吸和無氧呼吸釋放的能量相等D D有氧呼吸比無氧呼吸釋放的能量多有氧呼吸比無氧呼吸釋放的能量多DO2濃度濃度氣體相對值氣體相對值0XYZO2吸收量吸收量CO2釋放量釋放量a課堂練習課堂練習1 10505江蘇江蘇5.5.蔬菜和水果長時間儲藏、保鮮所蔬菜和水果長時間儲藏、保鮮所需要的條件應為需要的條件應為A A 低溫、干燥、低氧低溫、干燥、低氧 B B 低溫、濕度適中、低氧低溫、濕度適中、低氧 C C 高溫、干燥、高氧高溫、干燥、高氧 D D 高溫、濕度適中、高氧高溫、濕度適中、高氧B練習練

23、習1 1、下列各項中，可能產(chǎn)生、下列各項中，可能產(chǎn)生CO2CO2的是的是( (多多選選) )： A A 、小麥細胞的細胞質(zhì)基質(zhì)、小麥細胞的細胞質(zhì)基質(zhì) B B、人體細胞的線粒體、人體細胞的線粒體 C C、酵母菌的細胞質(zhì)基質(zhì)、酵母菌的細胞質(zhì)基質(zhì) D D、乳酸菌的細胞質(zhì)基質(zhì)、乳酸菌的細胞質(zhì)基質(zhì)ABC課堂練習課堂練習2 23 3、為了探究種子萌發(fā)時進行的呼吸類型，某研、為了探究種子萌發(fā)時進行的呼吸類型，某研究性學習小組設計了下列實驗。請根據(jù)要求填空。究性學習小組設計了下列實驗。請根據(jù)要求填空。（1 1）實驗材料和用具：萌發(fā)的豌豆種子、帶橡）實驗材料和用具：萌發(fā)的豌豆種子、帶橡皮塞的玻璃鐘罩兩只、皮塞的

24、玻璃鐘罩兩只、100mL100mL燒杯燒杯4 4個、兩根彎曲個、兩根彎曲的其中帶有紅色液珠的刻度玻璃管、的其中帶有紅色液珠的刻度玻璃管、NaOHNaOH溶液、溶液、清水、凡士林等。清水、凡士林等。（2 2）實驗方法：將實驗材料和用具按下圖配置）實驗方法：將實驗材料和用具按下圖配置好實驗裝置。好實驗裝置。（1 1）實驗目的：）實驗目的： 。（2 2）實驗原理：）實驗原理： 探究種子萌發(fā)時所進行的呼吸類型探究種子萌發(fā)時所進行的呼吸類型 種子萌發(fā)過程如果只進行有氧呼吸，則吸收種子萌發(fā)過程如果只進行有氧呼吸，則吸收的氧氣量和放出的二氧化碳量相等；如果只的氧氣量和放出的二氧化碳量相等；如果只進行無氧呼吸，則不吸收氧氣，能放出二氧進行無氧呼吸，則不吸收氧氣，能放出二氧化碳；如果既有有氧呼吸又進行無氧呼吸，化碳；如果既有有氧呼吸又進行無氧呼吸，則吸收的氧氣量小于放出的二氧化碳量。則吸收的氧氣量小于放出的二氧化碳量。（3 3）實驗結(jié)果及預測：）實驗結(jié)果及預測：.裝置一中的液滴左移，裝置二的液滴不移動，則裝置一中的液滴左移，裝置二的液滴不移動，則說明萌發(fā)的種子只進行有氧呼吸；說明萌發(fā)的種子只進行