高一生物复习方法：从化学能到生物(2)
http://www.newdu.com 2024/11/24 08:11:48 高考网 佚名 参加讨论
活动程序：(1)取3只保温瓶，编号为A、B、C。 将少量的酵母菌放进由蒸馏水、纯糖和酒石酸铵组成的培养液中，经过一夜的培养，便可以产生出千千万万的酵母菌。 (2)A瓶注入煮沸冷却(冷却的目的是避免高温杀死酵母菌)的质量分数为0.1 g/mL的葡萄糖溶液1 L;B、C瓶注入未经煮沸的质量分数为0.1 g/mL的葡萄糖溶液1 L。 (3)向A、B瓶中加入等量的酵母培养液，C号瓶中不加入酵母菌培养液(作为空白对照)。 (4)向A号瓶中注入液体石蜡。 煮沸的目的有两个：其一是排出氧气，气体于100℃在水中的溶解度非常小;其二是杀死微生物。 (5)3个瓶中同时放入温度计，并用棉团轻轻塞上瓶口(这样做可以有效地通入空气，并且阻止空气中的微生物的进入)，插入温度计并保证保温瓶通气。 (6)2 h后观察并记录3个保温瓶温度数据。 结果预测及分析：B号瓶中温度最高，A号瓶次之，C号瓶的温度最低并且接近室温。 液体石蜡的密度比水小，所以可以在水面上形成一层油膜，从而有效地使空气与培养液隔开。 当前位置：首页 > 高中 > 高一 > 高一生物 > 高一生物教案 高一生物教案 从化学能到生物能 B号瓶中的酵母菌进行的呼吸方式是有氧呼吸。细胞在氧的参与下，通过酶的催化作用，把糖类等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，同时释放出大量能量的过程，称为有氧呼吸。A号瓶中的酵母菌进行的呼吸方式是无氧呼吸。无氧呼吸不需要大气中的氧。 绝大多数的动物和植物都需要进行有氧呼吸，所以必须生活在氧气充足的条件下。几种专营体内寄生的动物进行无氧呼吸，如蛔虫、猪肉绦虫等。部分微生物也必须进行无氧呼吸才能生存，这种微生物的代谢类型被称为专性厌氧，除了书上的两种微生物外，还有甲烷杆菌、链球菌等。 2.细胞呼吸的主要场所——线粒体 要点提炼 酵母菌的两种呼吸方式：①有氧呼吸时产物是CO2和H2O，并有大量能量释放;②无氧呼吸产物是酒精和CO2，释放少量能量。 线粒体，最早发现这种细胞器是1857年利用光学显微镜在昆虫的肌肉细胞中看到的一种颗粒状结构，直到1897年Benda才把这种线状和颗粒状结构称为线粒体。在光学显微镜下，线粒体成颗粒状或短杆状，横径约0.2～1 μm，长约2～8 μm，相当于一个细菌的大小。 全析提示 线粒体的形态与其名称来历有关，线粒体在光学显微镜下呈线状和颗粒状。 线粒体在电镜下呈双层膜结构，内膜向内腔折叠形成嵴，嵴的形成增加了线粒体内膜的面积。线粒体内膜中蛋白质的含量比外膜多得多，完成有氧呼吸第三阶段过程的所有的酶都分布在内膜上。第二阶段的酶在线粒体基质中。 线粒体是有氧呼吸的主要场所，它的主要使命是为各种生命活动提供能量，所以在能量代谢旺盛的细胞中，线粒体的数量就比较多，如心肌细胞与骨骼肌细胞相比较，心肌细胞消耗的能量比骨骼肌细胞多，所以心肌细胞中的线粒体数量比骨骼肌多，而且每个线粒体中嵴的数量也比骨骼肌中多。 要点提炼 有氧呼吸有关的酶分布在基质(第二阶段)和内膜(第三阶段)上。 线粒体为生命活动提供能量，所以需要能量多的细胞内的线粒体数量多。 在线粒体中有少量的DNA和RNA，线粒体在细胞中可以进行自我增殖，如细胞从低能量代谢转到高能量代谢时，线粒体的数量就会增加，所以线粒体在遗传上不完全依赖于细胞核，有一定独立性。 全析提示[Ks5u.com] 线粒体称为半自主性细胞器，是因为：①增殖不与细胞同步;②能够自主合成部分蛋白质。 3.细胞呼吸的过程 (1)有氧呼吸是高等动物和植物细胞进行呼吸作用的主要形式，因此，通常所说的呼吸作用就是指有氧呼吸。细胞进行有氧呼吸的主要场所是线粒体。 氧化的有机物最多的是葡萄糖(约占全部的70%)。如果选择适当的催化剂使葡萄糖燃烧，一步就被氧化成CO2和水，而在细胞中葡萄糖的氧化是要经过许多步骤才产生CO2和水的。 有氧呼吸的全过程可分为三个阶段： 要点提炼 物质在细胞内氧化分解最大特点是：要经过一系列复杂的化学反应，逐步释放出来的。 第一阶段：1分子葡萄糖分解为2分子的丙酮酸(C3H4O3)，同时产生少量的氢和少量的能量，这些能量能产生2分子ATP。这个过程是在细胞质基质中进行的。 C6H12O6 2C3H4O3+4[H]+2ATP 第一阶段可称为：葡萄糖的分解。 第二阶段：丙酮酸经过一系列的反应，分解成二氧化碳和氢，同时释放出少量能量，这些能量能产生2分子ATP。这个阶段是在线粒体基质中进行的。 2C3H4O3+6H2O 6CO2+20[H]+2ATP 第二阶段可称为：丙酮酸的彻底分解。 第三阶段：前两个阶段产生的氢，经过一系列反应，与氧结合成水，同时释放大量的能量，这些能量能产生34分子ATP。这个过程是在线粒体内膜(嵴)上进行的。 第三阶段可称为：水的产生。 24[H]+6O2 12H2O+34ATP 以葡萄糖为底物的细胞呼吸的总反应式是： C6H12O6+6O2+6H2O 6CO2+12H2O+能量 全析提示 总反应式两侧的水不可以约掉，因为不是在一个阶段中参与的反应。 综合上述每氧化1摩尔葡萄糖，生成6摩尔的二氧化碳和12摩尔的水，同时生成38摩尔ATP。每氧化1摩尔葡萄糖释放出来的总能量是2870 kJ，其中只有1161 kJ转移至ATP的高能磷酸键上，能量转变效率只有40%左右，其余部分(1709 kJ)的能量就以热能形式散失掉了。 (责任编辑：admin) |
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