1、第第5章章 细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用第第3节节 ATP的主要来源的主要来源细胞呼吸细胞呼吸人教版必修人教版必修1本节重点本节重点1.1.细胞呼吸的概念及其与细胞呼吸的概念及其与ATPATP形成的关系形成的关系2.2.有氧呼吸和无氧呼吸的过程及其特点有氧呼吸和无氧呼吸的过程及其特点3.3.细胞呼吸的原理在生产和生活中的应用细胞呼吸的原理在生产和生活中的应用复 习 提 问生物体生物体生命活动的主要能源物质生命活动的主要能源物质?直接能源物质、最终来源各是什么？直接能源物质、最终来源各是什么？动动物体物体内内ATPATP的主要的主要来来源源?细胞呼吸是指细胞呼吸是指有机物有机物在细胞
2、内经在细胞内经过一系列的过一系列的氧化分解氧化分解，生成，生成二氧化碳二氧化碳或其他产物或其他产物，释放出，释放出能量能量并生成并生成ATP的过程。的过程。注意注意：区别呼吸(运动)与细胞呼吸?实质：实质：氧化分解有机物，释放能量氧化分解有机物，释放能量二、细胞呼吸的方式：二、细胞呼吸的方式：探究探究酵母菌细胞呼吸的方式酵母菌细胞呼吸的方式 酵母菌酵母菌是一种单细胞真菌，依赖外来是一种单细胞真菌，依赖外来的有机物进行异养生活，以出芽生殖的方的有机物进行异养生活，以出芽生殖的方式产生后代。式产生后代。设计实验设计实验实验思路？实验思路？分析变量分析变量自变量自变量:因变量因变量:无关变量无关变量
3、:细胞呼吸的条件细胞呼吸的条件细胞呼吸的产物细胞呼吸的产物 有氧有氧无氧无氧温度、底物溶液浓度等温度、底物溶液浓度等 酒精、酒精、COCO2 2分别给酵母菌提供分别给酵母菌提供有氧和无氧有氧和无氧的条件，一段时间后检测其产的条件，一段时间后检测其产物是否含物是否含酒精或二氧化碳酒精或二氧化碳材料用具材料用具mlml的平底烧瓶（或锥形瓶），的平底烧瓶（或锥形瓶），玻璃弯管，带孔的橡胶塞，天平，玻璃弯管，带孔的橡胶塞，天平，量筒，烧杯，试管，气泵、漏斗、量筒，烧杯，试管，气泵、漏斗、滤纸、玻璃棒、铁架台等滤纸、玻璃棒、铁架台等酵母粉，石灰水，氢氧化钠液，酵母粉，石灰水，氢氧化钠液，3的的葡萄糖溶液
4、，重铬酸钾溶液（用于检葡萄糖溶液，重铬酸钾溶液（用于检测酒精）测酒精）对比实验对比实验设置两个或两个以上的实验组，通过对结果设置两个或两个以上的实验组，通过对结果的比较分析，来探究某种因素与实验对象的的比较分析，来探究某种因素与实验对象的关系，这样的实验叫做对比实验关系，这样的实验叫做对比实验探究：探究：如何改进装置可以知道不是空气如何改进装置可以知道不是空气中的二氧化碳在起作用呢？中的二氧化碳在起作用呢？4.4.进行试验进行试验实验现象：实验现象：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5.5.分析结果得出结论分析结果得出结论酵母菌酵母菌有氧条件下产生有氧条件下产生大
5、量大量COCO2 2无氧条件下产生无氧条件下产生酒精和少量酒精和少量COCO2 2呼吸作用的类型呼吸作用的类型有氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸 COCO2 2的检测：的检测：1.1.通入澄清的石灰水：通入澄清的石灰水：澄清澄清浑浊浑浊2.2.溴麝香草酚蓝水溶液：溴麝香草酚蓝水溶液：蓝蓝绿绿黄黄 酒精的检测：酒精的检测：橙色的重铬酸钾橙色的重铬酸钾溶液在溶液在酸性酸性下与酒下与酒精发生反应：精发生反应：橙色橙色灰绿色灰绿色初初 始始 相同时间后相同时间后有有氧装置氧装置无无氧装置氧装置用溶有重铬酸钾的浓硫酸检测酒精用溶有重铬酸钾的浓硫酸检测酒精溶有重铬酸溶有重铬酸钾的浓硫酸钾的浓硫酸+有氧装置的
6、有氧装置的酵母菌滤液酵母菌滤液+无氧装置的无氧装置的酵母菌滤液酵母菌滤液灰绿色灰绿色不变灰绿色不变灰绿色线粒体的结构示意图线粒体的结构示意图外膜外膜内膜内膜基质基质嵴嵴三、有氧呼吸三、有氧呼吸1 1、场所：、场所：主要在线粒体主要在线粒体2 2、有氧呼吸最常利用的、有氧呼吸最常利用的底底物：物：-葡萄糖葡萄糖(C(C6 6H H1212O O6 6)实验实验细胞质基质细胞质基质线粒体线粒体细胞质基质细胞质基质线粒体线粒体葡萄糖葡萄糖葡萄糖葡萄糖现象：不发光现象：不发光 发光发光细胞质基质细胞质基质葡萄糖分解的场所是葡萄糖分解的场所是：细胞质基质细胞质基质有氧呼吸总反应式：C C6 6H H12
7、12O O6 6+6+6O O2 2 +6H+6H2 2O O 6C 6CO O2 2+12H+12H2 2O O+能量能量酶酶总反应式：总反应式：场所：（主要）线粒体3838个个ATPATP、热能散失热能散失C C6 6H H1212O O6 66CO6CO2 2少量能量少量能量ATPATP热量热量酶酶6H6H2 2O O20H20H12H12H2 2O O大量大量能量能量ATPATP热热量量少量能量少量能量ATPATP热热量量4H4H6O6O2 2酶酶细胞质基质细胞质基质2 2丙酮酸丙酮酸酶酶线粒体线粒体基质基质线粒体内膜线粒体内膜有氧呼吸的三个阶段有氧呼吸的三个阶段C6H12O6酶酶2丙
8、酮酸丙酮酸+4 H+(少量少量)能量能量 场所：细胞质基质场所：细胞质基质酶酶6CO2+20 H+(少量少量)能量能量场所：线粒体基质场所：线粒体基质 2丙酮酸丙酮酸酶酶12H2O +（大量大量）能量能量 场所：线粒体内膜场所：线粒体内膜24H+6O2+6H2O有氧呼吸的过程图解有氧呼吸的过程图解细胞质基质、线粒体（主要）细胞质基质、线粒体（主要）O O2 2、酶、酶有机物、有机物、O O2 2、H H2 2O COO CO2 2、H H2 2O O2870kj2870kj能量：能量：1161kj1161kj能量存于能量存于ATPATP中，其余以中，其余以热能热能散失。散失。有氧呼吸有氧呼吸
9、注：注：能量去向：能量去向：一部分以热能形式散失一部分以热能形式散失；一部分转移到一部分转移到ATPATP中中；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主要是葡萄糖葡萄糖丙酮酸丙酮酸HH少量少量丙酮酸丙酮酸,H,H2 2O O COCO2 2、HH 少量少量HH、O O2 2H H2 2O O大量大量线粒体线粒体基质基质线粒体线粒体内膜内膜对比对比 有机物被彻底氧化分解发生在第几阶段？有机物被彻底氧化分解发生在第几阶段？呼吸作用过程中吸收的氧气用于第几阶段？呼吸作用过程中吸收的氧气用于第几阶段？第二第二第三第三 思考：思考：下列分别属于有氧呼吸的第几阶段：下列分别
10、属于有氧呼吸的第几阶段：产生产生COCO2 2的阶段（）的阶段（）产生产生H H2 2O O的阶段（）的阶段（）氧气参与的阶段（氧气参与的阶段（）产生产生ATPATP的阶段（的阶段（）产生产生ATPATP最多的阶段（最多的阶段（）二二三三三三三三一、二、三一、二、三无氧呼吸的概念无氧呼吸的概念乳酸等中间产物乳酸等中间产物无氧呼吸的特点无氧呼吸的特点无氧呼吸无氧呼吸过程：过程：葡萄糖的初步分解葡萄糖的初步分解C6H12O6酶酶+4H+（少量）（少量）能量能量场所：细胞质基质场所：细胞质基质1 1阶段：阶段：与有氧呼吸第一阶段相同与有氧呼吸第一阶段相同2C2C3 3H H4 4O O3 3（丙酮酸
11、）（丙酮酸）酶酶+2CO+2CO2 22C2C3 3H H4 4O O3 3（1 1）酒精发酵酒精发酵C2H5OH（酒精）（酒精）例：例：大多数植物、酵母菌大多数植物、酵母菌细胞质基质细胞质基质丙酮酸不彻底分解丙酮酸不彻底分解2 2阶段：阶段：（2 2）乳酸发酵）乳酸发酵细胞质基质细胞质基质2C2C3 3H H4 4O O3 3酶酶C3H6O3（乳酸）（乳酸）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、玉米胚乳、甜菜块根等）（马铃薯块茎、玉米胚乳、甜菜块根等）3 3、无氧呼吸总反应式：、无氧呼吸总反应式：C6H12O6酶酶2C2C3 3H H6
12、 6O O3 3少量能量少量能量2C2C2 2H H5 5OHOH2CO2CO2 2少量能量少量能量C6H12O6酶酶5 5、无氧呼吸的主要场所：、无氧呼吸的主要场所：4 4、能量去向：、能量去向：1mol1mol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，其中一部分以热能形式散失其中一部分以热能形式散失(约约69%)69%)；另一部分转移另一部分转移到到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。细胞质基质细胞质基质1 1 场所场所:2 2 条件条件:
13、3 3 物质变化物质变化:4 4 能量变化能量变化:细胞质基质细胞质基质酶、酶、缺氧或无氧缺氧或无氧有机物有机物不彻底氧化产物不彻底氧化产物196.65kj196.65kj能量：能量：61.08kj61.08kj能量能量存于存于ATPATP中，其余以中，其余以热能热能散失。散失。无氧呼吸无氧呼吸五、影响细胞呼吸的因素五、影响细胞呼吸的因素1、温度温度 主要是影响主要是影响酶的活性酶的活性2、氧气、氧气 在氧气浓度为零时，只在氧气浓度为零时，只进行无氧呼吸；氧气浓度进行无氧呼吸；氧气浓度为为10%以下时，既进行有以下时，既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸；氧呼吸，又进行无氧呼吸；氧气浓度为氧气浓度为
14、10%以上时，以上时，只进行有氧呼吸。只进行有氧呼吸。氧气的存在对无氧呼吸有抑制作用氧气的存在对无氧呼吸有抑制作用（5%）保存）保存 应用：应用：蔬菜和水果储存蔬菜和水果储存：降温；降温；保持保持昼夜温差昼夜温差3、CO24、水、水 从化学平衡角度析，从化学平衡角度析，CO2浓度增加，呼吸速浓度增加，呼吸速率下降率下降 在一定范围内含水越多，在一定范围内含水越多，呼吸作用越强呼吸作用越强应用：应用：种子储存应晒干，种子储存应晒干，降低呼吸作用降低呼吸作用低温贮存低温贮存利用利用N2或或CO2降低降低O2的浓度的浓度降低降低细胞呼吸，延长保存期限。细胞呼吸，延长保存期限。降低湿度降低湿度贮存贮存
15、农产品的贮存和保鲜有哪些方法农产品的贮存和保鲜有哪些方法注：注：农村广泛采用密闭的土窖保存水果蔬菜，也农村广泛采用密闭的土窖保存水果蔬菜，也是利用水果自身产生的二氧化碳抑制细胞呼吸的是利用水果自身产生的二氧化碳抑制细胞呼吸的原理。原理。透气性好，细胞呼吸正常，并能抑制透气性好，细胞呼吸正常，并能抑制破伤风杆菌等破伤风杆菌等厌氧病菌的繁殖厌氧病菌的繁殖花盆里的土壤板结后，空气不足，会影响根系生长，需花盆里的土壤板结后，空气不足，会影响根系生长，需要及时松土透气，以保证根系细胞呼吸对氧气的需要要及时松土透气，以保证根系细胞呼吸对氧气的需要稻田需要定期排水。如果稻田中的氧气不足，水稻根的细胞稻田需要
16、定期排水。如果稻田中的氧气不足，水稻根的细胞就会进行就会进行无氧呼吸产生无氧呼吸产生酒精酒精发酵，时间长了，酒精就会对根发酵，时间长了，酒精就会对根细胞产生毒害作用，使根系变黑、腐烂。细胞产生毒害作用，使根系变黑、腐烂。人在剧烈运动时，以无氧呼吸为主，这时会产生大量的人在剧烈运动时，以无氧呼吸为主，这时会产生大量的乳乳酸酸，积累在骨骼肌处，使人感到酸胀乏力；若进行慢跑，积累在骨骼肌处，使人感到酸胀乏力；若进行慢跑，则以有氧呼吸供能，这时产生的是则以有氧呼吸供能，这时产生的是CO2和水不会产生酸胀和水不会产生酸胀乏力感。乏力感。细细胞胞呼呼吸吸概念概念方式方式应用应用有氧呼吸有氧呼吸氧气：透气或
17、低氧充氮氧气：透气或低氧充氮温度：低温窖藏温度：低温窖藏水分：干燥贮粮水分：干燥贮粮生物体内的有机物生物体内的有机物(糖类糖类,脂类脂类,蛋白质等蛋白质等)在细在细胞内经过一系列的氧化分解胞内经过一系列的氧化分解,最终生成二氧化最终生成二氧化碳或其他产物碳或其他产物,并且释放能量的总过程。并且释放能量的总过程。课堂总结课堂总结无氧呼吸无氧呼吸C C6 6H H1212O O6 6+6H+6H2 2O+6OO+6O2 2 6CO6CO2 2+12H+12H2 2O+O+能量能量葡萄糖葡萄糖酶酶2丙酮酸丙酮酸少量能量少量能量4H+1：6CO26H2O酶酶2丙酮酸丙酮酸少量少量能量能量20H+2：6
18、O212H2O酶酶大量能量大量能量24H+3：总式：总式：名师课堂教学人教版高中生物必修ATP的主要来源细胞呼吸课件下载（完整版PPT)名师课堂教学人教版高中生物必修ATP的主要来源细胞呼吸课件下载（完整版PPT)两者的共同点是：都是物质的氧化分解过程；两者的共同点是：都是物质的氧化分解过程；都能产生都能产生COCO2 2等产物，并且都释放出能量。等产物，并且都释放出能量。不能。否则，组成细胞的化合物会迅速而彻不能。否则，组成细胞的化合物会迅速而彻底地氧化分解，能量会迅速地全部释放出来，底地氧化分解，能量会迅速地全部释放出来，细胞的基本结构也就会遭到彻底的破坏。细胞的基本结构也就会遭到彻底的破
19、坏。讨讨论：论：在无氧条件下，细胞能够通过无氧呼吸来释放能量。在无氧条件下，细胞能够通过无氧呼吸来释放能量。但是，无氧呼吸比有氧呼吸释放的能量要少许多。但是，无氧呼吸比有氧呼吸释放的能量要少许多。名师课堂教学人教版高中生物必修ATP的主要来源细胞呼吸课件下载（完整版PPT)名师课堂教学人教版高中生物必修ATP的主要来源细胞呼吸课件下载（完整版PPT)1 1、种在湖边的玉米，长期被水淹，生长不好，种在湖边的玉米，长期被水淹，生长不好，其原因是（）其原因是（）A A根细胞吸收水分过多根细胞吸收水分过多B B营养缺乏营养缺乏C C光合作用强度不够光合作用强度不够D D细胞有氧呼吸受阻细胞有氧呼吸受阻
20、D D2 2、如果酵母菌在进行有氧呼吸和酒精发酵时，如果酵母菌在进行有氧呼吸和酒精发酵时，分解葡萄糖产生等量的分解葡萄糖产生等量的COCO2 2 那么这两种呼吸作用那么这两种呼吸作用所消耗葡萄糖的摩尔数之比是（）所消耗葡萄糖的摩尔数之比是（）A A、1 1：2 2B B、1 1：3 3C C、1 1：4 4D D、1 1：6 6B B课堂练习课堂练习名师课堂教学人教版高中生物必修ATP的主要来源细胞呼吸课件下载（完整版PPT)名师课堂教学人教版高中生物必修ATP的主要来源细胞呼吸课件下载（完整版PPT)2.2.现有甲酵母菌进行有氧呼吸现有甲酵母菌进行有氧呼吸,乙酵母菌进行发乙酵母菌进行发 酵酵
21、,若它们消耗等量的葡萄糖若它们消耗等量的葡萄糖,则它们放出则它们放出COCO2 2 和吸收的和吸收的O O2 2之比是之比是 ()()A.3:1 B.1:2 C.4:3 D.2:3 A.3:1 B.1:2 C.4:3 D.2:3C3.3.下列下列5 5支试管中分别含有不同化学物质和活性支试管中分别含有不同化学物质和活性 酵母菌细胞制备物。在适宜温度条件下，会产酵母菌细胞制备物。在适宜温度条件下，会产 生生COCO2 2的试管有的试管有 （）葡萄糖葡萄糖+已破裂的细胞已破裂的细胞 葡萄糖葡萄糖+线粒体线粒体 丙酮酸丙酮酸+线粒体线粒体 葡萄糖葡萄糖+细胞质基质（隔细胞质基质（隔 绝空气）绝空气）
22、丙酮酸丙酮酸+细胞质基质（隔绝空气）细胞质基质（隔绝空气）A.A.B.B.C.C.D.D.C名师课堂教学人教版高中生物必修ATP的主要来源细胞呼吸课件下载（完整版PPT)名师课堂教学人教版高中生物必修ATP的主要来源细胞呼吸课件下载（完整版PPT)4.4.右图表示在储存蔬右图表示在储存蔬菜、水果时，大气中菜、水果时，大气中O O2 2的的浓度对植物组织内浓度对植物组织内COCO2 2产产生的影响，试分析：生的影响，试分析：释放的相对值释放的相对值CO2 （1 1）A A点表示植物组织点表示植物组织释放释放COCO2 2较多，这些较多，这些COCO2 2是是_的产物。的产物。（2 2）由）由A
23、A到到B B，COCO2 2的释放量急剧减小，其原因的释放量急剧减小，其原因是是_。（3 3）由）由B B到到C C，COCO2 2的释放量又不断增加，其主的释放量又不断增加，其主要原因是要原因是_；到到C C点以点以后后COCO2 2的释放量不再增加，其主要原因是的释放量不再增加，其主要原因是_。随随O2的增加，无氧呼吸受到抑制的增加，无氧呼吸受到抑制随氧浓度增大，有氧呼吸不断加随氧浓度增大，有氧呼吸不断加强强无氧呼吸无氧呼吸 受线粒体受线粒体数量限制，有氧呼吸不再加强数量限制，有氧呼吸不再加强人教版高中生物必修1第5章第3节 ATP的主要来源细胞呼吸 课件人教版高中生物必修1第5章第3节
24、ATP的主要来源细胞呼吸 课件名师课堂教学人教版高中生物必修ATP的主要来源细胞呼吸课件下载（完整版PPT)名师课堂教学人教版高中生物必修ATP的主要来源细胞呼吸课件下载（完整版PPT)5.5.陆生植物不能长期忍受无氧呼吸，这是因为陆生植物不能长期忍受无氧呼吸，这是因为 产生的酒精对细胞有毒害产生的酒精对细胞有毒害 产生的乳酸对产生的乳酸对 细胞有毒害细胞有毒害 没有专门的无氧呼吸结构没有专门的无氧呼吸结构 产生的能量太少产生的能量太少 （）A.A.B.B.C.C.D.D.D6.6.关于无氧呼吸的叙述中，正确的是关于无氧呼吸的叙述中，正确的是 ()()A.A.不产生不产生COCO2 2 B.B
25、.一定产生一定产生COCO2 2 C.C.不形成不形成ATP D.ATP D.物质氧化分解不彻底物质氧化分解不彻底D人教版高中生物必修1第5章第3节 ATP的主要来源细胞呼吸 课件人教版高中生物必修1第5章第3节 ATP的主要来源细胞呼吸 课件名师课堂教学人教版高中生物必修ATP的主要来源细胞呼吸课件下载（完整版PPT)名师课堂教学人教版高中生物必修ATP的主要来源细胞呼吸课件下载（完整版PPT)7.7.一运动员正在进行长跑训练，一运动员正在进行长跑训练，从他的大腿肌肉细胞中检测到从他的大腿肌肉细胞中检测到 3 3种化学物质种化学物质 ，其浓度变化如，其浓度变化如 右图所示，图中右图所示，图中
26、 P P、Q Q、R R三曲三曲 线依次代表线依次代表 （）B人教版高中生物必修1第5章第3节 ATP的主要来源细胞呼吸 课件人教版高中生物必修1第5章第3节 ATP的主要来源细胞呼吸 课件名师课堂教学人教版高中生物必修ATP的主要来源细胞呼吸课件下载（完整版PPT)名师课堂教学人教版高中生物必修ATP的主要来源细胞呼吸课件下载（完整版PPT)人教版高中生物必修1第5章第3节 ATP的主要来源细胞呼吸 课件人教版高中生物必修1第5章第3节 ATP的主要来源细胞呼吸 课件名师课堂教学人教版高中生物必修ATP的主要来源细胞呼吸课件下载（完整版PPT)名师课堂教学人教版高中生物必修ATP的主要来源细
27、胞呼吸课件下载（完整版PPT)人教版高中生物必修1第5章第3节 ATP的主要来源细胞呼吸 课件人教版高中生物必修1第5章第3节 ATP的主要来源细胞呼吸 课件名师课堂教学人教版高中生物必修ATP的主要来源细胞呼吸课件下载（完整版PPT)名师课堂教学人教版高中生物必修ATP的主要来源细胞呼吸课件下载（完整版PPT)人教版高中生物必修1第5章第3节 ATP的主要来源细胞呼吸 课件人教版高中生物必修1第5章第3节 ATP的主要来源细胞呼吸 课件名师课堂教学人教版高中生物必修ATP的主要来源细胞呼吸课件下载（完整版PPT)名师课堂教学人教版高中生物必修ATP的主要来源细胞呼吸课件下载（完整版PPT)细
28、胞内细胞内 +有机物有机物+水水 COCO2 2能能 量量呼吸作用（本质）呼吸作用（本质）呼吸现象和呼吸作用呼吸现象和呼吸作用O2O2呼吸（现象）呼吸（现象）呼吸器官呼吸器官血液循环血液循环血液循环血液循环呼吸器官呼吸器官COCO2 2气体运输气体运输+人教版高中生物必修1第5章第3节 ATP的主要来源细胞呼吸 课件人教版高中生物必修1第5章第3节 ATP的主要来源细胞呼吸 课件名师课堂教学人教版高中生物必修ATP的主要来源细胞呼吸课件下载（完整版PPT)名师课堂教学人教版高中生物必修ATP的主要来源细胞呼吸课件下载（完整版PPT)呼吸运动与细胞呼吸呼吸运动与细胞呼吸人教版高中生物必修1第5章第3节 ATP的主要来源细胞呼吸 课件人教版高中生物必修1第5章第3节 ATP的主要来源细胞呼吸 课件名师课堂教学人教版高中生物必修ATP的主要来源细胞呼吸课件下载（完整版PPT)名师课堂教学人教版高中生物必修ATP的主要来源细胞呼吸课件下载（完整版PPT)
