细胞呼吸-优质课-生物必修一

1、整理ppt整理ppt拉瓦锡等在研究人的呼吸作用拉瓦锡等在研究人的呼吸作用1818世纪，法世纪，法国化学家拉瓦国化学家拉瓦锡锡把呼吸作用比把呼吸作用比作碳和氢的作碳和氢的“缓慢燃烧过缓慢燃烧过程程”。问题探讨问题探讨： 整理ppt呼吸现象和呼吸作用呼吸现象和呼吸作用细胞内细胞内 + + 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）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+ +整理ppt类型类型有氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸整理ppt酶酶不彻底氧化产物不彻底氧化产物 +有机

2、物有机物少少量量能能量量 原始大气中不含游离的氧，于是原始的微生物原始大气中不含游离的氧，于是原始的微生物适应了无氧环境，于是产生了无氧呼吸。适应了无氧环境，于是产生了无氧呼吸。整理ppt酶酶+ O2CO2+H2O +有机物有机物大量能量大量能量酶酶不彻底氧化产物不彻底氧化产物 +有机物有机物少少量量能能量量整理ppt有氧呼吸的主要场所有氧呼吸的主要场所线粒体线粒体外膜外膜内膜内膜嵴嵴整理ppt、有氧呼吸发生的场所在哪里、有氧呼吸发生的场所在哪里? ? 、有氧呼吸分为三个阶段，每一阶段分别生成有氧呼吸分为三个阶段，每一阶段分别生成了什么物质？最终的产物是什么了什么物质？最终的产物是什么? ?、

3、哪些阶段生成、哪些阶段生成HH？哪些阶段释放能量？释？哪些阶段释放能量？释放能量最多的是哪一阶段？放能量最多的是哪一阶段？、是不是每个阶段都需要、是不是每个阶段都需要的参与呢？的参与呢？二、有氧呼吸二、有氧呼吸整理ppt线粒体线粒体细胞质基质细胞质基质C C6 6H H1212O O6 6 酶酶少量能量少量能量(ATP)(ATP)4H2 2丙酮酸丙酮酸(C(C3 3H H4 4O O3 3) ) 第一阶段第一阶段细胞质基质细胞质基质酶酶6H6H2 2O O 6CO6CO2 2 少量能量少量能量20H20H(ATP)(ATP)6O6O2 2 6O6O2 2 大量能量大量能量(ATP)(ATP)酶

4、酶12H12H2 2O O 第二阶段第二阶段: :线粒体基质线粒体基质第三阶段第三阶段: :线粒体内膜线粒体内膜2.1有氧呼吸过程有氧呼吸过程整理ppt葡萄糖葡萄糖酶酶少量能量少量能量酶酶丙酮酸丙酮酸H O2 CO2H2O 少量能量少量能量大量能大量能量量酶酶HH2O 线粒体基质线粒体基质细胞质基质细胞质基质线粒体内膜线粒体内膜有氧呼吸过程有氧呼吸过程2.1有氧呼吸过程有氧呼吸过程整理ppt1.1.有氧呼吸过程有氧呼吸过程葡萄糖的初步分解葡萄糖的初步分解C C6 6H H1212O O6 6酶酶2CH2CH3 3COCOOH +4 H + COCOOH +4 H + 能量能量 （丙酮酸）（丙酮

5、酸） （少量）（少量） 场所：细胞质基质场所：细胞质基质丙酮酸彻底分解丙酮酸彻底分解酶酶6CO6CO2 2 +20 H + +20 H + 能量能量 （少量）（少量）场所：线粒体基质场所：线粒体基质2CH3COCOOH（丙酮酸）（丙酮酸）HH的氧化的氧化酶酶12H12H2 2O + O + 能量能量 （大量）（大量）场所：线粒体内膜场所：线粒体内膜24H + 6O24H + 6O2 2+6H+6H2 2O O整理pptH H2 2O H O H H2O O2 HH2 2O OC6H12O6 丙酮酸丙酮酸CO2丙酮酸丙酮酸H HH H2 2O OH HH H2 2O OC6H12O6C6H12O

6、6+6H2O+6*O2 6CO2+ 12H2*O +能量能量酶酶C：H：O：C C、HH、OO的来龙去脉：的来龙去脉：C6H12O6 丙酮酸丙酮酸H2OCO2整理pptC6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量能量酶酶是指细胞在是指细胞在氧氧的参与下，通过的参与下，通过多种酶多种酶的催化作用，把的催化作用，把葡萄糖葡萄糖等有机物等有机物彻底彻底氧氧化分解，产生出二氧化碳和水，释放大化分解，产生出二氧化碳和水，释放大量能量量能量, ,生成许多生成许多ATPATP的过程。的过程。概念：概念：2.2有氧呼吸的反应式及概念有氧呼吸的反应式及概念整理ppt有氧呼吸三个阶段有氧呼吸三个阶段

7、都释放能量都释放能量,那么这那么这些能量释放出来以些能量释放出来以后后,有哪些去路有哪些去路?整理ppt热能热能葡萄糖葡萄糖COCO2 2+H+H2O O能量能量ADPADPPiPiATPATP用于各项用于各项生命活动生命活动2870kJ2870kJ约约4040（体温的来源）（体温的来源）1mol1mol葡萄糖葡萄糖2870kJ2870kJ有氧呼吸有氧呼吸热能散失热能散失38ATP(1161kJ)2.3有氧呼吸的能量去路有氧呼吸的能量去路整理ppt细胞质细胞质基质基质线粒体线粒体线粒体线粒体葡萄糖葡萄糖HH、O O2 2COCO2 2、HHH H2 2O O少量少量能量能量少量少量能量能量大量

8、大量能量能量第一阶段第一阶段第二阶段第二阶段第三阶段第三阶段丙酮酸、丙酮酸、 H H2 2O O丙酮酸、丙酮酸、HH2.4有氧呼吸各个阶段的比较：有氧呼吸各个阶段的比较：整理ppt思考：思考：有氧呼吸各个阶段的反应物和生成物、场所等分别是有氧呼吸各个阶段的反应物和生成物、场所等分别是什么？什么？有氧呼吸的生成物有氧呼吸的生成物COCO2 2和和H H2 2O O分别产生于有氧呼吸的第分别产生于有氧呼吸的第几阶段？几阶段？有氧呼吸的生成物有氧呼吸的生成物COCO2 2中的中的C C和和O O分别来自哪里？有氧分别来自哪里？有氧呼吸的生成物呼吸的生成物H H2 2O O中的中的O O从何而来？从何

9、而来？ 有氧呼吸过程中哪几个阶段有有氧呼吸过程中哪几个阶段有HH产生？最多的是哪产生？最多的是哪一个阶段？其去向？一个阶段？其去向？有氧呼吸过程中哪几个阶段有有氧呼吸过程中哪几个阶段有ATPATP产生？最多的是哪产生？最多的是哪一个阶段？一个阶段？有氧呼吸过程中物质变化和能量变化的特点是什么？有氧呼吸过程中物质变化和能量变化的特点是什么？C C6 6H H1212O O6 6能否进入线粒体参与有氧呼吸？能否进入线粒体参与有氧呼吸？整理ppt细胞质基质细胞质基质线粒体线粒体完整活细胞完整活细胞葡萄糖葡萄糖葡萄糖葡萄糖葡萄糖葡萄糖整理ppt苹果储藏久了为什么会有酒味呢？苹果储藏久了为什么会有酒味呢

10、？无氧呼吸的场所在哪里呢无氧呼吸的场所在哪里呢?反应是如何进行的呢？反应是如何进行的呢？整理ppt3.1 3.1 过程过程与有氧呼吸第一阶段相同与有氧呼吸第一阶段相同葡萄糖的初步分解葡萄糖的初步分解C C6 6H H1212O O6 6酶酶2CH2CH3 3COCOOH +4 H + COCOOH +4 H + 能量能量 （丙酮酸）（丙酮酸） （少量）（少量） 场所：细胞质基质场所：细胞质基质三、无氧呼吸三、无氧呼吸整理ppt丙酮酸不彻底分解丙酮酸不彻底分解场所：细胞质基质场所：细胞质基质 C C6 6H H1212O O6 6酶酶2CH2CH3 3COCOOHCOCOOH（丙酮酸）（丙酮酸）

11、酶酶2C2C3 3H H6 6O O3 3（乳酸）（乳酸）A.A.乳酸发酵乳酸发酵 例：高等动物、乳酸菌、高等植物的某些器官（马例：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、铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚细胞等玉米胚细胞等）C C6 6H H1212O O6 62CH2CH3 3COCOOHCOCOOH（丙酮酸）（丙酮酸）酶酶2C2C2 2H H5 5OHOH（酒精）（酒精）B.B.酒精发酵酒精发酵 例：大多数植物、酵母菌例：大多数植物、酵母菌酶酶整理ppt无氧呼吸过程无氧呼吸过程细胞质基质细胞质基质C C6 6H H1212O O6 6 酶酶少量能量少量能量(ATP)(ATP)

12、4H4H2 2丙酮酸丙酮酸(2C(2C3 3H H4 4O O3 3) ) 第一阶段第一阶段细胞质基质细胞质基质酶酶酶酶(C(C2 2H H5 5OH)OH)酒精酒精+ CO+ CO2 2 + + 少量能量少量能量(C(C3 3H H6 6O O3 3) )乳酸乳酸第二阶段第二阶段细胞质基质细胞质基质整理pptC C6 6H H1212O O6 6酶酶2 C2 C3 3H H6 6O O3 3( (乳酸乳酸) )+ + 少量能量少量能量C C6 6H H1212O O6 62 C2 C2 2H H5 5OHOH( (酒精酒精) )+ 2CO+ 2CO2 2 + + 少量能量少量能量酶酶3.2无

13、氧呼吸的反应式及概念无氧呼吸的反应式及概念无氧呼吸是指细胞在无氧呼吸是指细胞在无氧无氧条件下，通过条件下，通过多种酶多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物质分解为的催化作用，把葡萄糖等有机物质分解为不彻底不彻底的氧化产物的氧化产物，同时释放出，同时释放出少量能量少量能量, ,生成少量生成少量ATPATP的过程。的过程。你能参照有氧呼吸的概念给无氧呼吸一个定义吗？你能参照有氧呼吸的概念给无氧呼吸一个定义吗？整理ppt3.3有氧呼吸的能量去路有氧呼吸的能量去路 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

14、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，储存，形成形成2 2个个ATPATP。同样是分解葡萄糖，为何无氧呼吸只能释放少量能量？同样是分解葡萄糖，为何无氧呼吸只能释放少量能量？整理ppta.a.高等植物在高等植物在水淹水淹的情况下，可以进行短时间的无氧呼吸的情况下，可以进行短时间的无氧呼吸b.b.高等动物和人体在剧烈运动时，高等动物和人体在剧烈运动时，骨骼肌细胞骨骼肌细胞内就会出现内就会出现无氧呼吸。肌肉无氧呼吸。肌肉酸酸胀。胀。c.c.酵母菌在酵母菌在缺氧缺氧的条

15、件下，可以将有机物分解成的条件下，可以将有机物分解成酒精酒精和二和二氧化碳。氧化碳。3.4无氧呼吸实例无氧呼吸实例整理ppt整理ppt3.5无氧呼吸的意义无氧呼吸的意义整理ppt酵母菌、乳酸菌等酵母菌、乳酸菌等微生物微生物的无氧呼吸，叫做发酵的无氧呼吸，叫做发酵（酒精发酵、乳酸发酵）（酒精发酵、乳酸发酵）3.6发酵发酵整理ppt问题：问题：1 1、无氧呼吸可以分为几个阶段？各个阶段的、无氧呼吸可以分为几个阶段？各个阶段的反应怎样？反应怎样？2 2、无氧呼吸的化学反应有几种？、无氧呼吸的化学反应有几种？3 3、无氧呼吸和有氧呼吸相比有哪些共同点和、无氧呼吸和有氧呼吸相比有哪些共同点和不同点？不同

16、点？整理ppt有氧呼吸与无氧呼吸的区别与联系有氧呼吸与无氧呼吸的区别与联系整理ppt先细胞质基质、后线粒体先细胞质基质、后线粒体细胞质基质细胞质基质酶、第三阶段需要酶、第三阶段需要O O2 2酶、不需要酶、不需要O O2 2CO2+H2OC2H5OH+CO2C3H6O3释放大量的能量，形成释放大量的能量，形成38ATP释放少量的能量，形成释放少量的能量，形成2ATP从葡萄糖到丙酮酸这一阶段完全相同从葡萄糖到丙酮酸这一阶段完全相同分解有机物，释放能量，合成分解有机物，释放能量，合成ATP为生物体的各项生命活动提供能量为生物体的各项生命活动提供能量酶酶整理ppt有氧呼吸与无氧呼吸的比较表（供参考）

17、有氧呼吸与无氧呼吸的比较表（供参考）整理ppt呼吸作用的意义：呼吸作用的意义：整理ppt四、细胞呼吸原理的应用四、细胞呼吸原理的应用整理ppt生产生产啤酒啤酒、果酒和白酒等、果酒和白酒等生产生产乳酸类乳酸类、柠檬酸类饮料、柠檬酸类饮料生产生产味精味精、酱油和、酱油和醋醋应用于垃圾、废水的处理应用于垃圾、废水的处理利用发酵产生沼气利用发酵产生沼气 4.1 发酵技术发酵技术整理ppt 细胞呼吸为植物吸收营养物质、细胞的分裂、植株的细胞呼吸为植物吸收营养物质、细胞的分裂、植株的生长和发育等生长和发育等提供能量提供能量和各种原料，因此，在农业生产和各种原料，因此，在农业生产上，要设法适当上，要设法适当

18、增强细胞呼吸，以促进作物的生长发育增强细胞呼吸，以促进作物的生长发育; ;也可以通过也可以通过降低呼吸作用，减少有机物消耗降低呼吸作用，减少有机物消耗。 例：农业的例：农业的中耕松土中耕松土，水稻生产中的适时，水稻生产中的适时露田和晒田露田和晒田等措施的实质就是为了改善土壤等措施的实质就是为了改善土壤通气通气条件以增强根系的条件以增强根系的细胞呼吸。细胞呼吸。 例例 ：温室大棚，白天适当增加温度有利于光合作用的：温室大棚，白天适当增加温度有利于光合作用的进行。夜间不能进行光合作用，但是细胞呼吸要消耗掉进行。夜间不能进行光合作用，但是细胞呼吸要消耗掉一部分光合作用累计的有机物。可通过减低夜间温度

19、来一部分光合作用累计的有机物。可通过减低夜间温度来降低细胞呼吸消耗。这就是农业生产上通过适当降低细胞呼吸消耗。这就是农业生产上通过适当提高农业产量的原因。提高农业产量的原因。4.2 农业生产农业生产整理ppt 细胞呼吸要细胞呼吸要消耗有机物消耗有机物，使有机物积累减少。，使有机物积累减少。 因此，对粮食储藏和果蔬保鲜来说，又要设法因此，对粮食储藏和果蔬保鲜来说，又要设法降降低细胞的呼吸强度低细胞的呼吸强度，尽可能减少有机物的消耗等，尽可能减少有机物的消耗等。4.3粮食储藏和果蔬保鲜粮食储藏和果蔬保鲜整理ppt 如何利用呼吸作用的原理进行如何利用呼吸作用的原理进行水果和蔬菜的贮藏和保鲜？水果和蔬

20、菜的贮藏和保鲜？低温、低温、低氧低氧、高二氧化碳（或充氮气）、高二氧化碳（或充氮气）整理ppt 粮食储藏时，要注意粮食储藏时，要注意降低温度和保持干燥降低温度和保持干燥，抑制细，抑制细胞呼吸，延长保存期限。胞呼吸，延长保存期限。 例：稻谷等种子含水量超过例：稻谷等种子含水量超过14.514.5时，呼吸速率就会时，呼吸速率就会骤然增加骤然增加 ，释放出的热量和水分，会导致粮食霉变。，释放出的热量和水分，会导致粮食霉变。4.3粮食储藏粮食储藏整理ppt 为了抑制细胞呼吸，果蔬储藏时采用为了抑制细胞呼吸，果蔬储藏时采用降低氧浓度、降低氧浓度、冲氮气或降低温度冲氮气或降低温度等等方法。方法。 例：苹果

21、、梨、柑、橘等果实在例：苹果、梨、柑、橘等果实在0 011时可储藏几个时可储藏几个月不坏；荔枝一般只能短期保鲜，但采用低温速冻等方月不坏；荔枝一般只能短期保鲜，但采用低温速冻等方法可保鲜法可保鲜6 68 8个月。个月。 农村广泛采用密闭的土窖保存水果蔬菜，也是利用水农村广泛采用密闭的土窖保存水果蔬菜，也是利用水果果自身产生的二氧化碳抑制细胞呼吸自身产生的二氧化碳抑制细胞呼吸的原理。的原理。4.3果蔬保鲜果蔬保鲜整理ppt易错题：易错题：D整理ppt1 1、一运动员正在进行长跑锻练，从他的大腿肌细胞中、一运动员正在进行长跑锻练，从他的大腿肌细胞中检测到检测到3 3种化学物质，其浓度变化如下图。图

22、中种化学物质，其浓度变化如下图。图中P P、Q Q、R R三曲线依次代表三曲线依次代表 A A、 O O2 2、COCO2 2、乳酸、乳酸 B B、乳酸、乳酸、COCO2 2、O O2 2 C C、 COCO2 2、O O2 2、乳酸、乳酸 D D、 COCO2 2、乳酸、乳酸、O O2 2整理ppt2 2、 高等植物呼吸作用只发生在高等植物呼吸作用只发生在( ) ( ) A A活细胞活细胞B B含有叶绿体的细胞含有叶绿体的细胞C C不含叶绿体的细胞不含叶绿体的细胞D D气孔周围的细胞气孔周围的细胞A整理ppt整理ppt二、细胞呼吸的方式二、细胞呼吸的方式探究活动探究活动探究酵母菌细胞呼吸的方

23、式探究酵母菌细胞呼吸的方式细胞呼吸时否需要氧？生物在有氧和无氧条细胞呼吸时否需要氧？生物在有氧和无氧条件下是否都能进行细胞呼吸呢？件下是否都能进行细胞呼吸呢？讨论：讨论： 1、酵母菌细胞呼吸的方式有几种？、酵母菌细胞呼吸的方式有几种？ 2、发生条件和产物分别是什么？、发生条件和产物分别是什么？ 3、如何设计实验证明你的假设？、如何设计实验证明你的假设？整理ppt探究酵母菌细胞呼吸的方式探究酵母菌细胞呼吸的方式一、实验原理一、实验原理1、酵母菌是一种单细胞真菌、酵母菌是一种单细胞真菌,在有氧和无氧的条件在有氧和无氧的条件下都可以生存下都可以生存, 属于兼性厌氧菌。属于兼性厌氧菌。2、 CO2的检测方法的检测方法（1） CO2使澄清石灰水变浑浊使澄清石灰水变浑浊（2） CO2使使溴麝香草酚蓝溴麝香草酚蓝水溶液由水溶液由蓝蓝变变绿绿再变再变黄黄3、酒精的检测、酒精的检测 橙色橙色的的重铬酸钾重铬酸钾溶液在溶液在酸性条件酸性条件下与酒精发生下与酒精发生反应，变成反应，变成灰绿色灰绿色。二、作出假设二、作出假设 酵母菌在有氧情况下进行有氧呼