1、第第3 3节节 ATPATP的主要来源的主要来源细胞呼吸细胞呼吸你知道：你知道：“呼吸呼吸”和和“呼吸作用呼吸作用”有有什么区别吗？什么区别吗？呼吸：呼吸：是指生物体或细胞吸入氧气和呼是指生物体或细胞吸入氧气和呼出二氧化碳的过程。出二氧化碳的过程。呼吸作用：呼吸作用：是指细胞内有机物分解释放是指细胞内有机物分解释放能量的过程。能量的过程。（又称细胞呼吸）（又称细胞呼吸）1 1、概念：、概念：生物体内的生物体内的_在细胞内经过一系列的在细胞内经过一系列的_，最终生成，最终生成_或或_，并，并且且_并生成并生成_的总过程。的总过程。一、细胞呼吸的概念一、细胞呼吸的概念2 2、实质：、实质：分解分解
2、_，释放，释放_3 3、类型：、类型：有机物有机物氧化分解氧化分解CO2其他产物其他产物释放能量释放能量有机物有机物能量能量有氧呼吸和无氧呼吸有氧呼吸和无氧呼吸ATP1 1、线粒体、线粒体线粒体具有线粒体具有_两两层膜，内膜的某些部位层膜，内膜的某些部位向内折叠成向内折叠成_，_使内膜的表面积使内膜的表面积_。嵴的周围。嵴的周围充满了液态的充满了液态的_。线粒体的线粒体的内膜上和基质内膜上和基质中含有许多与有氧呼吸中含有许多与有氧呼吸有关的有关的_。内、外内、外嵴嵴嵴嵴大大增加大大增加基质基质酶酶二、有氧呼吸二、有氧呼吸2 2、有氧呼吸的过程、有氧呼吸的过程知识巩固与自我小结：知识巩固与自我小
3、结：细胞质基质细胞质基质丙酮酸丙酮酸HH线粒体基质线粒体基质线粒体内膜线粒体内膜CO2H2O第一、二阶段第一、二阶段第三阶段第三阶段第二阶段第二阶段第三阶段第三阶段C C6 6H H1212O O6 6+6H+6H2 2O+6OO+6O2 2酶酶6CO6CO2 2+12H+12H2 2O+O+能量能量总反应式：总反应式：3 3、有氧呼吸的总反应式：有氧呼吸的总反应式：1mol1mol葡萄糖释放葡萄糖释放2870KJ2870KJ，有，有1161KJ1161KJ转移至转移至ATPATP（合成合成38molATP38molATP），），大部分以热能的形式散失，少部分储存在大部分以热能的形式散失，少部
4、分储存在ATPATP中，供给生命活动需要。中，供给生命活动需要。C C6 6H H1212O O6 6+6H+6H2 2O+6OO+6O2 2酶酶6CO6CO2 2+12H+12H2 2O+O+能量能量思考：思考：1 1、该反应式中前后的、该反应式中前后的H H2 2O O是否可约掉？为什么？是否可约掉？为什么？2 2、该反应式中的能量能否换成、该反应式中的能量能否换成ATPATP？3 3、标出该反应式中、标出该反应式中C C、H H、O O元素的去向？元素的去向？有氧呼吸三个阶段的比较有氧呼吸三个阶段的比较项目项目第一阶段第一阶段第二阶段第二阶段第三阶段第三阶段反应场所反应场所需要条件需要条
5、件反应底物反应底物生成物质生成物质与氧的关与氧的关系系产生的能产生的能量量细胞质基质细胞质基质线粒体基质线粒体基质 线粒体内膜线粒体内膜酶酶酶酶酶和氧气酶和氧气葡萄糖葡萄糖丙酮酸和丙酮酸和H H2 2O OHH和和O O2 2丙酮酸丙酮酸HHCOCO2 2HHH H2 2O O无关无关无关无关必需氧必需氧少量少量少量少量大量大量判断：判断：1 1、有氧呼吸的酶全部存在于线粒体中。有氧呼吸的酶全部存在于线粒体中。()()2 2、有氧呼吸的场所就在线粒体。（、有氧呼吸的场所就在线粒体。（）3 3、有氧呼吸的场所就在线粒体。（、有氧呼吸的场所就在线粒体。（）4 4、真核生物细胞都能进行有氧呼吸。（、
6、真核生物细胞都能进行有氧呼吸。（）5 5、细菌无线粒体，所以只能进行无氧呼吸。（、细菌无线粒体，所以只能进行无氧呼吸。（）6 6、有氧呼吸的主要场所是（）、有氧呼吸的主要场所是（）线粒体线粒体 叶绿体叶绿体 细胞质基质细胞质基质 A A B B C C D D 7 7、用含用含1818O O的葡萄糖跟踪有氧呼吸过程中的氧原子，的葡萄糖跟踪有氧呼吸过程中的氧原子，1818O O转移的途径是（）转移的途径是（）A A葡萄糖葡萄糖丙酮酸丙酮酸氧氧 B B葡萄糖葡萄糖氧氧水水 C C葡萄糖葡萄糖丙酮酸丙酮酸水水 D D葡萄糖葡萄糖丙酮酸丙酮酸二氧化碳二氧化碳 DD三、无氧呼吸三、无氧呼吸讨论：讨论：1
7、 1、无氧呼吸的场所？分几个阶段？各个阶段反应？、无氧呼吸的场所？分几个阶段？各个阶段反应？2 2、无氧呼吸的化学反应有几种？反应式如何书写？、无氧呼吸的化学反应有几种？反应式如何书写？3 3、试着给无氧呼吸下个定义？、试着给无氧呼吸下个定义？4 4、有氧和无氧的共同点和不同点有哪些？、有氧和无氧的共同点和不同点有哪些？三、无氧呼吸三、无氧呼吸1 1、场所：、场所：2 2、过程：、过程：细胞质基质细胞质基质分两个阶段分两个阶段1 1、葡萄糖的初步分解：与有氧呼吸的第一阶段相同、葡萄糖的初步分解：与有氧呼吸的第一阶段相同2 2、丙酮酸不彻底分解、丙酮酸不彻底分解C6H12O6酶酶2 2丙酮酸丙酮
8、酸+4 H+4 H+少量能量少量能量2C2C3 3H H6 6O O3 3（乳酸）乳酸）2C2C2 2H H5 5OHOH（酒精）酒精）+2CO+2CO2 2酶酶酶酶3 3、总反应式：、总反应式：C6H12O6酶酶2C2C3 3H H6 6O O3 3（乳酸）乳酸）+少量能量少量能量C6H12O6酶酶2C2C2 2H H5 5OHOH（酒精）酒精）+2CO+2CO2 2+少量能量少量能量2 2丙酮酸丙酮酸+H+H小归纳：小归纳：无氧呼吸生成酒精的生物：无氧呼吸生成酒精的生物：无氧呼吸生成乳酸的生物：无氧呼吸生成乳酸的生物：动物、乳酸菌、高等植物的某些器官（马铃薯块茎、动物、乳酸菌、高等植物的某
9、些器官（马铃薯块茎、甜菜块根等）甜菜块根等）大多数植物、酵母菌大多数植物、酵母菌分析讨论：无氧呼吸分析讨论：无氧呼吸=发酵吗？发酵吗？微生物的无氧呼吸才叫发酵。微生物的无氧呼吸才叫发酵。有氧呼吸：细胞在有氧呼吸：细胞在_的参与下，通过的参与下，通过_催化催化作用，把作用，把_等有机物等有机物_氧化分解，产生氧化分解，产生_，释放能量，生成，释放能量，生成_的过的过程。程。无氧呼吸：细胞在无氧呼吸：细胞在_的参与下，通过的参与下，通过_催化催化作用，把作用，把_等有机物等有机物_氧化分解，产生氧化分解，产生_，释放能量，生成，释放能量，生成_的的过程。过程。4 4、给无氧呼吸下个定义：、给无氧呼
10、吸下个定义：O2多种酶多种酶葡萄糖葡萄糖彻底彻底CO2和和H2O大量大量ATP无氧无氧多种酶多种酶葡萄糖葡萄糖不彻底不彻底少量少量ATP酒精和酒精和CO2或乳酸或乳酸细胞呼吸的实质：细胞呼吸的实质：分解有机物，释放能量分解有机物，释放能量总结：总结：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区区别别反应条件反应条件反应场所反应场所分解产物分解产物释放能量释放能量特点特点相同点相同点需要需要O O2 2、酶和适宜的温度、酶和适宜的温度不需要不需要O O2 2，需要酶和，需要酶和适宜的温度适宜的温度第一阶段在细胞质基质中第一阶段在细胞质基质中,第二、三阶段在线
11、粒体内第二、三阶段在线粒体内全过程都在细胞质全过程都在细胞质基质中基质中COCO2 2和和H H2 2O OCOCO2 2、酒精或乳酸、酒精或乳酸释放大量能量释放大量能量释放少量能量释放少量能量有机物彻底分解，能量完有机物彻底分解，能量完全释放全释放有机物没有彻底分有机物没有彻底分解，能量没有完全解，能量没有完全释放释放其实质都是分解有机物，释放能量，生成其实质都是分解有机物，释放能量，生成ATPATP供生命活动需要；第一阶段供生命活动需要；第一阶段(从葡萄糖到丙酮从葡萄糖到丙酮酸酸)完全相同完全相同二、简答题二、简答题将酵母菌研磨、离心后，得到上清液（含细胞质基质）将酵母菌研磨、离心后，得到
12、上清液（含细胞质基质）和沉淀物（含细胞器）。把等量的上清液、沉淀物和沉淀物（含细胞器）。把等量的上清液、沉淀物和未曾离心的匀浆分别防入甲、乙、丙和未曾离心的匀浆分别防入甲、乙、丙3 3个试管中，个试管中，进行四项独立实验（见右图）进行四项独立实验（见右图）（1 1）向）向3 3个试管中分别加入等量的葡萄糖，各试管的最终产物个试管中分别加入等量的葡萄糖，各试管的最终产物 是：甲是：甲 乙乙 丙丙 （2 2）向）向3 3个试管中分别加入等量的丙酮酸，各试管的最终产物个试管中分别加入等量的丙酮酸，各试管的最终产物 是：甲是：甲 乙乙 丙丙 （3 3）在隔绝空气的情况下，重复实验（）在隔绝空气的情况下
13、，重复实验（1 1），各试管的最终产物），各试管的最终产物 是：甲是：甲 乙乙 丙丙 酒精和酒精和CO2无反应无反应CO2和和H2O无反应无反应CO2和和H2OCO2和和H2O酒精和酒精和CO2无反应无反应酒精和酒精和CO2 酵母菌 探究酵母菌细胞呼吸的方式探究酵母菌细胞呼吸的方式单细胞真菌单细胞真菌兼性厌氧菌兼性厌氧菌酵母菌酵母菌蓬松的面包、酒的酿制分别利用了酵母菌的哪一蓬松的面包、酒的酿制分别利用了酵母菌的哪一种呼吸方式？种呼吸方式？探究酵母菌细胞呼吸的方式探究酵母菌细胞呼吸的方式酒精和酒精和COCO2 2是酵母菌在什么条件下产生的是酵母菌在什么条件下产生的提出问题提出问题作出假设作出假设
14、进行实验进行实验设计实验设计实验验证假设、形成结论验证假设、形成结论COCO2 2有氧有氧产生产生无氧无氧酒精酒精产生产生明确实验目的，科学设计实验明确实验目的，科学设计实验根据实验需要，理清实验步骤根据实验需要，理清实验步骤1、配制培养液、配制培养液2、控制好有氧、无氧环境、控制好有氧、无氧环境3 3、科学检测因变量、科学检测因变量4 4、限制好无关变量、限制好无关变量自变量、因变量、无关变量自变量、因变量、无关变量设置对比实验设置对比实验CO2：澄清石灰水：澄清石灰水酒精：重铬酸钾酒精：重铬酸钾 橙色的重铬酸钾橙色的重铬酸钾(K2Cr2O7)溶液，在酸性条溶液，在酸性条件下与酒精发生化学反
15、应，件下与酒精发生化学反应，变成灰绿色变成灰绿色 探究酵母菌细胞呼吸的方式 步骤一：配制酵母菌培养液步骤一：配制酵母菌培养液10g酵母菌酵母菌+240mL5%葡萄糖溶液葡萄糖溶液设计实验步骤A组组B组组 步骤二：步骤二：A实验组实验组(有氧情况下有氧情况下)10%NaOH酵母菌培养液酵母菌培养液澄清石灰水澄清石灰水步骤二：步骤二：B实验组实验组(无氧情况下无氧情况下)酵母菌培养酵母菌培养液液澄清石灰水澄清石灰水 步骤三：鉴定是否有酒精产生步骤三：鉴定是否有酒精产生0.5mL重铬酸钾的浓硫酸溶液重铬酸钾的浓硫酸溶液A组组B组组橙色橙色橙色橙色实验分析自变量：含氧量的变化，一组有氧，一组无氧；含氧
16、量的变化，一组有氧，一组无氧；因变量：因变量：酵母菌在有氧或无氧条件下的产物。酵母菌在有氧或无氧条件下的产物。无关变量：酵母菌培养液的量、温度、装置的气密性、石灰水的量等。A装置为探究酵母菌在什么条件下的呼吸方式？（有氧条件）B装置为探究酵母菌在什么条件下的呼吸方式？（无氧条件）A装置上接橡皮球或气泵的作用是什么？（让空气间歇性地依次通过3个锥型瓶）为什么将进入A瓶的空气先经过NaOH的锥型瓶？（除去空气中的CO2，保证第三个锥型瓶中澄清石灰水变浑浊是由于酵母菌有氧呼吸产生的CO2所致。）为什么B瓶应封口放置一段时间后，再连通盛有澄清石灰水的锥型瓶？（防止瓶中氧气的干扰，确保通人石灰水中的CO
17、2来自酵母菌无氧呼吸)为保证实验的科学性，你认为该实验还需要哪些改进？不含酵母菌的培养液C条件条件 澄清石灰水澄清石灰水/出现的时间出现的时间重铬酸钾重铬酸钾-浓硫酸溶液浓硫酸溶液有氧有氧无氧无氧变混浊快变混浊快无变化无变化变混浊慢变混浊慢出现灰绿色出现灰绿色记录并比较实验结果：酵母菌在有氧和无氧条件下均能进酵母菌在有氧和无氧条件下均能进行细胞呼吸，均能产生行细胞呼吸，均能产生二氧化碳二氧化碳 在有氧的条件下，酵母菌通过细胞在有氧的条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生大量的呼吸产生大量的二氧化碳二氧化碳。在无氧的条件下，酵母菌通过细胞在无氧的条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生呼吸产生酒精酒精和少量的和少
18、量的二氧化碳二氧化碳。分析实验结果典例分析n某生物实验小组为“探究酵母菌呼吸方式”设计了如下实验装置。请根据图回答：n为减少实验误差，空气泵泵入的气体中应去除 。利用甲、乙试管来探究酵母菌呼吸方式时，可以探知酵母菌是否进行_呼吸，其化学反应式是 。n n在利用丙、丁试管探究酵母菌呼吸方式时，用石蜡油密封酵母菌和葡萄糖液，目的是防止 进入反应混合液，从而为实验提供无氧条件。n n此装置能否用于探究乳酸菌的呼吸方式 。n n请根据以上实验装置，预期可能的实验现象及结论：n n ；n n ；n n 。CO2 有氧有氧 C6H12O6+6H2O+6O2 酶酶12H2O+6CO2+能量能量 空气中空气中O2 不能不能 甲、丁试管中溶液均变浑浊，说明酵母菌既能进行有氧呼吸又能进行无氧呼吸甲、丁试管中溶液均变浑浊，说明酵母菌既能进行有氧呼吸又能进行无氧呼吸 甲试管中溶液变浑浊，丁试管中溶液不变浑浊，说明酵母菌可进行有氧呼吸，不甲试管中溶液变浑浊，丁试管中溶液不变浑浊，说明酵母菌可进行有氧呼吸，不能进行无氧呼吸能进行无氧呼吸 甲试管中溶液不变浑浊，丁试管中溶液变浑浊，说明酵母菌能进行无氧呼吸，甲试管中溶液不变浑浊，丁试管中溶液变浑浊，说明酵母菌能进行无氧呼吸，不能进行有氧呼吸不能进行有氧呼吸
