5.3ATP的主要来源细胞呼吸 课件(人教版必修1).ppt (1)

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 细胞呼吸是指细胞呼吸是指有机物有机物在在细胞内细胞内经过一系列经过一系列氧化氧化分解分解，生成，生成二氧化碳二氧化碳或或其他产物其他产物，释放，释放能量能量并且生并且生成成ATPATP的过程。的过程。二、探究酵母菌细胞呼吸的方式二、探究酵母菌细胞呼吸的方式（一）实验原理（一）实验原理1 1、酵母菌是单细胞真菌属于、酵母菌是单细胞真菌属于兼性厌氧菌兼性厌氧菌。 进行有氧呼吸产生水和进行有氧呼吸产生水和COCO2 2 ，无氧呼吸产生酒精和，无氧呼吸产生酒精和COCO2 2 。2 2、 COCO2 2的检测方法的检测方法（1 1）CO

2、CO2 2使澄清石灰水变浑浊使澄清石灰水变浑浊（2 2）COCO2 2使溴麝香草酚蓝水溶液由使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄蓝变绿再变黄3 3、酒精的检测、酒精的检测橙色橙色的重酪酸钾溶液在的重酪酸钾溶液在酸性酸性下与酒精发生反应，变成下与酒精发生反应，变成灰绿色灰绿色。（二）实验假设（二）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； 在无氧情况下进行无氧呼吸，产生在无氧情况下进行无氧呼吸，产生COCO2 2和酒精。和酒精。实验装置实验装置1 1、NaOHNaOH的作用是什么？的作用是什么？2 2、如何说明、如何说明COCO2 2产生的多

3、少？产生的多少？3 3、如何控制无氧的条件？、如何控制无氧的条件？4 4、如何检测酒精的产生？、如何检测酒精的产生？创设创设反应条件反应条件装置装置序号序号A AB B检测检测COCO2 2结果结果检测酒精检测酒精澄清石澄清石灰水灰水结果结果灰绿色灰绿色5%5%葡萄葡萄糖溶液糖溶液240ml240ml240ml240ml有氧有氧无氧无氧新鲜酵新鲜酵母菌母菌20g20g20g20g较混浊较混浊稍混浊稍混浊酸性重铬酸性重铬酸钾溶液酸钾溶液( (橙色橙色) )不变色不变色瓶应封瓶应封口放置一口放置一段时间，段时间，再连通盛再连通盛有澄清石有澄清石灰水的锥灰水的锥形瓶形瓶质量分数为10%的NaOH溶液

4、结论：结论：1 1、酵母菌在有氧和无氧条件下均能进行细胞呼吸；酵母菌在有氧和无氧条件下均能进行细胞呼吸；2 2、酵母菌在有氧条件下产生、酵母菌在有氧条件下产生 ，在无氧的条件下产，在无氧的条件下产生生 。 大量大量COCO2 2酒精和少量的酒精和少量的COCO2 2细胞呼吸细胞呼吸有氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸包括包括三、细胞呼吸的方式三、细胞呼吸的方式细胞细胞C6H12O6 2丙酮酸丙酮酸 （2C3H4O3 ）4H酶酶6H2O20H酶酶6CO212H2O酶酶6O2细胞质基质细胞质基质第一阶段第一阶段第三阶段第三阶段第二阶段第二阶段C6H12O6（线粒体基质）（线粒体基质）（线粒体内膜）（线

5、粒体内膜）大量能量大量能量34ATP34ATP热热少量能量少量能量2ATP2ATP热热少量能量少量能量2ATP2ATP热热线粒体线粒体一部分以热能形式散失一部分以热能形式散失( (约约60%)60%)；另一部分转移到另一部分转移到ATP中中( (约约40%)40%)。 有氧呼吸是指细胞在有氧呼吸是指细胞在氧氧的参与下，通过多种酶的催化的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物作用，把葡萄糖等有机物彻底彻底氧化分解，产生氧化分解，产生二氧化碳二氧化碳和和水水，释放大量，释放大量能量能量，生成许多，生成许多ATP的的过程。过程。+ H2O + C6H12O6+ H2O+ O2 酶酶CO2 大

6、量能量大量能量 有氧呼吸的总反应式有氧呼吸的总反应式1mol葡萄糖释放葡萄糖释放2870KJ，有，有1161KJ转移至转移至ATP（38 个个ATP），其余以热能形式散失。，其余以热能形式散失。66612（二）比较有氧呼吸的三个阶段（二）比较有氧呼吸的三个阶段有氧呼吸有氧呼吸 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细胞质基质葡萄糖丙酮酸H少量丙酮酸、H2OCO2、H 少量H、O2H2O大量线粒体基质线粒体内膜1.下列分别属于有氧呼吸的第几阶段：产生CO2的阶段（）产生H2O的阶段（）氧气参与的阶段（）产生ATP的阶段（ ）产生ATP最多的

7、阶段（）二三三一、二、三三课堂反馈葡萄糖丙酮酸O2少量能量少量能量大量能量课堂反馈1.?呼吸呼吸 细胞呼吸细胞呼吸呼吸呼吸是指：人和动物体是指：人和动物体从周围环境中吸入空气，从周围环境中吸入空气，利用其中的氧气，同时利用其中的氧气，同时呼出二氧化碳。它是一呼出二氧化碳。它是一种宏观的气体交换过程。种宏观的气体交换过程。细胞呼吸细胞呼吸是指有机物在是指有机物在细胞内经过一系列氧化细胞内经过一系列氧化分解，生成二氧化碳或分解，生成二氧化碳或其他产物，释放能量并其他产物，释放能量并且生成且生成ATPATP的过程。的过程。细胞内细胞内 + + 糖糖 类类+ + 水水 COCO2 2能能 量量呼吸作用

8、（本质）呼吸作用（本质）高等动物的呼吸现象和呼吸作用高等动物的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+ +空气中的氧气参与组织细胞空气中的氧气参与组织细胞的需氧呼吸至少穿过几层膜？的需氧呼吸至少穿过几层膜？ 无氧呼吸是如何进行的无氧呼吸是如何进行的?（三）（三） 无氧呼吸的过程无氧呼吸的过程葡葡 萄萄 糖糖丙丙 酮酮 酸酸H 乙醇脱氢酶乙醇脱氢酶 乳酸脱氢酶乳酸脱氢酶酒精酒精 + CO2乳酸乳酸酶酶场所场所:细胞质基质细胞质基质C6H12O6酶酶2C2H5OH（酒精）（酒精）+ 2CO2

9、+ 能量（能量（少少）C6H12O6酶酶2C3H6O3（乳酸）（乳酸） + 能量（能量（少少）酒精酒精乳酸乳酸无氧呼吸的方式无氧呼吸的方式 类型项目 有氧呼吸有氧呼吸（氧化分解）氧化分解） 无氧呼吸无氧呼吸（氧化分解）氧化分解）区区 别别 场场 所所 条条 件件 产产 物物 释释 能能 联联 系系细胞质基质、线粒细胞质基质、线粒体（主要）体（主要）细胞质基质细胞质基质需氧、酶等需氧、酶等不需氧、需酶不需氧、需酶两者第一阶段相同两者第一阶段相同都分解有机物、释放能量都分解有机物、释放能量（四）有氧呼吸与无氧呼吸的比较（四）有氧呼吸与无氧呼吸的比较二氧化碳和水二氧化碳和水酒精和二氧酒精和二氧化碳或

10、乳酸化碳或乳酸2870KJ2870KJ、38ATP38ATP196.65KJ196.65KJ、2ATP2ATP例、酵母菌同时进行有氧呼吸和乙醇发例、酵母菌同时进行有氧呼吸和乙醇发酵，假如等量的葡萄糖在有氧呼吸和乙醇发酵，假如等量的葡萄糖在有氧呼吸和乙醇发酵过程中被消耗掉，则吸氧量和二氧化碳酵过程中被消耗掉，则吸氧量和二氧化碳产生量之比是多少？产生量之比是多少？( )A、1：1 B、3：4 C、 1：3 C6H12O6+6O2 +6H2O 6CO2+12H2O+能量能量酶酶C6H12O6 2C2H5OH+ 2CO2+能量能量酶酶B四、影响呼吸作用的因素及应用四、影响呼吸作用的因素及应用影影响响因

11、因素素内因内因遗传因素遗传因素外因外因环境因素环境因素不同植物呼吸速率不同不同植物呼吸速率不同（阳生阳生植物植物阴生阴生植物）；植物）；同一植物不同发育时期不同同一植物不同发育时期不同（幼苗期幼苗期成熟期成熟期）同一植物不同器官呼吸速率与不同同一植物不同器官呼吸速率与不同（生殖生殖器官器官营养营养器官）；器官）；氧气氧气温度温度CO2H2O1. 温度温度:应用应用: 贮存水果时贮存水果时, 适当降低温度适当降低温度, 可降低与细胞呼吸有关酶的可降低与细胞呼吸有关酶的活性活性, 而延长保存时间。而延长保存时间。呼吸呼吸速率速率温度温度影响细胞呼吸的外界因素影响细胞呼吸的外界因素 温度是影响细胞呼

12、吸的主要外界因素。温度是通过影响温度是影响细胞呼吸的主要外界因素。温度是通过影响细胞呼吸有关细胞呼吸有关酶的活性酶的活性而影响细胞呼吸。而影响细胞呼吸。植物最适植物最适25-30 在农业上，夜晚适当降低温度，可以减少呼吸作用对有机在农业上，夜晚适当降低温度，可以减少呼吸作用对有机物的消耗物的消耗2 2. O. O2 2 浓度浓度 在一定范围内，随在一定范围内，随O2浓度的增加，有氧呼吸的速率也浓度的增加，有氧呼吸的速率也增加，超过一定限度，增加，超过一定限度，O2浓度再增加浓度再增加,有氧呼吸的速率也不有氧呼吸的速率也不再增加。再增加。 应用应用: : 生产中常利用降低氧的浓度能够抑制细胞呼吸

13、减少有机生产中常利用降低氧的浓度能够抑制细胞呼吸减少有机物消耗这一原理来延长蔬菜、水果的保鲜时间。物消耗这一原理来延长蔬菜、水果的保鲜时间。 CO CO2 2是细胞呼吸的产物，当环境中是细胞呼吸的产物，当环境中COCO2 2浓度浓度增加时，呼吸速率便会减慢。增加时，呼吸速率便会减慢。贮藏新鲜水果和蔬菜时抽出空气，通贮藏新鲜水果和蔬菜时抽出空气，通入入N N2 2或或COCO2 23、CO2：应用：应用： 在在一定范围一定范围内，细胞呼吸速率随含水量的内，细胞呼吸速率随含水量的增加而加快，自由水含量高呼吸速率大，自由增加而加快，自由水含量高呼吸速率大，自由水含量低呼吸速率弱。水含量低呼吸速率弱。

14、 当含水量过多时，呼吸速率减慢甚至死亡。当含水量过多时，呼吸速率减慢甚至死亡。呼吸速率呼吸速率含水量含水量4、H2O：种子的储存要种子的储存要风干；风干；合理灌溉。合理灌溉。应用：应用：“一骑红尘妃子笑，无人知是荔枝来。”古人为了吃到鲜荔枝，需要动用大量的人力、物力，而现在通过控制下列哪组条件便可轻松获得新鲜荔枝( ) A低O2、高CO2、零上低温、湿润 B低O2、高CO2、零下低温、干燥 C无O2、高CO2、零上低温、湿润 D低O2、低CO2、零下低温、干燥An判断呼吸作用强度的指标判断呼吸作用强度的指标n呼吸速率（呼吸强度）呼吸速率（呼吸强度）单位时间内单位重量的植物材单位时间内单位重量的

15、植物材料料释放的释放的CO2量量或吸收的或吸收的O2量。量。n呼吸商呼吸商在一定的时间内植物材料释放在一定的时间内植物材料释放的的CO2量与吸收的量与吸收的O2量的比值。量的比值。细胞呼吸方式的判断细胞呼吸方式的判断1 1、根据产物判断、根据产物判断只有只有H H2 2O+COO+CO2 2酒精酒精+CO+CO2 2有氧呼吸有氧呼吸植物无氧呼吸植物无氧呼吸动物无氧呼吸动物无氧呼吸乳酸乳酸2 2、根据、根据COCO2 2释放量和释放量和O O2 2释放量判断细胞呼吸状况释放量判断细胞呼吸状况物质变化特点物质变化特点细胞呼吸方式细胞呼吸方式CO2释放量释放量=O2吸收量吸收量不耗氧，释放不耗氧，释

16、放CO2CO2释放量释放量O2吸收量吸收量酒精产生量酒精产生量= CO2释放量释放量酒精产生量酒精产生量 CO2释放量释放量无无CO2释放量释放量只进行有氧呼吸只进行有氧呼吸只进行无氧呼吸只进行无氧呼吸既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸只进行无氧呼吸只进行无氧呼吸既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸进行产乳酸的无氧呼吸进行产乳酸的无氧呼吸细胞呼吸的底物细胞呼吸的底物不是不是葡萄糖葡萄糖CO2释放量释放量O2吸收吸收判断细胞呼吸的类型和呼吸速率的相关实验装置：判断细胞呼吸的类型和呼吸速率的相关实验装置：（1 1）装置）装置1 1有色液滴的移动反映

17、的是装置内有色液滴的移动反映的是装置内_，而装置而装置2 2有色液滴的移动反映的是装置内有色液滴的移动反映的是装置内_ _ 。装置装置3 3的作用是的作用是_（2 2）如实验对象是植物的绿色器官，则需进行）如实验对象是植物的绿色器官，则需进行_ _ 处理。处理。（3 3）实验结果预测和结论：）实验结果预测和结论：若装置若装置1 1液滴左移，装置液滴左移，装置2 2液滴不移动，则表明所测生物液滴不移动，则表明所测生物 _ _ 。若装置若装置1 1液滴不移，装置液滴不移，装置2 2液滴右移动，则表明所测生物液滴右移动，则表明所测生物 _。若装置若装置1 1液滴左移，装置液滴左移，装置2 2液滴右移

18、动，则表明所测生物液滴右移动，则表明所测生物 _消耗氧的体积消耗氧的体积消耗氧和释放二氧化碳的体积消耗氧和释放二氧化碳的体积之差之差对照对照黑暗黑暗只进行有氧呼吸只进行有氧呼吸进行无氧呼吸进行无氧呼吸两细胞呼吸同时存在两细胞呼吸同时存在本节小结二、细胞呼吸的方式二、细胞呼吸的方式+ H2O + C6H12O6+ H2O+ O2 酶酶CO2 大量能量大量能量 C6H12O62C2H5OH（酒精）（酒精）+ 2CO2 + 能量（能量（少少）C6H12O62C3H6O3（乳酸）（乳酸） + 能量（能量（少少）三、影响细胞呼吸的外界因素三、影响细胞呼吸的外界因素氧气氧气温度温度CO2H2O四、细胞呼吸

19、方式的判断四、细胞呼吸方式的判断五、细胞呼吸原理的利用五、细胞呼吸原理的利用一、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（二）（二） 无氧呼吸无氧呼吸酶酶酶酶1、下列生物的呼吸作用全过程都在细胞质基质中进行的是（ ） A、肝细胞 B、小麦 C、乳酸菌 D、玉米2 2、给某动物呼吸含放射性同位素、给某动物呼吸含放射性同位素1818O O的的O O2 2，则该动物体内首先出，则该动物体内首先出现现1818O O的物质是的物质是( )( ) A. A.葡萄糖葡萄糖 B.B.二氧化碳二氧化碳 C.C.水水 D.D.丙酮酸丙酮酸C3、用含18O的葡萄糖跟踪有氧呼吸的氧原子， 18O转移的途径

20、（ ）A 葡萄糖 丙酮酸 水 B 葡萄糖 丙酮酸 氧C 葡萄糖 氧 水 D 葡萄糖 丙酮酸 二氧化碳DC4 4、苹果和马铃薯块茎进行无氧呼吸的产物分别是（、苹果和马铃薯块茎进行无氧呼吸的产物分别是（ ） A.A.乳酸、酒精和二氧化碳乳酸、酒精和二氧化碳 B.B.都是酒精和二氧化碳都是酒精和二氧化碳 C.C.都是乳酸都是乳酸 D.D.酒精和二氧化碳、乳酸酒精和二氧化碳、乳酸D5 5、有氧呼吸与无氧呼吸的相同点是、有氧呼吸与无氧呼吸的相同点是 ( )( ) 都在线粒体中进行都在线粒体中进行 都需要酶都需要酶 都需要氧都需要氧 都产生都产生ATP ATP 都产生丙酮酸都产生丙酮酸 A. A. B.

21、B. C. C. D. D. D6 6、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 产生的乳酸对细胞有毒害产生的乳酸对细胞有毒害 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. D7 7、把小白鼠和青蛙从、把小白鼠和青蛙从2525的室温中移至的室温中移至55的环境中，这两的环境中，这两种动物的需氧量会发生什么变化？种动物的需氧量会发生什么变化？A A、两种动物的耗氧量都减少、两种动物的耗氧量都减少 B B、两种动物的耗氧量都增加、两

22、种动物的耗氧量都增加C C、青蛙耗氧量减少，小白鼠耗氧量增加、青蛙耗氧量减少，小白鼠耗氧量增加D D、青蛙耗氧量增加，小白鼠耗氧量减少、青蛙耗氧量增加，小白鼠耗氧量减少C8.8.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） 丙酮酸丙酮酸+ +细胞质基质（隔绝空气

23、）细胞质基质（隔绝空气） A.A. B. B. C. C. D. D.C9.9.一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 P P、Q Q、R R三曲三曲 线依次代表线依次代表 （ ）B A. O A. O2 2、COCO2 2、乳酸、乳酸 B.B.乳酸、乳酸、COCO2 2、O O2 2 C. CO C. CO2 2、O O2 2、乳酸、乳酸 D.COD.CO2 2、乳酸、乳酸、O O2 2 10.在一个普通的锥形瓶中，加入含有酵母菌的葡萄糖溶液，如图所示，则下列有关坐标中，正确的是（ ） A. B. C.D.B11、马铃薯块茎进行无氧呼吸，叶肉细胞进行有氧呼吸。若它们共产生了18 mol 的CO2，且两种呼吸作用转移到ATP中的能量相等，则它们共分解了多少摩尔的葡萄糖（ ） A35 B42 C24 D60 D12.某兴趣小组在室温下进行了酵母菌无氧呼吸的探究实验(如右图)。下列分析错误的是(A.滴管中冒出气泡是反应产生CO2的结果B.试管中加水的主要目的是制造无氧环境C.若试管中的水换成冷水,气泡释放速率下降D.被分解的葡萄糖中的能量一部分转移至ATP,其余的存留在酒精中D13下图为某同学所构建的在晴朗白天植物