5.3.3细胞呼吸第3课时课件-高一上学期生物人教版（2019）必修1

第五章

细胞的能量供应和利用

第3节细胞呼吸的原理和应用(第三课时)C6H12O6酶+4[H]

+少量能量

2C3H4O3(丙酮酸)+6H2O酶2C3H4O3(丙酮酸)

6CO2

+20[H]

+

少量能量

酶12H2O

+大量能量

24[H]

+

6O2C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量酶C6H12O6酶2C3H6O3(乳酸)+少量能量C6H12O62C2H5OH(酒精)+2CO2

+少量能量酶在有氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生大量的二氧化碳和水。在无氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生酒精和少量的二氧化碳。对比试验（相互对照实验）没有对照组，只有实验组（结果未知）；对照试验包括对照组（结果已知）和实验组（结果未知）。酵母菌单细胞真菌，在有氧和无氧条件下都能生存，属于兼性厌氧菌。1.酵母菌的呼吸方式探究检测酒精的试剂酸性重铬酸钾（现象：橙色变为灰绿色）检测CO2的试剂澄清石灰水（现象：变浑浊）

溴麝香草酚蓝溶液（现象：蓝变绿再变黄）C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量酶有氧呼吸1）有氧呼吸总反应式：22）有氧呼吸过程：有氧呼吸3）各阶段比较：第一阶段反应式：第二阶段反应式：第三阶段反应式：C6H12O6酶+4[H]

+少量能量

2C3H4O3(丙酮酸)+6H2O酶2C3H4O3(丙酮酸)

6CO2

+20[H]

+

少量能量

酶12H2O

+大量能量

24[H]

+

6O2有氧呼吸

场所反应物产物释能第一阶段第二阶段第三阶段细胞质基质主要是葡萄糖丙酮酸、[H]少量丙酮酸、水CO2、[H]少量[H]、O2H2O大量线粒体基质线粒体内膜2有氧呼吸24）有氧呼吸中元素去向：b.H原子的踪迹：a.C原子的踪迹：c.O原子的踪迹：C6H12O6C3H4O3（丙酮酸）CO

2C6H12O6[H]C3H4O3（丙酮酸）[H]H2OC6H12O6C3H4O3

（丙酮酸）

CO

2O2H2OH2O6H2O[H]H2OC6H12O6H2OCO

2①反应式中的能量不能写成ATP，因为葡萄糖中的能量只有一部分储存在ATP中。②反应式前后的H2O不能消去。反应过程中，在第二阶段消耗了水，而第三阶段生成了水。③反应式中间不能用等号，要用箭头。④反应条件“酶”不能省去。⑤不要认为细胞呼吸的底物只有葡萄糖，教材只是以葡萄糖在有氧条件下彻底氧化分解为例来介绍有氧呼吸过程。有氧呼吸易错提示：21）过程：3无氧呼吸无氧呼吸

场所反应物产物释能第一阶段第二阶段细胞质基质细胞质基质C6H12O62C3H4O3

[H]2C3H4O3

[H]少量无2C3H6O32C2H5OH和CO2

第一阶段反应式：第二阶段反应式：C6H12O6酶+4[H]

+少量能量

2C3H4O3

2C3H6O3(乳酸)

+4[H]2C3H4O3

2CO2

+

2C2H5OH(酒精)酶酶2C3H4O3

+4[H]

例：高等动物、乳酸菌、哺乳动物成熟红细胞、高等植物的某些器官（马铃薯块茎、甜菜块根、玉米种子的胚细胞）例：高等植物、水果、酵母菌C6H12O6酶2C3H6O3(乳酸)+少量能量C6H12O62C2H5OH(酒精)+2CO2

+少量能量酶乳酸发酵酒精发酵2）总反应式：3无氧呼吸3）发生条件：无氧、酶4）场所：细胞质基质5）.无氧呼吸概念①定义:在没有

参与的情况下，

等有机物经过

分

解，释放

能量的过程。氧气葡萄糖不完全少量②意义：1、

高等植物在水淹的情况下，可以进行短暂的无氧呼吸，将葡萄糖

分解为乙醇和二氧化碳，释放出能量以适应缺氧环境条件。2、

人在剧烈运动时，需要在相对较短的时间内消耗大量的能量，肌

肉细胞则以无氧呼吸的方式供给能量，满足人体的需要。酿酒是利用酵母菌无氧呼吸产生酒精。酸奶是利用乳酸菌无氧呼吸产生乳酸。微生物的无氧呼吸叫做发酵。4.细胞呼吸：

1）定义:细胞呼吸是指

在

内经过一系列的

分解，

生成

或其他产物，释放

并生成

的过程。有机物细胞氧化二氧化碳能量ATP（1）为生物体提供能量（2）生物体代谢的枢纽细胞呼吸产生的中间产物丙酮酸，是蛋白质、糖类和脂质转化的媒介，蛋白质、糖类和脂质的代谢，都可以通过细胞呼吸过程联系起来。2）意义：丙酮酸葡萄糖氨基酸甘油呼吸方式有氧呼吸无氧呼吸不同点场所条件产物能量ATP产生阶段相同点联系实质细胞质基质、线粒体细胞质基质O2、多种酶多种酶CO2和H2O乳酸或酒精和CO2释放大量能量释放少量能量，大部分能量储存在乳酸或酒精中有氧呼吸的三个阶段均产生ATP仅在第一阶段产生ATP

有氧呼吸与无氧呼吸的比较分解有机物，释放能量第一阶段反应场所和过程完全相同有氧呼吸释放能量的去向：（1）部分储存在ATP中（化学能）（2）大部分以热能形式散失5.有机物中能量（化学能）去向（转化）无氧呼吸释放能量的去向：（1）部分储存在ATP中（化学能）（2）部分以热能形式散失（3）大部分以化学能储存在乳酸或者酒精中NAD+NADHNAD+还原型辅酶Ⅰ氧化型辅酶Ⅰ氧化型辅酶Ⅰ6.

[H]（还原型辅酶Ⅰ）与ATP项目来源去路[H]ATP有氧呼吸：C6H12O6和H2O无氧呼吸：C6H12O6有氧呼吸：与O2结合生成水无氧呼吸：还原丙酮酸有氧呼吸：三个阶段都产生无氧呼吸：只在第一阶段产生用于各项生命活动7.据细胞呼吸反应式中各物质量的比例关系(1)反应式①有氧呼吸：C6H12O6＋6O2＋6H2O6CO2＋12H2O＋能量②无氧呼吸：C6H12O62C2H5OH（酒精）＋2CO2＋少量能量C6H12O62C3H6O3

（乳酸）＋少量能量(2)相关物质间量的比例关系①有氧呼吸：C6H12O6∶O2∶CO2＝1∶6∶6。②无氧呼吸：

C6H12O6∶CO2∶C2H5OH＝1∶2∶2

或

C6H12O6∶C3H6O3＝1∶2③有氧呼吸和无氧呼吸消耗等量的葡萄糖时需要的O2和产生的CO2的物质的量之比为:④产生等量的CO2时消耗的葡萄糖的物质的量之比:

无氧呼吸∶有氧呼吸＝3∶1

有氧呼吸需要的O2∶有氧呼吸和无氧呼吸产生的CO2之和＝3∶4⑤同时产生6molCO2和3mol酒精时，酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸分别消耗多少葡萄糖据反应式（1）无氧呼吸产生3mol酒精，同时产生3molCO2

，消耗葡萄糖1.5mol。(2)有氧呼吸产生CO2(6—3)mol，消耗葡萄糖0.5mol。O2吸收=0O2吸收=CO2释放O2吸收＜CO2释放酒精量=CO2释放酒精量＜CO2释放底物为葡萄糖仅有氧呼吸（如多数植物）或同时进行产乳酸的无氧呼吸（如动物）仅无氧呼吸

有氧呼吸+产酒精无氧呼吸仅进行产酒精的无氧呼吸

有氧呼吸+产酒精的无氧呼吸无CO2释放只进行产乳酸的无氧呼吸4注意：（1）可以先判断所提供材料无氧呼吸的产物，再根据上述关系判断细胞呼吸类型。(2）若细胞CO2释放量小于O2消耗量，说明细胞呼吸的底物不只是有糖类，可能还有脂肪。8细胞呼吸类型的判断实验现象结论装置一液滴装置二液滴只进行产乳酸的无氧呼吸或已死亡只进行产生酒精的无氧呼吸进行有氧呼吸和产生酒精的无氧呼吸只进行有氧或进行有氧呼吸和产乳酸的无氧呼吸不动不动不动不动右移左移左移右移装置一装置二9细胞呼吸类型的判断思路：液滴不动，气体体积不变，不进行产生CO2的无氧呼吸；右移，说明气体体积增大，进行产生CO2的无氧呼吸思路：液滴不动，说明不耗氧不进行有氧呼吸；左移，说明消耗氧，进行有氧呼吸判断正误：（1）有氧呼吸的三个阶段均有ATP产生，无氧呼吸只在第一阶段产生ATP。（2）有H2O生成的一定是有氧呼吸。（）（3）有CO2生成的一定是有氧呼吸。（）（4）人体细胞细胞呼吸产生CO2的场所只有线粒体。（

）（5）没有线粒体的生物一定不能进行有氧呼吸（）（6）真核生物都能进行有氧呼吸。（）（7）葡萄糖在线粒体中彻底氧化分解生成CO2和H2O（）√√有些原核生物，如蓝细菌能进行有氧呼吸（含有氧呼吸有关的酶）哺乳动物成熟红细胞、蛔虫没有线粒体，只能进行无氧呼吸葡萄糖只能在细胞质基质中分解，不能进入线粒体中。√XXX人体细胞只能进行有氧呼吸和产乳酸的无氧呼吸√实战训练

1.下图是细胞代谢过程中某些物质的变化过程示意图，下列叙述正确的是()A.在乳酸菌细胞中，能进行过程①②④B.过程①④都需要O2的参与才能正常进行C.植物细胞中均不会发生②D.真核细胞中催化过程①②③酶均位于细胞质基质中D2.用含18O的葡萄糖跟踪有氧呼吸过程中的氧原子，18O的转移途径

是（

）A.葡萄糖→丙酮酸→H2OB.葡萄糖→丙酮酸→CO2C.葡萄糖→O2→H2OD.葡萄糖→丙酮酸→O2B3.让一只白鼠吸入有放射性的18O2,该白鼠体内最先出现的含有18O的

化合物是()

A.二氧化碳

B.水

C.丙酮酸

D.乳酸B练一练4、“场所”问题将酵母菌研磨、离心后，得到上清液（含细胞质基质）和沉淀物（含细胞器）。把等量的上清液、沉淀物和未曾离心的匀浆分别放入甲、乙、丙3个试管中，进行实验。（1）向3个试管中分别加入等量的葡萄糖，各试管的最终产物是：甲

乙

丙（2）向3个试管中分别加入等量的丙酮酸，各试管的最终产物是：甲

乙

丙

（3）在隔绝空气的情况下，重复实验（1），各试管的最终产物是：甲

乙

丙

丙酮酸葡萄糖CO2H2O丙酮酸CO2H2OCO2H2O酒精、CO2葡萄糖酒精、CO2【例8】：将酵母菌培养液进行离心处理。把沉淀的酵母菌破碎后，再次离心处理为只含有酵母菌细胞质基质的上清夜和只含有酵母菌细胞器的沉淀物两部分，与未离心处理过的酵母菌培养液分别放入甲、乙、丙3个试管中，并向3个试管内同时滴入等量、等浓度的葡萄糖溶液。在有氧的条件下，最终能通过细胞呼吸产生CO2和H2O的试管是：（）A．甲 B．丙C．甲和乙 D．丙和乙B6.（多选）细胞内糖分解代谢过程如下图，下列叙述错误的是

A．人体某些组织细胞中能进行的

过程是①②③④B．①②的主要场所是线粒体，进

入该场所的呼吸底物是葡萄糖C．酵母菌进行有氧呼吸和无氧呼

吸都能产生CO2，场所分别是线粒体基质和细胞质基质D．乳酸菌细胞内，过程①产生[H]，过程③消耗[H]AB有氧呼吸和无氧呼吸相对强度的判断有氧呼吸：C6H12O6＋6O2＋6H2O6CO2＋12H2O＋能量无氧呼吸：C6H12O62C2H5OH＋2CO2＋少量能量实战训练

1．图表示细胞有氧呼吸的过程，其中数字代表物质，下列有关叙述错误的是（）A．2代表丙酮酸

B．3在第二阶段产生C．5在线粒体中产生 D．8含有高能磷酸键C实战训练

D实战训练

B实战训练

4.在a、b、c、d条件下，测得某植物种子萌发时CO2和O2体积变化的相对值如表。若底物是葡萄糖，则下列叙述中正确的是条件abcdCO2释放量10867O2吸收量0347A．a条件下，呼吸产物除CO2外还有乙醇或乳酸B．b条件下，有氧呼吸消耗的葡萄糖比无氧呼吸少C．c条件下，种子消耗的葡萄糖最少D．d条件下，产生的CO2来自细胞质基质和线粒体B实战训练

5.以下甲、乙两图都表示某植物的非绿色器官CO2释放量和O2吸收量的变化。下列相关叙述不正确的是(

)

A．甲图中氧浓度为a时的情况对应的是乙图中的A点B．甲图中氧浓度为b时的情况对应的是乙图中的D点C．甲图的a、b、c、d四种浓度中c是最适合贮藏的D．甲图中氧浓度为d时没有酒精产生B实战训练

D实战训练

7.将酵母菌研磨成匀浆，离心后得上清液(细胞质基质)和沉淀物(含线粒体)，把等量的上清液、沉淀物和未曾离心的匀浆分别放入甲、乙、丙三个试管中，各加入等量葡萄糖溶液，然后置于隔绝空气的条件下。下列叙述正确的是(

)A.甲试管中最终产物为CO2和H2OB.乙试管中不发生反应C.丙试管中有大量的ATP产生D.丙试管中无CO2产生B实战训练

7.下图是细胞代谢过程中某些物质的变化过程示意图，下列叙述正确的是()A.在乳酸菌细胞中，能进行过程①②④B.过程①④都需要O2的参与才能正常进行C.植物细胞中均不会发生②D.真核细胞中催化过程①②③酶均位于细胞质基质中D实战训练

9.稻田长期不排水，可造成水稻幼根的腐烂，主要原因是（

）A.水稻无法进行光合作用B.必需的营养物质严重缺乏C.有氧呼吸产生的热能无法消失D.无氧呼吸的产物对根产生毒害作用D实战训练

7.某同学将酵母菌接种在马铃薯培养液中进行实验，不可能得到的结果是（）A．该菌在有氧条件下能够繁殖B．该菌在无氧呼吸的过程中无丙酮酸产生C．该菌在无氧条件下能够产生乙醇D．该菌在有氧和无氧条件下都能产生CO2B8．如图为某运动员剧烈运动时，肌肉收缩过程中部分能量代谢的示意图。图中B和C代表不同类型的细胞呼吸。下列相关叙述正确的是（

）A．B类型细胞呼吸的氧化分解产物是酒精和CO2B．B类型细胞呼吸的各个阶段都能释放能量，并生成ATPC．运动员在进行C类型细胞呼吸时会在线粒体基质中消耗大量O2