细胞呼吸知识点及练习题教师用(含答案)
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【教学目标】理解并利用
【教学重点】1.ATP的化学组成和特点
2.ATP的分子简式
3.ATP在能量代谢中的作用
【教学难点】1.说出线粒体的结构和功能
2.说出有氧呼吸和无氧呼吸的异同
3.说明细胞呼吸的原理及应用
4.进行酵母菌细胞呼吸方式的探究
【教学内容】
1、ATP全称:三磷酸腺苷
2、结构简式:A—P~P~P(A代表腺苷.P代表磷酸基团.~代表高能磷酸键)
3、ATP化学性质不稳定,远离A的高能磷酸键易水解。
4、ATP与ADP的相互转化:
水解酶
ATP ADP + Pi + 能量
合成酶
(物质可逆.能量不可逆.酶不相同)
ADP:二磷酸腺苷 Pi代表磷酸
水解能量的来源:ATP中高能磷酸键的断裂
去路:用于各项生命活动
形成能量的来源:动物、人、真菌、和大多数细菌呼吸作用(有机物分解释放的能量);
绿色植物光合作用(吸收的光能)、呼吸作用(有机物分解释放的能量)5、合成ATP的能量来源
人和动物:呼吸作用;绿色植物:呼吸作用和光合作用
6、ATP的利用:为各种生命活动提供能量。
7、能源物质小结:
直接能源物质ATP
主要能源物质糖类生物体内重要储能物质脂肪
动物细胞内的储能物质糖原
植物细胞内的储能物质淀粉能量的最终来源太阳能ATP的主要来源——细胞呼吸
一、实验:探究酵母菌细胞呼吸的方式(Ⅲ)
1、探究实验步骤:
提出问题,作出假设➡控制变量,设计实验➡观察现象➡得出结论
2、本实验各变量的控制
A. 有氧装置
①自变量控制:空气通入,保证O2充足。
②无关变量控制:空气通入NaOH,去除CO2
③观测指标(原理:CO2可使澄清石灰水变浑浊,还可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝→绿→黄) 石灰水浑浊程度大、溴麝香草酚蓝变黄时间短,则说明产生的CO2多。
B. 无氧装置
①自变量控制
B瓶刚封口时,锥形瓶中有O2,过一段时间,B中O2耗尽后,再连通澄清石灰水。
②无关变量控制 待O2消耗完后,再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶,排除有氧呼吸干扰。
③观测指标(原理:重铬酸钾在酸性条件下与酒精反应呈灰绿色) 将95%重铬酸钾分别滴入
A、B中酵母菌培养液滤液(2mL装入试管,标1、2),混匀后观察其颜色变化,出现灰绿色说明有酒精产生。
二、有氧呼吸
1、概念:有氧呼吸是指细胞在氧的参与下,通过多种酶的催化作用,把葡萄糖(等有机物)彻底氧化分解,产生CO2和水,释放能量,生成大量ATP的过程。
2、场所:细胞质基质、线粒体(主要:有氧呼吸二、三阶段均发生于线粒体)
3、线粒体结构(Ⅱ)
(1)双层膜
外膜:使线粒体与周围的细胞质基质分开。
内膜:有许多种与有氧呼吸相关的酶。 (2)嵴:使内膜表面积增加,更有利于有氧呼吸的进行。
(3)基质:含有少量DNA和RNA,含许多与有氧呼吸有关的酶。
4、有氧呼吸的三个阶段(Ⅱ)
总方程式:
(注意:各阶段所需酶不同,第一阶段无氧参与。)
分阶段反应式:
三、无氧呼吸(Ⅱ)
1、概念:
无氧呼吸是指细胞在无氧情况下下,通过多种酶的催化作用,把葡萄糖(等有机物)不彻底氧化分解,产生CO2和酒精、或仅产生乳酸,释放能量,生成少量ATP的过程。
2、场所:细胞质基质
酒精发酵实例:酵母菌、苹果果实。
乳酸发酵实例:乳酸菌、马铃薯块茎、甜菜块根、动物骨骼肌细胞。
3、过程
四、有氧呼吸与无氧呼吸的比较(Ⅲ)2
过程比较
五、酵母菌呼吸类型的判断(Ⅲ)
1、酵母菌与红色液滴
甲乙
现象
结论甲装置中液滴乙装置中液滴
左移不移动只进行有氧呼吸
不移动右移只进行无氧呼吸
左移右移既进行有氧,又进行无氧
2、坐标图
(1)A点:若只产生CO2,不消耗O2,则
只进行无氧呼吸。
E
(2)AC段:若产生CO2的物质的量比吸收
O2的物质的量多,则两种呼吸同时存在。
(3)C点及C点以后:产生CO2的物质的
量与吸收O2的物质的量相等,则只进行有
氧呼吸。
(4)B点表示无氧呼吸与有氧呼吸速率相
等(用CO2释放量表示),此时CO2的总释
放量最低。此时有氧呼吸和无氧呼吸强度都较弱,适合蔬菜、水果的保鲜储存。
(5)D点表示O2浓度超过一定值(10%)以上时,无氧呼吸消失,细胞只进行有氧呼吸。(6)CE段表示随O2浓度待增加,O2的吸收量越来越多,有氧呼吸强度越来越大。
(7)AE段表示CO2释放量,包括有氧呼吸和无氧呼吸释放的CO2量。随O2浓度增加,CO2释放量先减小后增大,即呼吸强度随O2浓度增大而先减小后增大。
O2浓度较低时,无氧呼吸占优势,随O2浓度的增加,无氧呼吸逐渐被抑制,有氧呼吸不断加强,但当O2浓度达到一定值后(E点后),有氧呼吸不再增强(受呼吸酶数量等因素影响)。
六、细胞呼吸原理的应用(见课本P95)
种子贮藏:低温、低氧、干燥
蔬果保鲜:低温、低氧、适宜湿度
七、影响细胞呼吸的因素(Ⅲ)
1、内部因素
(1)植物种类(2)生长发育时期(3)同一植物不同器官
2、环境因素
(1)温度
最适温度时,细胞呼吸最强,超过最适温度呼吸酶活性降低,甚
至变性失活,细胞呼吸受抑制;低于最适温度时,酶活性下降,
细胞呼吸受抑制。
生产上常利用这一原理在低温下贮存蔬菜、水果,在大棚蔬菜的
栽培过程中夜间适当