ATP的主要来源——细胞呼吸-(共69张ppt).ppt

1、知识回顾、知识回顾生物体的生物体的这些生命活些生命活动都是需要消耗都是需要消耗能量的。能量的。这些能量是由什么物些能量是由什么物质直接供直接供给的呢？的呢？ATP中的能量来源于糖中的能量来源于糖类等有机物中等有机物中储存的存的稳定化学能，那么定化学能，那么这些能量怎些能量怎样转化化为生命活生命活动所需要的直接能量呢？所需要的直接能量呢？ATP新课导入新课导入新课导入新课导入想一想，在体外有哪些想一想，在体外有哪些过程可以程可以释放能量？放能量？燃燃烧爆炸爆炸2、导入新课、导入新课燃燃烧、爆炸是大量能量在瞬、爆炸是大量能量在瞬间剧烈地烈地释放。放。在在细胞中胞中在在细胞内温和的条件下，能量必胞内温和的条件下，能量必须逐步而逐步而缓慢地慢地释放，否放，否则机体将无法承受。机体将无法承受。那么能量到底是通那么能量到底是通过哪种生命哪种生命过程，又是程，又是怎怎样被逐步被逐步释放的呢？放的呢？答案就是下面将答案就是下面将为大家介大家介绍的的细胞胞呼吸呼吸。第第3 3节节 ATPATP的主要来源的主要来源 细胞呼吸细胞呼吸一、细胞呼吸及其意义一、细胞呼吸及其意义 三、无氧呼吸三、无氧呼吸四、细胞呼吸原理的应用四、细胞呼吸原理的应用二、有氧呼吸二、有氧呼吸1、物、物质燃燃烧也是物也是物质的氧化分解，燃的氧化分解，燃烧和和细胞呼吸有何异同？胞呼吸有何异同？2、呼吸作用能像燃料在体外燃、呼吸作用能像燃料在体外燃烧那么那么剧烈烈吗？在无氧条件下，？在无氧条件下，细胞胞还能通能通过呼吸作用呼吸作用释放能量放能量吗？共同点：都是物共同点：都是物质的氧化分解；都能的氧化分解；都能产生二生二氧化碳；都能氧化碳；都能释放出能量。放出能量。不同点：燃不同点：燃烧在体外在体外进行，速度快；行，速度快；细胞呼胞呼吸在体内吸在体内进行，速度慢。行，速度慢。不能，否不能，否则机体无法承受。机体无法承受。细胞内有无氧呼胞内有无氧呼吸，故无氧条件下也能吸，故无氧条件下也能进行呼吸作用。行呼吸作用。一、细胞呼吸的概念一、细胞呼吸的概念细胞呼吸胞呼吸是指有机物在是指有机物在细胞内胞内经过一一系列氧化分解，生成二氧化碳或其他系列氧化分解，生成二氧化碳或其他产物，物，释放能量并且生成放能量并且生成ATP的的过程。程。二、探究细胞呼吸的方式二、探究细胞呼吸的方式设计实验，探究酵母菌，探究酵母菌细胞呼吸的方式。胞呼吸的方式。1、酵母菌简介：、酵母菌简介：酵母菌是一种酵母菌是一种单细胞真菌，胞真菌，在自然界分布广泛，主要生在自然界分布广泛，主要生长在在偏酸性的潮湿的含糖偏酸性的潮湿的含糖环境中，在境中，在水果、蔬菜、蜜水果、蔬菜、蜜饯的内部和表面的内部和表面以及在果园土壤中最以及在果园土壤中最为常常见。酵母菌在有氧和无氧的条件下酵母菌在有氧和无氧的条件下都能生存，属兼性都能生存，属兼性厌氧型生物氧型生物,常常用于呼吸作用方式的研究。用于呼吸作用方式的研究。2、什么是对比实验？、什么是对比实验？对比比实验：指指设置两个或两个以上的置两个或两个以上的实验组，通，通过对比比结果的比果的比较分析，来探究各种因素与分析，来探究各种因素与实验对象的关系，象的关系，这样的的实验称称为对比比实验。对比比实验不不设对照照组，均，均为实验组（或互（或互为实验组和和对照照组），是），是对照照实验的一种特殊的一种特殊形式，即相当于形式，即相当于“相互相互对照照实验”。知识点补充：对照实验知识点补充：对照实验 一般一般进行某种行某种试验以以阐明一定因子明一定因子对一个一个对象的象的影响和影响和处理效理效应或其意或其意义时，除了，除了对试验所要求研所要求研究的因子或操作究的因子或操作处理外，其他因素都保持一致，并理外，其他因素都保持一致，并把把试验结果果进行比行比较，这种种试验称称为对照照试验。一个一个对照照实验为实验组和和对照照组。实验组，是，是接受接受实验变量量处理的理的对象象组；对照照组，对实验假假设而言，是不接受而言，是不接受实验变量量处理的理的对象象组。这样，由，由于于实验组与与对照照组的无关的无关变量的影响是相等的，故量的影响是相等的，故实验组与与对照照组两者之差异，两者之差异，则可可认定定为是来自是来自实验变量的效果，量的效果，这样的的实验结果才是可信的。果才是可信的。3、分组讨论：、分组讨论：问题分析问题分析作出假设作出假设引导学生自主设计实验引导学生自主设计实验（1）参考）参考问题酒精是酵母菌在有氧条件下酒精是酵母菌在有氧条件下还是在无氧条件是在无氧条件下下产生的？生的？无氧条件下酵母菌呼吸会无氧条件下酵母菌呼吸会产生生CO2吗？如果？如果产生，与有氧呼吸相比，哪个生，与有氧呼吸相比，哪个产生量要多一些？生量要多一些？（2）提出假）提出假设根据根据问题提出相提出相应假假设，如假，如假设酒精是酒精是在无氧条件下在无氧条件下产生的。生的。（3）参考）参考实验步步骤一、一、实验原理原理1、酵母菌是、酵母菌是单细胞真菌，属于兼性胞真菌，属于兼性厌氧型生物。氧型生物。在有氧和无氧条件下都能生存。在有氧和无氧条件下都能生存。2、CO2的的检测方法方法（1）CO2使澄清石灰水使澄清石灰水变浑浊（2）CO2使溴麝香草酚使溴麝香草酚蓝水溶液由水溶液由蓝变绿再再变黄黄3、酒精的、酒精的检测橙色的重酪酸橙色的重酪酸钾溶液在酸性下与酒精溶液在酸性下与酒精发生反生反应，变成灰成灰绿色。色。二、二、实验假假设酵母菌在有氧情况下酵母菌在有氧情况下进行有氧呼吸，行有氧呼吸，产生生CO2，在无氧情况下，在无氧情况下进行无氧呼吸，行无氧呼吸，产生生CO2和酒精。和酒精。三、三、实验用品用品实验材料：酵母菌；材料：酵母菌；实验器具：橡皮球、胶塞、玻璃器具：橡皮球、胶塞、玻璃导管、管、锥形瓶；形瓶；实验药品：澄清石灰水或溴麝香草酚品：澄清石灰水或溴麝香草酚蓝水水溶液、溶液、0.2g/ml重酪酸重酪酸钾的的浓硫酸溶液。硫酸溶液。四、四、实验步步骤1、配制酵母菌培养液（等量原、配制酵母菌培养液（等量原则）置于）置于A、B锥形瓶形瓶;2、组装有氧呼吸和无氧呼吸装置装有氧呼吸和无氧呼吸装置图，放置在，放置在25-35、环境下培养境下培养8-9小小时;3、检测CO2的的产生生;4、检测酒精的酒精的产生生;（1）取）取2支支试管管编号号,（2）各取）各取A、B锥形瓶酵母菌培养液的形瓶酵母菌培养液的滤液液2毫毫升注入升注入试管管,（3）分）分别滴加滴加0.5毫升重酪酸毫升重酪酸钾-浓硫酸溶液，硫酸溶液，轻轻震震荡、混匀，、混匀，试管密封，管密封，试管不密封。管不密封。条件条件 澄清石灰水澄清石灰水/出出现的的时间重重铬酸酸钾-浓硫酸溶硫酸溶液液有氧有氧无氧无氧有氧呼吸装置有氧呼吸装置图无氧呼吸装置无氧呼吸装置图五、五、结果果记录六、六、实验结果果预测1、酵母菌在有氧和无氧情况下均、酵母菌在有氧和无氧情况下均产生生CO2，能使澄清石灰水能使澄清石灰水变浑浊。2、酵母菌在有氧情况下，没有酒精生成，不、酵母菌在有氧情况下，没有酒精生成，不能使重能使重铬酸酸钾溶液溶液发生生显色反色反应；在无氧情况下，；在无氧情况下，生成了酒精，使重生成了酒精，使重铬酸酸钾溶液溶液发生灰生灰绿色色显色反色反应。3、酵母菌的有氧呼吸比无氧呼吸、酵母菌的有氧呼吸比无氧呼吸释放的放的CO2要多。要多。七、七、实验结论酵母菌在有氧和无氧条件下均能酵母菌在有氧和无氧条件下均能进行行细胞呼吸。在有氧条件下，通胞呼吸。在有氧条件下，通过细胞呼吸胞呼吸产生大量的生大量的CO2，在无氧条件下通，在无氧条件下通过细胞胞呼吸呼吸产生酒精和少量的生酒精和少量的CO2。1、NaOH的作用是什么？的作用是什么？2、澄清的石灰水有什么作用？、澄清的石灰水有什么作用？3、如何、如何说明明CO2产生的多少？生的多少？4、如何控制无氧的条件？、如何控制无氧的条件？5、酵母菌的呼吸有几种方式？每种方式的条、酵母菌的呼吸有几种方式？每种方式的条件和件和产物有什么区物有什么区别？6、重、重铬酸酸钾可以可以检测有无酒精存在，有无酒精存在，这一原一原理在生活中有什么理在生活中有什么应用？用？二、有氧呼吸二、有氧呼吸 有氧呼吸有氧呼吸是指是指细胞在氧气的参与下，通胞在氧气的参与下，通过酶的作用，把糖等有机物的作用，把糖等有机物彻底氧化分解，底氧化分解，产生二氧化碳和水，同生二氧化碳和水，同时释放出大量的能放出大量的能量的量的过程。程。“呼吸呼吸”和和“呼吸作用呼吸作用”有什么区有什么区别和和联系？系？区区别：“呼吸呼吸”是指生物体或是指生物体或细胞吸入氧气和呼胞吸入氧气和呼出二氧化碳的出二氧化碳的过程，而程，而“呼吸作用呼吸作用”是指是指细胞内有胞内有机物分解机物分解释放能量的放能量的过程。程。联系：系：“呼吸呼吸”是是“呼吸作用呼吸作用”的前提和基的前提和基础，没有呼吸没有呼吸过程吸入的氧气，就不能程吸入的氧气，就不能进行呼吸作用；行呼吸作用；而而“呼吸作用呼吸作用”是是“呼吸呼吸”的的继续。细胞内胞内呼吸作用呼吸作用高等高等动物的有氧呼吸物的有氧呼吸O2O2呼吸（呼吸（现象）象）呼吸器官呼吸器官血液循血液循环血液循血液循环CO2呼吸器官呼吸器官CO2气体运气体运输C C6 6HH1212OO6 6+6H+6H2 2O+6OO+6O2 26CO6CO2 2+12H+12H2 2O+O+能量能量酶1、有氧呼吸总反应式：、有氧呼吸总反应式：主要主要场所：所：线粒体粒体1mol葡萄糖葡萄糖彻底氧化分解，底氧化分解，释放放2870KJ的能量，的能量，其中其中1161KJ储存在存在ATP中，其余以中，其余以热能形式散失。能形式散失。能量能量转化率化率约为40%。内膜内膜外膜外膜基基质第一第一阶段段：1mol葡萄糖分解形成葡萄糖分解形成2mol丙丙酮酸，同酸，同时产生少量的生少量的H和少量和少量ATP。2、有氧呼吸的三个阶段、有氧呼吸的三个阶段场所：所：细胞胞质基基质。反反应式：式：C6H12O62C3H4O3+4H+少量能量少量能量酶第二第二阶段段：丙：丙酮酸酸进一步分解成一步分解成CO2和和H，同，同时产生少量的生少量的ATP，部分水也，部分水也参与了反参与了反应。场所：所：线粒体基粒体基质。反反应式：式：酶C3H4O3+3H2O3CO2+10H+少量能量少量能量第三第三阶段段：一系列反：一系列反样产生的生的H与与氧气氧气结合，在合，在产生水的同生水的同时形成大量的形成大量的ATP。场所：所：线粒体内膜粒体内膜反反应式：式：4H+O22H2O+大量能量大量能量酶C6H12O6(葡萄糖葡萄糖)酶酶H丙酮酸丙酮酸能量能量散失散失ATP能量能量散失散失ATPCO2H2O酶酶HO2H2O酶酶散失散失ATP能量能量有氧呼吸的全有氧呼吸的全过程程图解：解：有氧呼吸有氧呼吸过程程动画画：有氧呼吸的生成物有氧呼吸的生成物CO2和和H2O分分别产生于有生于有氧呼吸的第几氧呼吸的第几阶段？段？有氧呼吸的生成物有氧呼吸的生成物CO2中的中的C和和O分分别来自来自哪里？有氧呼吸的生成物哪里？有氧呼吸的生成物H2O中的中的O从何而来？从何而来？有氧呼吸有氧呼吸过程中哪几个程中哪几个阶段有段有H产生？其生？其去向？去向？有氧呼吸有氧呼吸过程中哪几个程中哪几个阶段有段有ATP产生？最生？最多的是哪一个多的是哪一个阶段？段？有氧呼吸有氧呼吸过程中哪些物程中哪些物质是由是由细胞胞质基基质转运到运到线粒体的？哪些物粒体的？哪些物质又是相反？又是相反？场所所反反应物物生成物生成物产生能量生能量第一第一阶段段细胞胞质基基质葡萄糖（不葡萄糖（不需氧）需氧）丙丙酮酸、酸、H少量少量第二第二阶段段线粒体粒体基基质丙丙酮酸、酸、H2O（不需（不需氧）氧）CO2、H少量少量第三第三阶段段线粒体粒体内膜内膜H、氧气、氧气H2O大量大量全全过程程主要在主要在线粒体粒体葡萄糖、葡萄糖、H2O、氧气、氧气CO2、H2O2870KJ/mol1161KJ/mol移至移至ATP中中呼吸作用中的元素转移呼吸作用中的元素转移探究有氧呼吸中的探究有氧呼吸中的C元素元素转移用移用14C标记C6H12O6；O元素元素转移用移用18O标记H218O，18O2。C转移：移：C6H12O6丙丙酮酸酸CO2C6H12O6丙丙酮酸酸HH2OH转移移H2OHH2O CO2H2OC6H12O6丙丙酮酸酸O转移：移：O2H2O三、无氧呼吸三、无氧呼吸 无氧呼吸无氧呼吸指指细胞在无氧条件下，通胞在无氧条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解成的催化作用，把葡萄糖等有机物分解成为不不彻底的氧化底的氧化产物，同物，同时释放出少量能量放出少量能量的的过程。程。场所所：细胞胞质基基质。1、无氧呼吸过程可分为两个阶段、无氧呼吸过程可分为两个阶段第一第一阶段段：葡萄糖的初步分解，与有氧：葡萄糖的初步分解，与有氧呼吸第一呼吸第一阶段完全相同。段完全相同。C6H12O62C3H4O3+4H+少量能量少量能量酶1反反应式：式：C3H4O3C2H5OH+CO2+少量能量少量能量酶2C3H6O3+少量能量少量能量酶3第二第二阶段段：丙：丙酮酸在不同酸在不同酶的催化作用下，的催化作用下，分解成酒精和二氧化碳，或分解成酒精和二氧化碳，或转化成乳酸。化成乳酸。乳酸乳酸发酵酵酒精酒精发酵酵微生物的无氧呼吸也可以称微生物的无氧呼吸也可以称发酵。酵。大多数植物、酵母菌无氧呼吸大多数植物、酵母菌无氧呼吸产生酒精，高生酒精，高等等动物、乳酸菌、高等植物的某些器官（物、乳酸菌、高等植物的某些器官（马铃薯薯块茎、甜菜茎、甜菜块根等）的无氧呼吸根等）的无氧呼吸产生乳酸。生乳酸。酶1、酶2、酶3是三种不同的是三种不同的酶；第一第一第二第二阶段的段的场所都在所都在细胞胞质基基质中；中；1mol葡萄糖分解葡萄糖分解为乳酸后，共放出乳酸后，共放出196.65kJ的能量，其中有的能量，其中有61.08KJ的能量的能量储存在存在ATP中，近中，近69%的能量以的能量以热能的形式散失。未能的形式散失。未释放的能量放的能量储存在何存在何处？释放的能量比有氧呼吸放的能量比有氧呼吸释放的少的多，放的少的多，还有大有大部分的能量在部分的能量在C2H5OH 这些不些不彻底的底的产物中。物中。想一想想一想2、无氧呼吸总反应式、无氧呼吸总反应式C6H12O6酶2C2H5OH+2CO2+能量能量酶C6H12O62C3H6O3+能量能量1mol葡萄糖葡萄糖释放能量放能量225.94KJ，有，有61.08KJ转移至移至ATP中（合成中（合成2molATP）。）。1mol葡萄糖葡萄糖释放能量放能量196.65KJ，有，有61.08KJ转移至移至ATP（合成（合成2molATP）。）。（1）酒精酒精发酵酵：（2）乳酸乳酸发酵酵：1、无氧呼吸、无氧呼吸产生的乳酸或酒精生的乳酸或酒精对细胞有害胞有害吗？例如，用酵母菌使葡萄汁？例如，用酵母菌使葡萄汁发酵酵产生葡萄酒，生葡萄酒，当酒精含量达到当酒精含量达到12%16%时，发酵就停止了，酵就停止了，为什么？什么？还有其他例子有其他例子吗？2、有氧、有氧时，能，能进行无氧呼吸行无氧呼吸吗？1、答：答：一般来一般来说，如果无氧呼吸，如果无氧呼吸产生的乳酸生的乳酸或酒精或酒精过多，会多，会对细胞胞产生毒害。酵母菌在无氧生毒害。酵母菌在无氧以及其他条件适合的情况下，随着以及其他条件适合的情况下，随着发酵酵产物（如物（如酒精）的增多，酒精）的增多，营养物养物质的减少以及的减少以及pH发生生变化化等的影响，它的繁殖速率逐等的影响，它的繁殖速率逐渐下降，死亡率逐下降，死亡率逐渐上升，酒精上升，酒精发酵最酵最终就会停止。其他的例子如用就会停止。其他的例子如用乳酸杆菌使牛奶乳酸杆菌使牛奶发酵形成酸牛奶，最酵形成酸牛奶，最终情况也是情况也是这样。2、答：答：在有氧条件下也可以在有氧条件下也可以进行无氧呼吸。行无氧呼吸。对于于厌氧生物，由于体内缺少有氧呼吸所需的氧生物，由于体内缺少有氧呼吸所需的酶，在有氧在有氧时也也进行无氧呼吸（当然，行无氧呼吸（当然，对于于严格格厌氧氧型生物，接触氧气就会死亡）。型生物，接触氧气就会死亡）。对于兼性于兼性厌氧型生物，如酵母菌，在氧气不氧型生物，如酵母菌，在氧气不足的情况下也会足的情况下也会进行无氧呼吸，行无氧呼吸，产生酒精。生酒精。对于人，在于人，在剧烈运烈运动或某些疾病（如或某些疾病（如镰刀性刀性贫血症）作用下，有氧呼吸所提供的能量不足，血症）作用下，有氧呼吸所提供的能量不足，则肌肌细胞会胞会进行无氧呼吸，行无氧呼吸，产生乳酸。生乳酸。可可见，虽然大多数情况下氧气的存在会抑制无然大多数情况下氧气的存在会抑制无氧呼吸地氧呼吸地进行，但在必要行，但在必要时无氧呼吸无氧呼吸还是会启是会启动，因因为那些生物体内有相关的那些生物体内有相关的酶。但无氧但无氧时，不能，不能进行有氧呼吸。行有氧呼吸。四、细胞呼吸原理的应用四、细胞呼吸原理的应用（1）选用用“创可可贴”等敷料包扎等敷料包扎伤口，口，既既为伤口敷上了口敷上了药物，又物，又为伤口口创造了疏造了疏松透气的松透气的环境，避免境，避免厌氧病原菌的繁殖，氧病原菌的繁殖，从而有利于从而有利于伤口的痊愈。口的痊愈。1、资料分析、资料分析（2）酵母菌酵母菌是兼性是兼性厌氧微生物。酵母菌氧微生物。酵母菌在适宜的通气、温度和在适宜的通气、温度和pH等条件下，等条件下，进行有行有氧呼吸并大量繁殖；在无氧条件下氧呼吸并大量繁殖；在无氧条件下则进行酒行酒精精发酵。醋酸杆菌是一种好氧酵。醋酸杆菌是一种好氧细菌。在氧气菌。在氧气充足和具有酒精底物的条件下，醋酸杆菌大充足和具有酒精底物的条件下，醋酸杆菌大量繁殖并将酒精氧化分解成醋酸。量繁殖并将酒精氧化分解成醋酸。谷氨酸棒状杆菌谷氨酸棒状杆菌是一种是一种厌氧氧细菌。在无菌。在无氧条件下，谷氨酸棒状杆菌能将葡萄糖和含氧条件下，谷氨酸棒状杆菌能将葡萄糖和含氮物氮物质（如尿素、硫酸（如尿素、硫酸铵、氨水）合成、氨水）合成为谷谷氨酸。谷氨酸氨酸。谷氨酸经过人人们的的进一步加工，就成一步加工，就成为谷氨酸谷氨酸钠味精。味精。（3）对于板于板结的土壤及的土壤及时进行松土透行松土透气，可以使根气，可以使根细胞胞进行充分的有氧呼吸，行充分的有氧呼吸，从而有利于根系的生从而有利于根系的生长和和对无机无机盐的吸收。的吸收。此外，松土透气此外，松土透气还有利于土壤中好氧微生有利于土壤中好氧微生物的生物的生长繁殖，繁殖，这能能够促使促使这些微生物些微生物对土壤中有机物的分解，从而有利于植物土壤中有机物的分解，从而有利于植物对无机无机盐的吸收。的吸收。（4）水稻的根系适于在水中生）水稻的根系适于在水中生长，这是因是因为水稻的茎和根能水稻的茎和根能够把从外界吸收来的氧气通把从外界吸收来的氧气通过气腔（气腔（图16）运送到根部各）运送到根部各细胞，而且与旱生植胞，而且与旱生植物相比，水稻的根也比物相比，水稻的根也比较适适应无氧呼吸。但是，无氧呼吸。但是，水稻根的水稻根的细胞仍然需要胞仍然需要进行有氧呼吸，所以稻田行有氧呼吸，所以稻田需要定期排水。如果稻田中的氧气不足，水稻根需要定期排水。如果稻田中的氧气不足，水稻根的的细胞就会胞就会进行酒精行酒精发酵，酵，时间长了，酒精就会了，酒精就会对根根细胞胞产生毒害作用，使根系生毒害作用，使根系变黑、腐黑、腐烂。水稻根的横切面水稻根的横切面（5）较深的深的伤口里缺少氧气，破口里缺少氧气，破伤风芽芽孢杆菌适合在杆菌适合在这种种环境中生存并大量繁境中生存并大量繁殖。所以，殖。所以，伤口口较深或被深或被锈钉扎扎伤后，患后，患者者应及及时请医生医生处理。理。（6）有氧运）有氧运动是指人体是指人体细胞充分胞充分获得氧的得氧的情况下所情况下所进行的体育行的体育锻炼。人体。人体细胞通胞通过有氧有氧呼吸可以呼吸可以获得得较多的能量。相反，百米冲刺和多的能量。相反，百米冲刺和马拉松拉松长跑等无氧运跑等无氧运动，是人体，是人体细胞在缺氧条胞在缺氧条件下件下进行的高速运行的高速运动。无氧运。无氧运动中，肌中，肌细胞因胞因氧不足，要靠乳酸氧不足，要靠乳酸发酵来酵来获取能量。因取能量。因为乳酸乳酸能能够刺激肌刺激肌细胞周胞周围的神的神经末梢，所以人会有末梢，所以人会有肌肉酸肌肉酸胀乏力的感乏力的感觉。生活生生活生产中中还有哪些有哪些应用用细胞呼吸原理的胞呼吸原理的事例？事例？试举一两例加以一两例加以说明。明。胖人通胖人通过适量的运适量的运动，细胞呼吸的速率会胞呼吸的速率会加快，加快，细胞内有机物的分解会增加，体重就胞内有机物的分解会增加，体重就会下降。会下降。应当将蔬菜和瓜果放入冰箱或地窖等冷当将蔬菜和瓜果放入冰箱或地窖等冷凉的地方凉的地方储藏，藏，这样能能够降低降低细胞呼吸的速胞呼吸的速率，减少率，减少细胞内有机物的胞内有机物的损耗。耗。新疆的哈密瓜特新疆的哈密瓜特别甜是因甜是因为昼夜温差昼夜温差较大，故糖大，故糖类等有机物等有机物积累丰富，而消耗累丰富，而消耗较少。少。1、呼吸作用的生理意义、呼吸作用的生理意义五、呼吸作用的意义五、呼吸作用的意义（1）提供植物生命活）提供植物生命活动所需要的大部分所需要的大部分能量；能量；需呼吸作用提供能量的生理需呼吸作用提供能量的生理过程有：离程有：离子的主子的主动吸收、吸收、细胞的分裂和分化、有机物胞的分裂和分化、有机物的合成、种子萌的合成、种子萌发等。等。不需要呼吸直接提供能量的生理不需要呼吸直接提供能量的生理过程有：程有：干种子的吸干种子的吸胀吸水、离子的被吸水、离子的被动吸收、蒸吸收、蒸腾作用、光反作用、光反应等。等。（2）呼吸）呼吸过程程为其它化合物合成提供原料；其它化合物合成提供原料；呼吸呼吸过程有很多中程有很多中间产物，可以物，可以为体内其他物体内其他物质合成提供原料。合成提供原料。（3）为代代谢活活动提供提供还原力；原力；呼吸呼吸过程中形成的程中形成的NADH、NADPH、UQH2等可等可为蛋白蛋白质、脂肪生物合成、硝、脂肪生物合成、硝酸酸盐还原等原等过程提供程提供还原力。原力。（4）增）增强植物抗病免疫能力。植物抗病免疫能力。植物受到病菌侵染或受植物受到病菌侵染或受伤时，呼吸速，呼吸速率升高，分解有毒物率升高，分解有毒物质或促或促进伤口愈合。口愈合。2、有氧呼吸在生物进化上的意义：、有氧呼吸在生物进化上的意义：远古地球大气缺氧，那古地球大气缺氧，那时生生物以物以无氧呼吸无氧呼吸生活。随着生活。随着蓝藻及藻及绿色植物等自养生物的出色植物等自养生物的出现和繁和繁盛，大气中的氧气增加，于是出盛，大气中的氧气增加，于是出现了了有氧呼吸有氧呼吸。并有了用于有氧。并有了用于有氧呼吸的呼吸的线粒体粒体，使生物氧化分解，使生物氧化分解有机物的效率更高，生命活有机物的效率更高，生命活动更更加复加复杂，以适，以适应更加多更加多变的的环境。境。但仍保留无氧呼吸的能力，以适但仍保留无氧呼吸的能力，以适应暂时缺氧的缺氧的环境。境。光合作用光合作用无氧呼吸无氧呼吸有氧呼吸有氧呼吸细胞呼吸的概念；胞呼吸的概念；有氧呼吸概念、有氧呼吸概念、过程；程；无氧呼吸概念、无氧呼吸概念、过程；程；二者的区二者的区别联系。系。了解了解细胞呼吸原理的胞呼吸原理的应用。用。重点掌握：重点掌握：课堂小结课堂小结课堂小结课堂小结概念概念有氧有氧呼吸呼吸无氧无氧呼吸呼吸细胞胞呼呼吸吸葡萄糖的初步分解葡萄糖的初步分解丙丙酮酸酸彻底分解底分解H的氧化的氧化丙丙酮酸不酸不彻底分解底分解乳酸乳酸发酵酵酒精酒精发酵酵葡萄糖的初步分解葡萄糖的初步分解过程程总反反应式式概念概念过程程总反反应式式概念概念区区别和和联系系意意义类型型呼吸呼吸类型型有氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸场所所线粒体、粒体、细胞胞质基基质细胞胞质基基质条件条件需需酶、有氧、有氧需需酶、无氧、无氧产物物CO2、H2OCO2、乳酸或酒、乳酸或酒精精能量多少能量多少大量（大量（2780kJ）少量（少量（196.65kJ或或225.94kJ）净积累累ATP382反反应程度程度彻底氧化分解底氧化分解不不彻底氧化分解底氧化分解实质分解有机物，分解有机物，释放能量放能量联系系第一第一阶段的反段的反应完全相同完全相同（2008上海）下上海）下图表示呼吸作用表示呼吸作用过程中葡萄糖分解的两个途径。程中葡萄糖分解的两个途径。酶1、酶2和和酶3依次分依次分别存在于（存在于（）A.线粒体、粒体、线粒体和粒体和细胞胞质基基质B.线粒体、粒体、细胞胞质基基质和和线粒体粒体C.细胞胞质基基质、线粒体和粒体和细胞胞质基基质D.细胞胞质基基质、细胞胞质基基质和和线粒体粒体高考链接高考链接高考链接高考链接C葡萄糖葡萄糖酶1丙丙酮酸酸酶3乳酸乳酸酶2CO2和水和水解析：由图解可知，酶解析：由图解可知，酶1催化的是有氧催化的是有氧呼吸和无氧呼吸的共同部分，是在细胞质基呼吸和无氧呼吸的共同部分，是在细胞质基质中完成的。酶质中完成的。酶3催化的是无氧呼吸，场所催化的是无氧呼吸，场所是细胞质基质。酶是细胞质基质。酶2催化的是有氧呼吸，其催化的是有氧呼吸，其场所是线粒体。场所是线粒体。（2009全国）下列关于全国）下列关于细胞呼吸的叙述，胞呼吸的叙述，错误的是（的是（）A.细胞呼吸必胞呼吸必须在在酶的催化下的催化下进行行B.人体硬骨人体硬骨组织细胞也胞也进行呼吸行呼吸C.酵母菌可以酵母菌可以进行无氧呼吸和有氧呼吸行无氧呼吸和有氧呼吸D.叶肉叶肉细胞在光照下胞在光照下进行光合作用，不行光合作用，不进行呼吸作用行呼吸作用D解析：此题考查有关细胞呼吸的相关解析：此题考查有关细胞呼吸的相关知识，叶肉细胞在光照下进行光合作用，知识，叶肉细胞在光照下进行光合作用，同时又进行呼吸作用。同时又进行呼吸作用。(2009上海上海)在在a、b、c、d条件下，条件下，测得某植物种得某植物种子萌子萌发时CO2和和O2体体积变化的相化的相对值如右表。若底物如右表。若底物是葡萄糖，是葡萄糖，则下列叙述中正确的是（下列叙述中正确的是（）A.a条件下，呼吸条件下，呼吸产物除物除CO2外外还有酒精和乳酸有酒精和乳酸B.b条件下，有氧呼吸消耗的葡萄糖比无氧呼吸多条件下，有氧呼吸消耗的葡萄糖比无氧呼吸多C.c条件下，无氧呼吸最弱条件下，无氧呼吸最弱D.d条件下，条件下，产物的物的CO2全部来自全部来自线粒体粒体D解析：解析：a条件进行的是无氧呼吸，其产物除条件进行的是无氧呼吸，其产物除CO2外还有酒精，对于同种生物的种子而言，如外还有酒精，对于同种生物的种子而言，如果进行无氧呼吸，其产物要么是酒精和果进行无氧呼吸，其产物要么是酒精和CO2，要，要么是乳酸，不会同时含有酒精和乳酸。么是乳酸，不会同时含有酒精和乳酸。b在条件在条件下，同时进行了有氧呼吸和无氧呼吸，有氧呼下，同时进行了有氧呼吸和无氧呼吸，有氧呼吸消耗吸消耗3个氧气，产生个氧气，产生3个个CO2，消耗，消耗0.5个葡萄个葡萄糖；无氧呼吸产生糖；无氧呼吸产生5个个CO2，消耗，消耗2.5个葡萄糖；个葡萄糖；c在条件下，有氧呼吸消耗在条件下，有氧呼吸消耗4个氧气，产生个氧气，产生4个个CO2，消耗，消耗2/3个葡萄糖，无氧呼吸产生个葡萄糖，无氧呼吸产生2个个CO2，消耗，消耗1个葡萄糖个葡萄糖.d条件下，只进行有氧呼吸，条件下，只进行有氧呼吸，产生的产生的CO2全部来自于线粒体。全部来自于线粒体。1.1.陆陆生植物不能生植物不能生植物不能生植物不能长长期忍受无氧呼吸，其原因是期忍受无氧呼吸，其原因是期忍受无氧呼吸，其原因是期忍受无氧呼吸，其原因是()()产产生的酒精生的酒精生的酒精生的酒精对细对细胞有毒害作用胞有毒害作用胞有毒害作用胞有毒害作用产产生的乳酸生的乳酸生的乳酸生的乳酸对细对细胞有毒害作用胞有毒害作用胞有毒害作用胞有毒害作用没有没有没有没有专门专门的无氧呼吸的无氧呼吸的无氧呼吸的无氧呼吸结结构构构构产产生的能量太少生的能量太少生的能量太少生的能量太少A.A.B.B.C.C.D.D.D课课堂堂堂堂练习练习2.2.蛔虫在体外培养蛔虫在体外培养蛔虫在体外培养蛔虫在体外培养难难成活的原因是成活的原因是成活的原因是成活的原因是()()A.A.失去运失去运失去运失去运动动能力能力能力能力 B.B.失去捕食的能力失去捕食的能力失去捕食的能力失去捕食的能力C.C.不能忍受不能忍受不能忍受不能忍受较较高氧分高氧分高氧分高氧分压压D.D.感感感感觉觉太太太太迟钝迟钝C3.3.贮贮存水果和粮食存水果和粮食存水果和粮食存水果和粮食时时，充加，充加，充加，充加COCO或抽取空气，或抽取空气，或抽取空气，或抽取空气，能延能延能延能延长贮长贮存的存的存的存的时间时间，主要是由于（，主要是由于（，主要是由于（，主要是由于（）A.A.抑制有氧呼吸抑制有氧呼吸抑制有氧呼吸抑制有氧呼吸 B.B.促促促促进进有氧呼吸有氧呼吸有氧呼吸有氧呼吸C.C.抑制无氧呼吸抑制无氧呼吸抑制无氧呼吸抑制无氧呼吸 D.D.促促促促进进无氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸A.在在剧烈运烈运动时，肌肉，肌肉处于于暂时相相对缺氧状缺氧状态，葡萄糖的消耗量葡萄糖的消耗量剧增，但增，但产生的增加不很多，生的增加不很多，这是因是因为（）（）.大量能量以大量能量以热能形式散失了能形式散失了.大量能量在酒精中未大量能量在酒精中未释放出来放出来.大量能量在乳酸中未大量能量在乳酸中未释放出来放出来.大量能量随汗流失了大量能量随汗流失了C5.5.用含用含用含用含1818OO的葡萄糖跟踪有氧呼吸的葡萄糖跟踪有氧呼吸的葡萄糖跟踪有氧呼吸的葡萄糖跟踪有氧呼吸过过程中的氧原子程中的氧原子程中的氧原子程中的氧原子,1818OO转转移的途径是（移的途径是（移的途径是（移的途径是（）A.A.葡萄糖葡萄糖葡萄糖葡萄糖丙丙丙丙酮酮酸酸酸酸水水水水 B.B.葡萄糖葡萄糖葡萄糖葡萄糖丙丙丙丙酮酮酸酸酸酸氧氧氧氧 C.C.葡萄糖葡萄糖葡萄糖葡萄糖氧氧氧氧水水水水D.D.葡萄糖葡萄糖葡萄糖葡萄糖丙丙丙丙酮酮酸酸酸酸二氧化碳二氧化碳二氧化碳二氧化碳D6.6.如果酵母菌在如果酵母菌在如果酵母菌在如果酵母菌在进进行有氧呼吸和酒精行有氧呼吸和酒精行有氧呼吸和酒精行有氧呼吸和酒精发发酵酵酵酵时时，分解，分解，分解，分解葡萄糖葡萄糖葡萄糖葡萄糖产产生等量的生等量的生等量的生等量的COCO2 2 那么那么那么那么这这两种呼吸作用所消耗葡两种呼吸作用所消耗葡两种呼吸作用所消耗葡两种呼吸作用所消耗葡萄糖的摩萄糖的摩萄糖的摩萄糖的摩尔尔数之比是（数之比是（数之比是（数之比是（）A.1A.1：2B.12B.1：3C.13C.1：4D.14D.1：6 67.7.如果一定重量的黄豆全部萌如果一定重量的黄豆全部萌如果一定重量的黄豆全部萌如果一定重量的黄豆全部萌发发成黄豆芽，黄豆芽成黄豆芽，黄豆芽成黄豆芽，黄豆芽成黄豆芽，黄豆芽中有机物中有机物中有机物中有机物总总量、有机物种量、有机物种量、有机物种量、有机物种类类分分分分别别比黄豆中（比黄豆中（比黄豆中（比黄豆中（）.多、多多、多多、多多、多.少、多少、多少、多少、多.多、少多、少多、少多、少.少、少少、少少、少少、少BB 8.8.一一一一运运运运动动员员正正正正在在在在进进行行行行长长跑跑跑跑锻锻练练，从从从从他他他他的的的的大大大大腿腿腿腿肌肌肌肌细细胞胞胞胞中中中中检检测测到到到到3 3种种种种化化化化学学学学物物物物质质，其其其其浓浓度度度度变变化化化化如如如如下下下下图图。图图中中中中P P、QQ、R R三曲三曲三曲三曲线线依次代表（依次代表（依次代表（依次代表（）A.O2、CO2、乳酸、乳酸B.乳酸、乳酸、CO2、O2C.CO2、O2、乳酸、乳酸D.CO2、乳酸、乳酸、O2B9.下列分下列分别属于有氧呼吸的第几属于有氧呼吸的第几阶段：段：产生生CO2的的阶段（）段（）产生生H2O的的阶段（）段（）氧气参与的氧气参与的阶段（）段（）产生生ATP的的阶段（段（）产生生ATP最多的最多的阶段（）段（）二二三三三三一、二、三一、二、三三三10.在整个有氧呼吸在整个有氧呼吸过程中，程中，O2是第是第_阶段参与反段参与反应的；的；CO2是第是第_阶段生成；段生成；O2中中的的O最后最后进入入_。三三二二H2O11.有氧呼吸中需有氧呼吸中需O2和和产生能量最多的生能量最多的阶段是段是_，场所是所是_，第一、二，第一、二阶段的共同段的共同产物是物是_，三个，三个阶段均有的段均有的产物是物是_。三三线粒体内膜粒体内膜HATP（1）写出）写出长方框内方框内1、2、3依依次代表的物次代表的物质名称名称_、_、_。（2）依次填出）依次填出椭圆框内框内4、5、6所代表的能量的多少所代表的能量的多少_、_、_。（3）用含）用含18O的葡萄糖跟踪有的葡萄糖跟踪有氧呼吸氧呼吸过程中的氧原子，程中的氧原子，18O转移的途径是移的途径是_。12.下下图是需氧呼吸的是需氧呼吸的过程程图解，解，请依依图回答：回答：酶C6H12O6123O2酶456HH酶丙丙酮酸酸水水CO2少少少少大量大量葡萄糖葡萄糖丙丙酮酸酸CO2拓展题拓展题人与人与鸟类和哺乳和哺乳类维持体温的能量来源都是持体温的能量来源都是细胞呼吸。在胞呼吸。在这些生物的些生物的细胞呼吸胞呼吸过程中，葡萄程中，葡萄糖等分子中糖等分子中稳定的化学能定的化学能释放出来：除一部分放出来：除一部分储存在存在ATP中外，其余的中外，其余的则转化成化成热能，可以直接能，可以直接用于提升体温；用于提升体温；ATP水解水解释放出的能量，除了放出的能量，除了维持各持各项生命活生命活动外，有一部分也能外，有一部分也能转化成化成热能，能，用于提升体温。而用于提升体温。而维持体温的相持体温的相对稳定，定，还需复需复杂的的调节机制。机制。