第四節(jié)細(xì)胞呼吸為細(xì)胞生活提供能量一、細(xì)胞呼吸的方式探究1、呼吸作用(細(xì)胞呼吸)：細(xì)胞內(nèi)的有機(jī)物氧化分解，并釋放能量2、酵母菌①酵母菌是一類單細(xì)胞生物，它與人類的生活息息相關(guān)，做饅頭、面包，釀酒等，都是利用酵母菌的呼吸作用。②分布：廣泛分布于自然界，尤其是葡萄等水果蔬菜③特性：是兼性厭氧菌(在有氧、無氧條件下都能生存)3、實驗設(shè)計：探究酵母菌的呼吸方式①自變量：②因變量：實驗原理實驗裝置及過程分析①10%NaOH溶液應(yīng)放在瓶中，作用是。②酵母菌培養(yǎng)液應(yīng)放在瓶中。③澄清石灰水或溴麝香草酚藍(lán)水溶液應(yīng)放在瓶中。④D瓶封口放置一段時間后，再連通盛有澄清石灰水的錐形瓶，以保證檢測出的CO2,都是酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生的。目的是。⑤CO2檢測時，瓶的石灰水渾濁度高，瓶的溴麝香草酚藍(lán)水溶液變色快。⑥酒精檢測時檢測液應(yīng)取自瓶，其中只有取自瓶的檢測液加入重鉻酸鉀后呈灰綠色。6.實驗結(jié)論：在有氧條件下，酵母菌通過細(xì)胞呼吸產(chǎn)生大量的和。在無氧條件下，酵母菌通過細(xì)胞呼吸產(chǎn)生和少量的。二、細(xì)胞呼吸的類型及過程1、需氧呼吸概念：細(xì)胞在的參與下，通過的催化作用，把葡萄糖等有機(jī)物徹底氧化分解，產(chǎn)生和，釋放能量，生成的過程。①需氧呼吸場所：和(主要)。線粒體結(jié)構(gòu)：層膜，形成嵴，擴(kuò)大了膜面積。內(nèi)膜和線粒體基質(zhì)中含有與有關(guān)的酶。線粒體基質(zhì)中還含有少量、和。②需氧呼吸：指的是細(xì)胞在的參與下，通過的催化作用，把等有機(jī)物分解，產(chǎn)生和，釋放，生成的過程。③需氧呼吸過程第一階段第二階段第三階段物質(zhì)變化產(chǎn)能情況場所③總反應(yīng)式：④需氧呼吸過程中：葡萄糖(C6H12O6)參與階段，H2O參與階段，O2參與階段(作用：與結(jié)合生成，釋放能量；CO2生成于階段，H2O生成于階段；階段釋放能量最多。需氧呼吸產(chǎn)生的[H]實質(zhì)是。⑦需氧呼吸各元素去向：a.研究元素去向的方法：。b.產(chǎn)物CO2中的：C來自，O來自和；產(chǎn)物H2O中的：H來自和，O來自。2、厭氧呼吸①厭氧呼吸指。②)過程：厭氧呼吸的全過程可概括地分為兩個階段，這兩個階段需要的催化，但都發(fā)生在中。第一階段與需氧呼吸第一階段，第二階段是在酶(與催化需氧呼吸的酶不同)的催化下，分解成，或轉(zhuǎn)化成。厭氧呼吸只在段釋放出少量能量，底物中的大部分能量儲存在中。③反應(yīng)式：代表生物：高等植物水淹、酵母菌缺氧：反應(yīng)式代表生物：馬鈴薯塊莖、、、：反應(yīng)式3、細(xì)胞呼吸釋放的能量a.細(xì)胞呼吸的實質(zhì)是分解有機(jī)物，釋放能量。需氧呼吸有機(jī)物被，故釋放能量；厭氧呼吸有機(jī)物分解，大部分部分能量儲存在或中，故釋放能量。b.細(xì)胞呼吸釋放的能量以熱能形式散失，儲存在ATP中。c.需氧呼吸階段都釋放能量，第階段產(chǎn)能最多，厭氧呼吸兩個階段，。4、需氧吸中[H]和ATP的作用a.[H](NADH)的作用：需氧呼吸：。厭氧呼吸：。b.ATP的作用：。5、葡萄糖和丙酮酸代謝的具體場所①需氧呼吸：葡萄糖：。丙酮酸：。②厭氧呼吸：葡萄糖：。丙酮酸：。6、兩類生物需氧呼吸的場所：①原核生物：。②真核生物：7、細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用：①用透氣紗布或“創(chuàng)可貼”包扎傷口，以增加，抑制。②釀酒過程：早期通氣，促進(jìn)酵母菌需氧，利于菌種；后期密封發(fā)酵罐，促進(jìn)酵母菌，利于產(chǎn)生。③疏松土壤，促進(jìn)植物根細(xì)胞的。④種子、果蔬保鮮條件:a種子：。b果蔬：。⑤提倡慢跑，促進(jìn)肌細(xì)胞，防止厭氧。⑥破傷風(fēng)桿菌只能進(jìn)行，傷口較深或被銹釘扎傷后，病菌就容易，所以要打破上分抗毒血清。注：破傷風(fēng)芽胞桿菌為生物，只能進(jìn)行呼吸。8、細(xì)胞呼吸方式的判斷:（1）消耗O

2、有H

2

O產(chǎn)生：。（2）有酒精或乳酸生成：。（3）有CO

2生成：。（4）O2吸收量＝CO

2釋放量：只進(jìn)行。O

2吸收量＜CO

2釋放量：。（5）酒精量＝CO2量：。酒精量＜CO

2量：。（6）若消耗等量葡萄糖，需氧呼吸和厭氧呼吸CO

2總產(chǎn)生量與O

2吸收量之比為；若產(chǎn)生等量的CO

2，需氧呼吸和厭氧呼吸消耗的葡萄糖量之比為。10、細(xì)胞呼吸拓展分析(1)細(xì)胞呼吸過程中：葡萄糖只能在中被利用；丙酮酸在有氧條件下進(jìn)入中被利用，無氧條件下在中被利用。(2)細(xì)胞呼吸的實質(zhì)是，，其中大部分能量以形式散失，只有少部分能量儲存在中，用于生物體的各項生命活動。(3)①有氧呼吸有機(jī)物(徹底/不徹底)氧化分解，因此釋放的能量(多/少)。②無氧呼吸有機(jī)物(徹底/不徹底)氧化分解，因此釋放的能量(多/少)，大部分能量存留在中。拓展：釋放的能量中大部分以熱能的形式喪失。10、酵母菌、植物組織細(xì)胞呼吸曲線分析（1）0點(diǎn)：細(xì)胞只進(jìn)行呼吸。（2）0～b段：呼吸和呼吸同時進(jìn)行，隨O2濃度增加，呼吸受到抑制而逐漸減弱，呼吸逐漸增強(qiáng)。a點(diǎn)時，需氧呼吸和厭氧呼吸CO2產(chǎn)生量相同，但兩者呼吸強(qiáng)度不同，有機(jī)物消耗量之比為。（3）b點(diǎn)后：細(xì)胞只進(jìn)行呼吸。（4）水果、蔬菜、糧食的儲存應(yīng)選擇點(diǎn)O2濃度，因為此濃度下。mn段CO2釋放量逐漸減少的原因：。np段CO2釋放量逐漸增多的原因：。（7）需氧呼吸CO2釋放量也可表示吸收量。（8）兩條實線間的距離可表示呼吸強(qiáng)度，當(dāng)兩曲線重合時(距離為0)，厭氧呼吸強(qiáng)度為。三、細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用1.利用有氧呼吸的實例1)提倡有氧運(yùn)動:防止肌肉細(xì)胞無氧呼吸積累過多的乳酸。2)作物栽培時及時松土:通過促進(jìn)根細(xì)胞的有氧呼吸,進(jìn)而促進(jìn)根部對無機(jī)鹽的吸收。3)稻田定期排水:避免根部因無氧呼吸產(chǎn)生大量酒精而發(fā)生腐爛。4)生產(chǎn)醋酸、味精等。2.利用無氧呼吸的實例 氧氣會抑制厭氧菌的無氧呼吸 1)選用透氣的消毒紗布或“創(chuàng)可貼”包扎傷口,抑制厭氧病菌的繁殖。2)被銹釘扎傷或皮膚破損較深,破傷風(fēng)芽孢桿菌易大量繁殖,需及時就醫(yī)。3)酸菜、酸奶、泡菜等利用了乳酸菌的乳酸發(fā)酵。

第四節(jié)細(xì)胞呼吸為細(xì)胞生活提供能量一、細(xì)胞呼吸的方式探究1、呼吸作用(細(xì)胞呼吸)：細(xì)胞內(nèi)的有機(jī)物氧化分解，并釋放能量2、酵母菌①酵母菌是一類單細(xì)胞真核生物，它與人類的生活息息相關(guān)，做饅頭、面包，釀酒等，都是利用酵母菌的呼吸作用。②分布：廣泛分布于自然界，尤其是葡萄等水果蔬菜③特性：是兼性厭氧菌(在有氧、無氧條件下都能生存)3、實驗設(shè)計：探究酵母菌的呼吸方式①自變量：氧氣有無②因變量：CO2產(chǎn)生速率及是否產(chǎn)生酒精實驗原理實驗裝置及過程分析①10%NaOH溶液應(yīng)放在A瓶中，作用是除去空氣中的CO2/排除空氣中CO2對實驗結(jié)果的干擾。②酵母菌培養(yǎng)液應(yīng)放在B、D瓶中。③澄清石灰水或溴麝香草酚藍(lán)水溶液應(yīng)放在C、E瓶中。④D瓶封口放置一段時間后，再連通盛有澄清石灰水的錐形瓶，以保證檢測出的CO2,都是酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生的。目的是消耗瓶中的O2，防止酵母菌的有氧呼吸對實驗結(jié)果的干擾。⑤CO2檢測時，C瓶的石灰水渾濁度高，C瓶的溴麝香草酚藍(lán)水溶液變色快。⑥酒精檢測時檢測液應(yīng)取自B、D瓶，其中只有取自D瓶的檢測液加入重鉻酸鉀后呈灰綠色。6.實驗結(jié)論：在有氧條件下，酵母菌通過細(xì)胞呼吸產(chǎn)生大量的二氧化碳和水。在無氧條件下，酵母菌通過細(xì)胞呼吸產(chǎn)生酒精和少量的二氧化碳。二、細(xì)胞呼吸的類型及過程1、需氧呼吸概念：細(xì)胞在O2的參與下，通過多種酶的催化作用，把葡萄糖等有機(jī)物徹底氧化分解，產(chǎn)生二氧化碳(CO2)和水(H2O)，釋放能量，生成大量ATP的過程。①需氧呼吸場所：細(xì)胞溶膠和線粒體(主要)。線粒體結(jié)構(gòu)：雙層膜，內(nèi)膜折疊形成嵴，擴(kuò)大了膜面積。內(nèi)膜和線粒體基質(zhì)中含有與需氧呼吸有關(guān)的酶。線粒體基質(zhì)中還含有少量DNA、RNA和核糖體。②需氧呼吸：指的是細(xì)胞在O2的參與下，通過多種酶的催化作用，把葡萄糖等有機(jī)物徹底氧化分解，產(chǎn)生二氧化碳(CO2)和水(H2O)，釋放能量，生成大量ATP的過程。③需氧呼吸過程第一階段第二階段第三階段物質(zhì)變化葡萄糖→2丙酮酸＋4[H]2丙酮酸＋6H2O→CO2＋20[H]6O2＋24[H]→12H2O產(chǎn)能情況少量能量少量能量大量能量場所細(xì)胞溶膠線粒體基質(zhì)線粒體內(nèi)膜③總反應(yīng)式：C6H12O6＋6H2O＋6O2─酶→6CO2＋12H2O＋能量④需氧呼吸過程中：葡萄糖(C6H12O6)參與第一階段，H2O參與第二階段，O2參與第三階段(作用：與[H]結(jié)合生成H2O，釋放大量能量)；CO2生成于第二階段，H2O生成于第三階段；第三階段釋放能量最多。需氧呼吸產(chǎn)生的[H]實質(zhì)是NADP(還原型輔酶Ⅰ)。⑦需氧呼吸各元素去向：。a.研究元素去向的方法：同位素標(biāo)記法。b.產(chǎn)物CO2中的：C來自葡萄糖，O來自葡萄糖和水；產(chǎn)物H2O中的：H來自葡萄糖和水，O來自氧氣。（2）厭氧呼吸①厭氧呼吸指在沒需氧氣參與的情況下，葡萄糖等有機(jī)物經(jīng)過不完全分解，釋放少量能量的過程。②)過程：厭氧呼吸的全過程可概括地分為兩個階段，這兩個階段需要酶的催化，但都發(fā)生在細(xì)胞溶膠中。第一階段與需氧呼吸第一階段相同，第二階段是丙酮酸在酶(與催化需氧呼吸的酶不同)的催化下，分解成酒精和CO2，或轉(zhuǎn)化成乳酸。厭氧呼吸只在第一階段階段釋放出少量能量，底物中的大部分能量儲存在酒精或乳酸中。③反應(yīng)式：高等植物水淹、酵母菌缺氧：C

6H

12

O

6─酶→2C

2

H

5OH＋2CO

2＋少量能量馬鈴薯塊莖、甜菜塊根、玉米胚、骨骼肌缺氧：C

6H

12

O

6─酶→2C

3

H

6O

3＋少量能量3.細(xì)胞呼吸釋放的能量a.細(xì)胞呼吸的實質(zhì)是分解有機(jī)物，釋放能量。需氧呼吸有機(jī)物被徹底氧化分解，故釋放能量多；厭氧呼吸有機(jī)物分解不徹底，大部分部分能量儲存在酒精或乳酸中，故釋放能量少。b.細(xì)胞呼吸釋放的能量，大部分以熱能形式散失，少部分儲存在ATP中。c.需氧呼吸三階段都釋放能量，第三階段產(chǎn)能最多，厭氧呼吸兩個階段，只有第一階段產(chǎn)生能量。4.需氧吸中[H]和和ATP的作用a.[H](NADH)的作用：需氧呼吸：與O

2結(jié)合生成水，釋放大量能量。厭氧呼吸：將丙酮酸還原成酒精和CO

2或乳酸。b.ATP的作用：用于除光合作用暗反應(yīng)(暗反應(yīng)所需ATP只能由光反應(yīng)提供)外的各項生命活動。5.葡萄糖和丙酮酸代謝的具體場所①需氧呼吸：葡萄糖：細(xì)胞溶膠。丙酮酸：線粒體基質(zhì)。②厭氧呼吸：葡萄糖：細(xì)胞溶膠。丙酮酸：細(xì)胞溶膠。6.細(xì)胞生物需氧呼吸的場所：①原核生物：細(xì)胞溶膠或細(xì)胞膜。②真核生物：細(xì)胞溶膠和線粒體7.細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用：①用透氣紗布或“創(chuàng)可貼”包扎傷口，以增加通氣量，抑制厭氧病原菌的厭氧呼吸。②釀酒過程：早期通氣，促進(jìn)酵母菌需氧呼吸，利于菌種繁殖；后期密封發(fā)酵罐，促進(jìn)酵母菌厭氧呼吸，利于產(chǎn)生酒精。③疏松土壤，促進(jìn)植物根細(xì)胞的需氧呼吸。④種子、果蔬保鮮條件:a種子：低氧、零上低溫、干燥。b果蔬：低氧、零上低溫、一定濕度。⑤提倡慢跑，促進(jìn)肌細(xì)胞需氧呼吸，防止厭氧呼吸產(chǎn)生乳酸使肌肉酸脹。⑥破傷風(fēng)桿菌只能進(jìn)行厭氧呼吸，傷口較深或被銹釘扎傷后，病菌就容易大量繁殖，所以要打破上分抗毒血清。注：破傷風(fēng)芽胞桿菌為原核生物，只能進(jìn)行厭氧呼吸。8.細(xì)胞呼吸方式的判斷:（1）消耗O

2、有H

2

O產(chǎn)生：存在需氧呼吸。（2）有酒精或乳酸生成：存在厭氧呼吸。（3）有CO

2生成：進(jìn)行需氧呼吸或厭氧呼吸(酒精發(fā)酵)，或兩種呼吸并存。（4）O2吸收量＝CO

2釋放量：只進(jìn)行需氧呼吸。O

2吸收量＜CO

2釋放量：厭氧呼吸＞需氧呼吸。（5）酒精量＝CO2量：只進(jìn)行厭氧呼吸。酒精量＜CO

2量：需氧呼吸＞厭氧呼吸。9.若消耗等量葡萄糖，需氧呼吸和厭氧呼吸CO

2總產(chǎn)生量與O