人教版必修一第五章第3节ATP的主要来源-细胞呼吸(共84张PPT)

ＡＴＰ的主要来源——细胞呼吸本节重点1.细胞呼吸的概念及其与ATP形成的关系2.有氧呼吸和无氧呼吸的过程及其特点3.细胞呼吸的原理在生产和生活中的应用主要能源物质是

复习提问：（稳定的化学能）（活跃的化学能）有机物

ATP？重要储能物质是直接能源物质是脂肪ATP糖类呼吸作用细胞呼吸一、细胞呼吸发生场所：活细胞内本质：有机物的氧化分解物质转化：有机物→CO2、H2O或不彻底的氧化产物能量转化：有机物中稳定的化学能→ATP中活跃的化学能+热能意义：为生命活动提供能量

细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他产物，释放能量并生成ATP的过程。○“氧化分解”需要氧气的参与吗？○无氧条件下能够进行细胞呼吸吗？○“其他的产物”具体指什么呢？二、探究酵母菌细胞呼吸的方式知识积累：对于酵母菌细胞你了解多少呢？请谈谈你的所见所闻。探究酵母菌细胞呼吸的方式●能用来发酵造酒，制作面包。●营养条件好时，可进行出芽生殖，营养条件不好时，可通过减数分裂进行有性生殖。●异养型真菌。酵母菌自身不能直接合成有机物，必须摄取现成的有机物来维持生活的营养。

●单细胞真菌，在有氧和无氧的条件下都能生存，属于兼性厌氧菌。1、酒精和CO2是酵母菌在什么条件下产生的？（有氧或无氧）2、哪种条件下呼吸作用产生的CO2比较多？探究酵母菌细胞呼吸的方式提出问题：想一想关于酵母菌细胞呼吸的方式，你有哪些不清楚的地方，提出要探究的问题？发面过程中，酵母菌在有氧或无氧的条件进行呼吸作用产生CO2。

联系生活实际，尝试作出你的假设：发面前发面后探究酵母菌细胞呼吸的方式酵母菌密封发酵过程中无氧条件进行呼吸作用产生酒精。

联系生活实际，尝试作出你的假设：探究酵母菌细胞呼吸的方式1、在有氧条件下细胞呼吸产生CO2；

在无氧条件下产生CO2和酒精。2、在有氧条件下细胞呼吸产生的CO2比无氧条件多。作出假设：针对提出的问题，你作出怎样的假设？探究酵母菌细胞呼吸的方式氧气有无CO2和酒精产生、CO2产生量影响实验结果的可变因素设计实验探究酵母菌细胞呼吸的方式科学设计实验，分析实验变量自变量:因变量:无关变量:分析变量：作出假设：有氧条件下产生CO2；无氧条件下产生CO2和酒精。有氧条件产生CO2比较多。设置2组实验：

有氧呼吸组、无氧呼吸组

设置两个或者两个以上的实验组，通过对结果的对比分析进一步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。对比实验（有氧呼吸组，无氧呼吸组）（产物是否含酒精或CO2、CO2产生量）（有氧或无氧）（细胞呼吸）1、如何控制有氧和无氧的条件？2、怎样对产物CO2进行检测？如何比较两种条件下产物CO2的多少？3、怎样鉴定有无酒精产生？4、怎样保证酵母菌在整个实验中能正常生活？根据实验需要，理清实验思路设计实验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＋酸性重铬酸钾→由橙色变灰绿色葡萄糖溶液作为培养液；温度控制在25～35℃。AA1A2BB2了解实验装置有氧呼吸组无氧呼吸组实验现象：你观察到怎样的现象？探究酵母菌细胞呼吸的方式澄清石灰水变浑浊；浑浊程度大澄清石灰水变浑浊；浑浊程度小1、酵母菌有氧、无氧条件下呼吸均产生CO2。2、有氧条件下呼吸产生大量CO2，无氧条件下呼吸产生少量CO2。实验现象：你观察到怎样的现象？探究酵母菌细胞呼吸的方式酸性重铬酸钾溶液不变色酸性重铬酸钾溶液由橙色变灰绿色有氧条件下无酒精产生，

无氧条件下产生酒精。实验结论探究酵母菌细胞呼吸的方式1、有氧条件下，酵母菌细胞的呼吸作用产生大量CO2。2、无氧条件下，酵母菌细胞的呼吸作用产生少量CO2和酒精。C6H12O6+O2CO2C6H12O6CO2+酒精有氧呼吸无氧呼吸一、有氧呼吸外膜内膜嵴基质含有与有氧呼吸有关的酶1、主要场所：线粒体C6H12O6(葡萄糖)丙酮酸酶[H]能量散失ATP散失ATPCO2能量H2O酶[H]散失ATPH2OO2酶能量2.过程：细胞质基质线粒体第一阶段场所：细胞质基质C6H12O6酶2C3H4O3＋4[H]＋能量(少量)第二阶段场所：线粒体基质2C3H4O3+6H2O

6CO2＋20[H]＋能量（少量）酶第三阶段场所：线粒体内膜24[H]+6O2

12H2O+能量（大量）酶2、有氧呼吸的过程场所：线粒体内膜第三阶段③酶12H2O+能量24[H]+6O2（大量）场所：线粒体基质第二阶段②酶6CO2+20[H]+能量2丙酮酸+6H2O（少量）场所：细胞质基质第一阶段①（少量）C6H12O6酶+4[H]+能量2丙酮酸C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量酶总方程式2、有氧呼吸过程线粒体细胞质基质C6H12O6

酶少量能量4[H]2丙酮酸(C3H4O3)第一阶段细胞质基质酶6H2O6CO2

少量能量20[H]6O2

6O2

大量能量酶12H2O第二阶段:线粒体基质第三阶段:线粒体内膜有氧呼吸三个阶段都释放能量,那么这些能量释放出来以后,有哪些去路?1mol葡萄糖2870kJ有氧呼吸热能散失ATP(1161kJ)

3、有氧呼吸的能量去路：总反应式：C6H12O6+6O2

+6H2O6CO2+12H2O+能量酶上述反应生成物中的CO2和H2O

中的O分别来自反应物中的什么物质?总反应式：C6H12O6+6O2

+6H2O6CO2+12H2O+能量酶反应式中两边的水能否抵消？为什么?不能！6H2O表示反应物12H2O表示生成物总反应式：C6H12O6+6O2

+6H2O6CO2+12H2O+能量酶反应式中的能量能否写成ATP？为什么？不能！反应式中的能量小部分储存于ATP中，但是大部分能量以热能的形式散失4、有氧呼吸(P94)是指细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生出二氧化碳和水，释放大量能量,生成许多ATP的过程。概念：4、有氧呼吸(P94)条件：场所：物质变化：能量变化：需氧参与，多种酶参与细胞质基质、线粒体有机物彻底氧化分解成无机物释放大量能量有氧呼吸各个阶段的比较：细胞质基质线粒体基质线粒体内膜葡萄糖[H]、O2CO2、[H]H2O少量能量少量能量大量能量第一阶段第二阶段第三阶段丙酮酸、H2O丙酮酸、[H]有氧呼吸三个阶段的比较（1）C6H12O6酶2C3H4O3+4[H]+能量（2）2C3H4O3+6H2O6CO2+20[H]+能量酶（3）24[H]+6O212H2O+能量酶1.能量：都有能量的释放，但以第三阶段释放的能量最多2.场所：第一阶段在细胞质基质中，第二阶段发生在线粒体基质中，第三阶段发生在线粒体内膜上。3.氧气：只有第三阶段才需要氧气，作用是氧化[H],生成水反馈练习1、下列分别属于有氧呼吸的第几阶段：①产生CO2的阶段（）②产生H2O的阶段（）③氧气参与的阶段（）④产生ATP最多的阶段（）2．植物有氧呼吸中，吸入的氧的作用是（）A．直接氧化分解葡萄糖B．参与丙酮酸的形成C．参与CO2的放出

D．与[H]结合生成水D二三三三你在上完体育课后第二天早上肌肉发酸,为什么?继续探究苹果储藏久了为什么会有酒味呢？继续探究无氧呼吸的场所在哪里呢?反应是如何进行的呢？二、无氧呼吸过程：细胞质基质线粒体C6H12O6(葡萄糖)散失ATP酶[H]能量丙酮酸酶C2H5OH(酒精)CO2C3H6O3（乳酸）酶第一阶段场所：细胞质基质C6H12O6酶2C3H4O3＋4[H]＋能量(少量)第二阶段场所：细胞质基质2C3H4O3+4[H]

2C2H5OH(酒精)+2CO2酶2C3H4O3+4[H]

2C3H6O3(乳酸)酶2、无氧呼吸过程细胞质基质C6H12O6

酶少量能量4[H]2丙酮酸(2C3H4O3)第一阶段细胞质基质酶酶(C2H5OH)2酒精+2CO2

(C3H6O3)2乳酸第二阶段细胞质基质总反应式：C6H12O62C2H5OH(酒精)+2CO2+少量能量酶C6H12O62C3H6O3(乳酸)+少量能量酶注意：无氧呼吸只在第一阶段产生少量能量，生产少量的ATP。3、发酵(P95)习惯上把微生物的无氧呼吸称发酵。Ａ、酒精发酵（酵母菌无氧条件）B、乳酸发酵（乳酸菌）一般情况下，动物无氧呼吸产生乳酸，植物无氧呼吸产生酒精，但玉米的胚，马铃薯块茎、甜菜的块根无氧呼吸产生乳酸4、无氧呼吸无氧呼吸是指细胞在无氧条件下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物质分解为不彻底的氧化产物，同时释放出少量能量,生成少量ATP的过程。概念细胞有氧呼吸和无氧呼吸的比较细胞质基质、线粒体细胞质基质O2、酶缺氧或无氧、酶H2O、CO2C2H5OH、CO2或C3H6O3释放大量能量，形成大量ATP释放少量能量，形成少量ATPC6H12O6+6H2O+6O2酶12H2O+6CO2+大量能量C6H12O6酶2C2H5OH（酒精）+2CO2+少量能量C6H12O62C3H6O3+少量能量①第一阶段完全相同;②分解有机物，释放能量酶1、有线粒体的生物一定能进行有氧呼吸，但必须在有氧条件下。2、无线粒体的生物，有的也可以进行有氧呼吸，如蓝藻、硝化细菌等。3、哺乳动物成熟的红细胞只进行无氧呼吸。注意：【例】

如图所示为某绿色植物细胞内部分物质的代谢过程，下列相关叙述中正确的是(

)A.图解中的①②两物质依次是H2O和O2B.图解中(一)(二)两阶段产生［H］的场所都是线粒体C.图解中(三)阶段产生的H2O中的氢最终都来自葡萄糖D.1分子丙酮酸经过(二)(三)两阶段产生的能量一样多A细胞呼吸方式的判断1、既无O2的吸收也无CO2的释放，且产物为乳酸，则为无氧呼吸2、无O2的吸收有CO2的释放，且产物为酒精，则为无氧呼吸3、既有O2的吸收也有CO2的释放，且VO2=VCO2，则为有氧呼吸4、既有O2的吸收也有CO2的释放，且VO2＜VCO2，则既有氧呼吸也有无氧呼吸当VO2/VCO2=3/4有氧呼吸=无氧呼吸当VO2/VCO2﹥3/4有氧呼吸﹥无氧呼吸当VO2/VCO2﹤3/4有氧呼吸﹤无氧呼吸5、若细胞CO2释放量小于O2消耗量，说明细胞呼吸的底物不是糖类，可能是脂肪例、有一瓶混有酵母菌的葡萄糖培养液，当通入不同浓度的氧气时，其产生的酒精和CO2的量如下表所示。通过对表中数据分析可得出的结论是

A.a浓度时酵母菌有氧呼吸速率等于无氧呼吸速率

B.b浓度时酵母菌有氧呼吸速率大于无氧呼吸速率

C.c浓度时有50%的葡萄糖用于酵母菌的酒精发酵

D.d浓度时酵母菌只进行有氧呼吸未进行无氧呼吸D小结：葡萄糖丙酮酸有氧6CO2+6H2O+能量（大量）无氧2C2H5OH+2CO2+能量（少量）（酒精）2C3H6O3+能量（少量）(乳酸）细胞质基质线粒体细胞质基质课堂练习1.

在有氧呼吸过程中，CO2的产生和氧气的参与分别发生在（）A.第一阶段和第二阶段B.第二阶段和第三阶段C.第一阶段和第三阶段D.都在第三阶段。

B2.苹果和马铃薯块茎进行无氧呼吸的产物分别是（）A.乳酸、酒精和二氧化碳B.都是酒精和二氧化碳C.都是乳酸D.酒精和二氧化碳、乳酸D3.给某动物呼吸含放射性同位素18O的O2，则该动物体内首先出现18O的物质是()A.葡萄糖B.二氧化碳C.水D.丙酮酸C4.有氧呼吸与无氧呼吸的相同点是()①都在线粒体中进行②都需要酶③都需要氧④都产生ATP⑤都产生丙酮酸A.①②⑤B.②③④C.②③⑤D.②④⑤D5.种在湖边的玉米，长期被水淹生长不好，其原因是（）根细胞吸收水分过多营养缺乏光合作用的强度不够细胞有氧呼吸受阻D6.种子在浸水和不浸水的条件下,进行呼吸作用的过程中都产生过的中间产物是()酒精B.乳酸C.CO2和H2OD.丙酮酸D(3)丙酮酸之所以会发生②或③不同的变化，一方面是由于是否有