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(共21张PPT)
细胞呼吸的方式和有氧呼吸
第3节 第1课时
发酵生产葡萄酒的车间
问题探讨
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时，要给培养装置通气或进行振荡，以利于酵母菌大量繁殖。在利用酵母菌生产葡萄酒时，却需要密封发酵。
3.在密封发酵时，酵母菌将有机物转化为酒精对自身有什么意义？
1.都是培养酵母菌，为什么有的通气有的需要密封？
通气让酵母菌进行有氧呼吸，有利于酵母菌快速繁殖；密封让酵母菌进行无氧呼吸，产生酒精。
2.为什么通气有利于酵母菌大量繁殖？
有氧条件下，酵母菌分解营养物质释放能量多，为细胞增殖提供充足的动力。
密封发酵时，酵母菌将有机物分解为酒精时，也能为自身的生命活动提供少量能量。
问题探讨
脂肪
葡萄糖
是主要的能源物质；
葡萄糖、脂肪等有机物
释放能量
细胞内的有机物氧化分解，并释放能量，因此也叫细胞呼吸。
呼吸作用的实质(P90)
ATP
情境导入
是细胞内良好的储能物质；
是驱动细胞生命活动的直接能源物质。
呼吸作用
探究酵母菌细胞呼吸的方式（P90、91）
酵母菌是一种单细胞真菌，在有氧和无氧的条件下都能生存，属于兼性厌氧菌。
细胞呼吸的方式
实验原理
1.提出问题
2.作出假设
酵母菌在有氧和无氧条件下进行的细胞呼吸的产物分别是什么？
酵母菌在有氧条件下进行细胞呼吸产生CO2，在无氧情况下进行细胞呼吸产生CO2和酒精。
细胞呼吸的方式
细胞呼吸的方式
1.怎样控制有氧和无氧条件
有氧
无氧
通入氧气：气泵
隔绝氧气：密封、石蜡油
A
B
有氧组
无氧组
3.设计实验
实验思路：分别给酵母菌提供有氧和无氧的条件，一段时间后检测其产物是否含酒精或CO2。
细胞呼吸的方式
2.怎样检测CO2和酒精？如何比较CO2产生的多少？
CO2 ：
澄清石灰水：变浑浊
溴麝香草酚蓝溶液：蓝→绿→黄
酸性重铬酸钾溶液：橙色→灰绿色
酒精：
根据石灰水的浑浊程度或溴麝香草酚蓝溶液变成黄色时间的长短来判断CO2的产生情况 。
3.怎样保证酵母菌正常生活？
在最适宜温度下给予充足养料。
细胞呼吸的方式
4.进行实验
1.配制酵母菌培养液：20g新鲜酵母菌+5% 的葡萄糖溶液（煮沸、冷却）
防止其他杂菌干扰
防止高温将酵母菌杀死
2.实验装置
酵母菌培养液
澄清的石灰水
10%的NaOH溶液
A
有氧组
B
酵母菌培养液
无氧组
澄清的石灰水
细胞呼吸的方式
分析1：NaOH溶液的作用是什么？
吸收空气中CO2，保证检验的CO2是酵母菌的产物。
分析2：B瓶为什么要封口一段时间再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶？
让酵母菌耗尽瓶内原有的O2，创造无氧环境，确保产物是无氧呼吸产生的。
分析3：请问此实验是否有对照组？
有。
有氧组
无氧组
5.实验结果
细胞呼吸的方式
检测CO2
检测酒精
橙色
酸性重铬酸钾
灰绿色
变浑浊/快
（CO2多）
变浑浊/慢
（CO2少）
注意：由于葡萄糖也能与酸性的重铬酸钾反应发生颜色变化，因此，应将酵母菌的培养时间适当延长以耗尽溶液中的葡萄糖 。
6.实验结论
酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸。
在有氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生大量CO2和水。
在无氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生酒精和少量的CO2 。
细胞呼吸的方式
2.分析变量
自变量:
因变量:
无关变量:
细胞呼吸的条件（氧气的有无）。
细胞呼吸的产物（酒精和CO2的生成量）。
温度、酵母菌活性葡萄糖浓度等。
1.对比实验
设置两个或两个以上的对照组，通过对实验结果的比较分析，来探究某种因素对实验对象的影响，这样的实验叫作对比实验，也叫相互对照实验。
科学方法
细胞呼吸
无氧呼吸
有氧呼吸
（对于绝大生物来说，有氧呼吸是细胞呼吸的主要形式）
科学家根据大量的实验结果得出结论：
科学方法
向内折叠
1.主要场所：______
线粒体
线粒体内膜
线粒体外膜
嵴
①
②
③
④
线粒体基质
______和_______含有多种与有氧呼吸有关的____。
基质中
内膜上
酶
线粒体内膜向内折叠形成嵴,大大增加了线粒体的内膜表面积,为与有氧呼吸有关的酶提供附着位点。
有氧呼吸
有氧呼吸
有氧呼吸 反应场所 反应式
第一阶段
第二阶段
第三阶段
细胞质基质
线粒体基质
线粒体内膜
总反应式:
C6H12O6 + 6H2O+6O2 6CO2 +12H2O+能量
酶
2.有氧呼吸的三个阶段
有氧呼吸释放的能量大部分以热能形式散失，少部分能量存储在ATP中。
有氧呼吸
3.有氧呼吸的概念
细胞在氧 的参与下，通过多种酶 的催化，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生CO2和H2O，释放能量，产生大量ATP 的过程。
4.有氧呼吸的特点(同有机物在体外燃烧相比)
a.有氧呼吸过程温和
b.能量经化学反应逐步释放
c.释放的能量有相当一部分储存在ATP中
1mol葡萄糖彻底氧化分解，释放能量2870kJ。
其977.28kJ储存在ATP分子中。则转化效率为 ，
这些能量能使 ADP转化为ATP.
34%
32mol
有机物
有机物中稳定的化学能
无机物
热能+ATP中活跃的化学能
5.有氧呼吸的物质变化：
6.有氧呼吸的能量变化：
有氧呼吸
随堂测试
1.下图表示某种植株的非绿色器官在不同氧浓度下，O2的吸收量和CO2的释放量的变化。下列叙述正确的是( )
C
A.氧气浓度为0时，该器官不进行呼吸作用
B.氧气浓度在10%以下时，该器官只进行无氧呼吸
C.氧气浓度在10%以上时，该器官只进行有氧呼吸
D.保存该器官时，氧气浓度越低越好
随堂测试
2.酵母菌有氧呼吸的场所包括（ ）
A.线粒体与叶绿体 B.叶绿体与细胞质基质
C.线粒体与细胞质基质 D.核糖体与线粒体
3.有氧呼吸第二阶段的产物是( )
A.H O、CO2、能量 B.H O、丙酮酸、[H]
C.CO2、[H] 、能量 D.CO2、O2、能量
C
C
随堂测试
4.在有氧呼吸过程中,水分子参与反应的过程和生成水分子的过程分别发生在( )
A.第一阶段和第二阶段
B. 第二阶段和第三阶段
C.第一阶段和第三阶段
D.第三阶段和第二阶段
B

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