1、必修必修1 1第第5 5章第章第3 3节节ATPATP的主要来源的主要来源细胞呼吸细胞呼吸一、探究酵母菌细胞呼吸的方式一、探究酵母菌细胞呼吸的方式1 1、实验原理、实验原理（1 1）酵母菌是单细胞真菌。进行有氧呼吸产生水和）酵母菌是单细胞真菌。进行有氧呼吸产生水和COCO2 2 ，无氧呼，无氧呼吸产生酒精和吸产生酒精和COCO2 2 （2 2）COCO2 2的检测方法的检测方法COCO2 2使澄清石灰水变浑浊使澄清石灰水变浑浊COCO2 2使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄（3 3）酒精的检测）酒精的检测 橙色的重酪酸钾溶液在酸性下与酒精发生反应，变成灰绿色。
2、橙色的重酪酸钾溶液在酸性下与酒精发生反应，变成灰绿色。2 2、实验假设、实验假设 酵母菌在有氧情况下进行有氧呼吸，产生酵母菌在有氧情况下进行有氧呼吸，产生COCO2 2，在无，在无 氧情况下进行无氧呼吸，产生氧情况下进行无氧呼吸，产生COCO2 2和酒精和酒精通入通入A A瓶的空气中不瓶的空气中不能含有能含有COCO2 2，以保证，以保证使第三个锥形瓶中的使第三个锥形瓶中的澄清石灰水变混浊是澄清石灰水变混浊是由酵母菌有氧呼吸产由酵母菌有氧呼吸产生的生的COCO2 2所致。所致。B B瓶应封口放置一段时间，瓶应封口放置一段时间，待酵母菌将待酵母菌将B B瓶中的氧气瓶中的氧气消耗完，再连通盛有澄消
3、耗完，再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶，确清石灰水的锥形瓶，确保通入澄清石灰水中的保通入澄清石灰水中的CO2CO2是由无氧呼吸产生的。是由无氧呼吸产生的。3 3、设计实验（对比实验）、设计实验（对比实验）有氧装置有氧装置无氧装置无氧装置石灰水十分混浊石灰水十分混浊培养液不能使重铬酸钾培养液不能使重铬酸钾变灰绿变灰绿石灰水有点混浊石灰水有点混浊培养液使重铬酸钾变灰绿培养液使重铬酸钾变灰绿实验结论：有氧条件实验结论：有氧条件，酵母菌产生，酵母菌产生大量的大量的COCO2 2实验结论：无氧条件实验结论：无氧条件，酵母菌产生大量酒，酵母菌产生大量酒精和少量的精和少量的COCO2 24 4、实验结果、实验结
4、果有人认为：实验装置中酒精和二氧化碳的产生是葡萄糖水溶液有人认为：实验装置中酒精和二氧化碳的产生是葡萄糖水溶液的纯化学反应，与酵母菌无关，你如何驳斥这种错误观点？的纯化学反应，与酵母菌无关，你如何驳斥这种错误观点？葡萄糖 水溶液 葡萄糖 水溶液5.5.进一步探究进一步探究【典型例题典型例题】为了探究酵母菌的呼吸作用类型为了探究酵母菌的呼吸作用类型,某同学设置了如下图所示的某同学设置了如下图所示的实验方案。下列说法中实验方案。下列说法中,正确的是正确的是（）A A甲组探究酵母菌的有氧呼吸，乙组探究酵母菌的无氧呼吸甲组探究酵母菌的有氧呼吸，乙组探究酵母菌的无氧呼吸B B加入质量分数为加入质量分数为
5、10%10%的的NaOH NaOH 溶液是为了吸收空气中的水分溶液是为了吸收空气中的水分C C甲、乙两组中澄清的石灰水都变浑浊，乙组浑浊程度更大甲、乙两组中澄清的石灰水都变浑浊，乙组浑浊程度更大D D乙组乙组B B瓶封口放置一段时间后，还要确保瓶内有足够的瓶封口放置一段时间后，还要确保瓶内有足够的O O2 2A A1.1.细胞呼吸细胞呼吸:有机物有机物在细胞内经过一系列的在细胞内经过一系列的_ _ ,生成生成_ _ ,释放出能量并生成释放出能量并生成_的过程的过程.分类分类:_ _ 和和_ _ 对绝大多数生物来说对绝大多数生物来说,_是是细胞呼吸的主要形式细胞呼吸的主要形式氧化分解氧化分解二氧
6、化碳或其他产物二氧化碳或其他产物ATPATP有氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸 有氧呼吸有氧呼吸细胞呼吸的类型及相互关系细胞呼吸的类型及相互关系（1 1）概念：细胞在）概念：细胞在_的参与下的参与下,通过多种酶的催化作用通过多种酶的催化作用,把把葡萄糖等有机物葡萄糖等有机物_,产生二氧化碳和产生二氧化碳和_,释释放能量放能量,生成大量生成大量ATPATP的过程的过程 2.2.有氧呼吸有氧呼吸氧氧彻底氧化分解彻底氧化分解水水实质：分解有机物，释放能量，合成实质：分解有机物，释放能量，合成ATPATP。(2(2）有氧呼吸过程）有氧呼吸过程(4)(4)有氧呼吸反应式：有氧呼吸反应式：有氧呼吸有氧呼吸
7、场场 所所 反应物反应物 产产 物物 释能释能第一阶段第一阶段第二阶段第二阶段第三阶段第三阶段（5 5）有氧呼吸三个阶段的比较）有氧呼吸三个阶段的比较细胞质细胞质基质基质主要是葡主要是葡萄糖萄糖丙酮酸丙酮酸HH 少量少量丙酮酸丙酮酸COCO2 2、HH少量少量HH、O O2 2H H2 2O O大量大量线粒体线粒体线粒体线粒体 1mol1mol葡萄糖彻底氧化分解，共释放葡萄糖彻底氧化分解，共释放2870kJ/mol2870kJ/mol的能量，的能量，其中一部分以其中一部分以热能热能形式散失形式散失(约约60%)60%)；另一部分转移到另一部分转移到ATPATP中中(1161kJ/mol(116
8、1kJ/mol，约，约40%)40%)储存，约形成储存，约形成3838个个ATPATP。（6 6）有氧呼吸能量的转换）有氧呼吸能量的转换3.3.无氧呼吸无氧呼吸葡萄糖的初步分解葡萄糖的初步分解C C6 6H H1212O O6 6酶酶+4H+4H+能量能量细胞质基质细胞质基质与有氧呼吸第一阶段相同与有氧呼吸第一阶段相同（少量）（少量）2C2C3 3H H4 4O O3 3（丙酮酸）（丙酮酸）丙酮酸不彻底分解丙酮酸不彻底分解细胞质基质细胞质基质例：例：大多数植物、酵母菌大多数植物、酵母菌2C2C3 3H H4 4O O3 3酒精发酵酒精发酵酶酶2C2C2 2H H5 5OHOH（酒精）（酒精）+
9、2CO+2CO2 2乳酸发酵乳酸发酵例：例：高等动物、乳酸菌、高等植物的某些器官高等动物、乳酸菌、高等植物的某些器官（马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚乳等）（马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚乳等）2C2C3 3H H4 4O O3 3酶酶2C2C3 3H H6 6O O3 3+4H+4H+4H+4H(1)(1)过程过程（2 2）无氧呼吸总反应式：）无氧呼吸总反应式：C C6 6H H1212O O6 6酶酶2C2C3 3H H6 6O O3 3少量能量少量能量2C2C2 2H H5 5OHOH2CO2CO2 2少量能量少量能量C C6 6H H1212O O6 6酶酶（3 3）能量去向：）能量去向：1
10、mol1mol葡萄糖分解成乳酸，共释放葡萄糖分解成乳酸，共释放196.65kJ/mol196.65kJ/mol，其中，其中一部分以热能形式散失一部分以热能形式散失(约约69%)69%)；另一部分转移到另一部分转移到ATPATP中中(61.08kJ/mol,(61.08kJ/mol,约约31%)31%)储存，形成储存，形成2 2个个ATPATP。细胞在细胞在无氧无氧的条件下，通过的条件下，通过酶酶的催化作用，把糖类等有机的催化作用，把糖类等有机物分解为物分解为不彻底不彻底的氧化产物，同时释放出的氧化产物，同时释放出少量少量能量的过程。能量的过程。（4 4）无氧呼吸的定义）无氧呼吸的定义（5 5）
11、有氧呼吸与无氧呼吸的比较）有氧呼吸与无氧呼吸的比较有氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸不同点不同点相同点相同点场所场所条件条件产物产物能量能量变化变化联系联系实质实质细胞质基质、线粒体细胞质基质、线粒体细胞质基质细胞质基质需分子氧、酶需分子氧、酶不需分子氧、需酶不需分子氧、需酶COCO2 2、H H2 2O O酒精和酒精和COCO2 2或乳酸或乳酸释放大量能量，合成释放大量能量，合成38ATP38ATP释放少量能量，合成释放少量能量，合成2ATP2ATP从葡萄糖分解为丙酮酸阶段相同，以后阶段不同从葡萄糖分解为丙酮酸阶段相同，以后阶段不同分解有机物，释放能量，合成分解有机物，释放能量，合成ATPAT
12、P【典型例题典型例题】有一瓶酵母菌和葡萄糖的混合培养液，当通入不同浓度的氧气时，其有一瓶酵母菌和葡萄糖的混合培养液，当通入不同浓度的氧气时，其产生的酒精和产生的酒精和COCO2 2的量如下表所示：的量如下表所示：下列叙述错误的是下列叙述错误的是(双选双选)（）氧浓度氧浓度(%)(%)a ab bc cd d产生产生COCO2 2的量的量30 mol30 mol9 mol9 mol12.5 mol12.5 mol 15 mol15 mol产生酒精的量产生酒精的量0 mol0 mol9 mol9 mol6.5 mol6.5 mol6 mol6 molA A氧浓度为氧浓度为a a时，只进行有氧呼吸时
13、，只进行有氧呼吸B Bb b值对应的氧浓度为零值对应的氧浓度为零C C氧浓度为氧浓度为c c时，经有氧呼吸产生的时，经有氧呼吸产生的COCO2 2为为9 mol9 molD D氧浓度为氧浓度为d d时，有时，有1/31/3的葡萄糖用于酒精发酵的葡萄糖用于酒精发酵CDCD点拨：点拨：氧浓度为氧浓度为a a时酵母菌只进行有氧呼吸，时酵母菌只进行有氧呼吸，b b时只进行无氧呼时只进行无氧呼吸，吸，c c、d d时既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸。氧浓度为时既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸。氧浓度为d d时有时有氧呼吸产生氧呼吸产生COCO2 2的量为的量为15156 69(mol)9(mol)，消耗葡萄糖，
14、消耗葡萄糖1.5 mol1.5 mol，无，无氧呼吸产生氧呼吸产生COCO2 2的量为的量为6 mol6 mol，消耗葡萄糖，消耗葡萄糖3 mol3 mol，故有，故有2/32/3的葡的葡萄糖用于酒精发酵。萄糖用于酒精发酵。三、三、植物组织呼吸方式的探究植物组织呼吸方式的探究装置一装置一装置二装置二实验现象实验现象结论结论装置一液滴装置一液滴装置二液滴装置二液滴不动不动不动不动不动不动右移右移左移左移右移右移左移左移不动不动只进行产乳酸的无氧呼吸或种子已死亡只进行产乳酸的无氧呼吸或种子已死亡只进行产酒精的无氧呼吸只进行产酒精的无氧呼吸进行有氧呼吸和产酒精的无氧呼吸进行有氧呼吸和产酒精的无氧呼吸
15、只进行有氧呼吸或进行有氧呼吸和只进行有氧呼吸或进行有氧呼吸和产乳酸的无氧呼吸产乳酸的无氧呼吸D D下图是探究酵母菌进行呼吸方式类型的装下图是探究酵母菌进行呼吸方式类型的装置，下面叙述错误的是置，下面叙述错误的是()【典型例题典型例题】A A假设装置一中的液滴左移，装置二中的液滴不动，说明酵假设装置一中的液滴左移，装置二中的液滴不动，说明酵母菌只进行有氧呼吸母菌只进行有氧呼吸B B假设装置一中的液滴不移动，装置二中的液滴右移，说明假设装置一中的液滴不移动，装置二中的液滴右移，说明酵母菌只进行无氧呼吸酵母菌只进行无氧呼吸C C假设装置一中的液滴左移，装置二中的液滴右移，说明酵假设装置一中的液滴左移
16、，装置二中的液滴右移，说明酵母菌既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸母菌既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸D D假设装置一、二中的液滴均不移动，说明酵母菌只进行有假设装置一、二中的液滴均不移动，说明酵母菌只进行有氧呼吸或只进行无氧呼吸氧呼吸或只进行无氧呼吸四、四、影响细胞呼吸的外界因素及其应用影响细胞呼吸的外界因素及其应用1.O1.O2 2浓度对细胞呼吸的影响浓度对细胞呼吸的影响(1)(1)机理：机理：O O2 2是有氧呼吸所必需的，是有氧呼吸所必需的，且且O O2 2对无氧呼吸过程有抑制作用。对无氧呼吸过程有抑制作用。(2)(2)呼吸方式的判断呼吸方式的判断O O2 2浓度浓度0 0时，只进时，只进行无氧
17、呼吸。行无氧呼吸。0 0O O2 2浓度浓度10%10%时，同时时，同时进行有氧呼吸和无氧呼吸。进行有氧呼吸和无氧呼吸。O O2 2浓度浓度10%10%时，只进行时，只进行有氧呼吸。有氧呼吸。（3 3）应用）应用中耕松土促进根呼吸中耕松土促进根呼吸无氧发酵控制无氧环境无氧发酵控制无氧环境低氧储存粮食、蔬菜、水果低氧储存粮食、蔬菜、水果2 2 温度对细胞呼吸的影响温度对细胞呼吸的影响应用：低温储存粮食、水果、蔬菜应用：低温储存粮食、水果、蔬菜3 3 含水量对细胞呼吸的影响含水量对细胞呼吸的影响应用：粮食收仓前晾晒；种子萌发前浸泡应用：粮食收仓前晾晒；种子萌发前浸泡4.CO4.CO2 2浓度对细胞
18、呼吸的影响浓度对细胞呼吸的影响(1)(1)机理：机理：COCO2 2是细胞呼吸的最是细胞呼吸的最终产物，积累过多会抑制细胞呼终产物，积累过多会抑制细胞呼吸的进行。吸的进行。(2)(2)应用：在蔬菜、水果保鲜中，应用：在蔬菜、水果保鲜中，增加增加COCO2 2浓度浓度(或充入或充入N N2 2)可抑制细可抑制细胞呼吸，减少有机物的消耗。胞呼吸，减少有机物的消耗。减少有机物的消耗。如图表示某植物非绿色器官在不同如图表示某植物非绿色器官在不同O O2 2浓度下，浓度下，O O2 2的吸收量和的吸收量和COCO2 2的释的释放量的变化情况，根据所提供的信息，以下判断正确的是（放量的变化情况，根据所提供的信息，以下判断正确的是（）【典型例题典型例题】A AN N点时，该器官点时，该器官O O2 2的吸收量和的吸收量和COCO2 2的释放量相等，说明其只进的释放量相等，说明其只进行有氧呼吸行有氧呼吸B BM M点是贮藏该器官的最适点是贮藏该器官的最适O O2 2浓度，此时无氧呼吸的强度最低浓度，此时无氧呼吸的强度最低C C该器官呼吸作用过程中有非糖物质氧化分解该器官呼吸作用过程中有非糖物质氧化分解D DL L点时，该器官产生点时，该器官产生COCO2 2的场所是细胞中的线粒体基质的场所是细胞中的线粒体基质C C【课堂小结课堂小结】
