细胞呼吸[l1] 的原理和应用

一．细胞呼吸的方式

1.    呼吸作用的实质是细胞内的有机物氧化分解，并释放能量，因此也叫细胞呼吸。

2.    探究酵母菌细胞呼吸的方式

（1）酵母菌细胞呼吸的方式

代谢类型：异养兼性厌氧型

细胞呼吸方式：有氧呼吸和无氧呼吸

（2）呼吸产物的检测

 

检测产物

试剂

现象

CO2

澄清石灰水

澄清石灰水变浑浊

溴麝香草酚蓝溶液

溶液由蓝变绿再变黄[l2] 

酒精

酸性条件[l3] 下的重铬酸钾溶液[l4] 

橙色变为灰绿色

（3）实验装置[l5] 

[l6] 

      （4）实验步骤

       *酵母菌培养液由等量酵母菌+等量质量分数为5%葡萄糖溶液[l7] 组成

       ①酵母菌培养液的配置与培养：注意控制单一变量

       ②检测CO2的产生

       ③检测酒精的产生：注意适当延长培养时间[l8] 

      （5）实验结论

       ①酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸。

       ②产物：有氧呼吸产生大量CO2和水

               无氧条件产生酒精，还产生少量的水

3.    细胞呼吸的类型：有氧呼吸和无氧呼吸[l9] 

4.    对比实验：设置两个或两个以上的实验组，通过对结果的比较分析，来探究某种因素对实验对象的影响，这样的实验叫做对比实验，也叫做相互对照实验。

二．有氧呼吸[l10]         

1.    主要场所——线粒体[l11] 

（1）    线粒体的结构

内膜折叠形成嵴是为了增大膜面积，为酶提供更多附着位点

（2）    外膜与线粒体基质中含有多种与有氧呼吸有关的酶

（3）    线粒体的功能：进行有氧呼吸的主要场所

2.    化学反应式：

C6H12O6+6H2O+6O2——>6CO2+12H2O+能量[l12] 

3.    有氧呼吸过程：

有氧呼吸第一阶段[l13] ：场所：细胞质基质

                 物质变化：葡萄糖——酶——>2丙酮酸+4【H】[l14] +少量能量[l15] 

                 产能情况：少量

有氧呼吸第二阶段[l16] ：场所：线粒体基质

                        物质变化：2丙酮酸+6H2O——酶——>20【H】+6CO2+少量能量[l17] 

                        产能情况：少量

      有氧呼吸第三阶段[l18] ：场所：线粒体内膜

                        物质变化：24【H】+6O2——酶——>12H2O+能量[l19] 

                        产能情况：大量

                 

葡萄糖不能在线粒体中直接分解[l20] 

 [l1]呼吸是指：人体的肺与外界环境进行气体交换。

 [l2]通过是否变色检测是否含有CO2，通过变色时间长短鉴别CO2浓度大小

 [l3]通常添加浓硫酸

 [l4]重铬酸钾具有强氧化性，将乙醇氧化，发生氧化还原反应，将重铬酸根氧化成Cr3+，生成六水合硫酸铬（灰绿色）

 [l5]两个均为实验组，形成相互对照

 [l6]NaOH溶液是为了除去空气中的CO2

 [l7]需要煮沸消毒，冷却后再注入

 [l8]葡萄糖与重铬酸钾溶液发生反应与酒精现象相同，需适当延长时间去除葡萄糖对实验现象的影响

 [l9]在有氧条件下大量繁殖，在无氧条件下进行酒精发酵

 [l10]对于大多数生物来说，有氧呼吸是细胞呼吸的主要形式

 [l11]还可在细胞质基质中发生（真核细胞）

 [l12]有氧呼吸底物主要是葡萄糖

 [l13]可称为糖酵解反应

 [l14]还原性辅酶I

 [l15]部分以热能形式散失，少部分合成ATP

 [l16]可称为三羧酸循环

 [l17]与有氧呼吸第一阶段相同，一部分以热能形式散失，少量合成ATP

 [l18]可称为氧化磷酸化反应

 [l19]一部分以热能形式散失，同时产生大量ATP

 [l20]线粒体中没有分解葡萄糖的酶