1、
单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,必,修,1-05-03,ATP,的主要来源,细胞呼吸,人民教育出版社,普通高中课程标准实验教科书,生物,1,.,什么是细胞呼吸?它与,ATP,的形成有什么关系?,2.,有氧呼吸也无氧呼吸各有什么特点?,3,.,细胞呼吸原理在生产和生活中有哪些应用?,P91,本节聚焦,拉瓦锡把呼吸作用比作碳和氢的“缓慢燃烧过程”。,1.,呼吸作用与物质的燃烧有什么共同点?,答:氧化分解有机物,释放能量,2.,呼吸作用能够像燃料在体外燃烧那么快吗?,答:不可以,3.,在无氧条件下,细胞还能够通过呼吸作用释放能量吗?,答:
2、可以。,P91,讨论,细胞呼吸的概念:,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,释放出能量并生成,ATP,的过程。它又被称作:呼吸作用。,探究:,酵母菌细胞呼吸的方式,酵母菌:单细胞真菌,营养方式:异养,酒精和,CO,2,是酵母菌在什么条件产生的(有氧?无氧?),提出问题,作出假设,进行实验,设计实验,产生,酒精,有氧,无氧,CO,2,产生,验证假设、形成结论,质量分数为,10%,的,NaOH,溶液,酵母菌,培养液,澄清,石灰水,空气,A,A,、,B,中酵母菌培养液:,10,克新鲜酵母加,240mL,质量分数为,5%,的葡萄糖溶液,大约,30,环境培养,8-10,小时,
3、装置一,装置一现象?,结论:,有氧条件下,酵母菌细胞呼吸产生了二氧化碳,酵母菌,培养液,澄清,石灰水,B,B,瓶应封口放置一段时间后,再,连通盛有澄清石灰水的锥形瓶。,装置二,装置二现象?,结论:,无氧条件下,酵母菌细胞呼吸产生了二氧化碳,实验结果,实验结果记录,条件,澄清,石灰水,溴麝香草酚蓝,(蓝色),重铬酸钾,-,浓硫酸溶液(橙色),有氧,混浊,快,黄,(短),无明显,变化,无氧,混浊,慢,黄,(长),灰绿,2,、有氧呼吸产生大量,CO,2,,,无氧呼吸产生少量,CO,2,。,实验结论:,1,、酵母菌有氧呼吸产生,CO,2,,,无氧呼吸产生,CO,2,和酒精。,有氧呼吸:,无氧呼吸:,葡
4、萄糖,O,2,CO,2,+H,2,O+,能量,葡萄糖,CO,2,+,酒精,+,能量,细胞呼吸的方式,酶,酶,实验推论:,C,6,H,12,O,6,2,丙酮酸,酶,能量,4 H,+6 H,2,O,酶,20 H,2 ATP,6 CO,2,+,能量,有氧呼吸的全过程,+6 O,2,酶,12 H,2,O+,能量,ADP+Pi,2 ATP,ADP,+,Pi,34 ATP,ADP,+,Pi,酶,酶,酶,思考:,产物,H,2,O,和,CO,2,中的,O,来自葡萄糖还是氧气?,有氧呼吸在哪个阶段才需要大量的氧气?,主要场所,线粒体,总反应式:,38ATP,C,6,H,12,O,6,+6 H,2,O+6 O,2
5、6 CO,2,+12 H,2,O+,能量,酶,1709KJ,热能,1161KJ,2870KJ/mol,有氧呼吸:,内膜,酶,基质,酶,第一阶段:,第二阶段:,第三阶段:,(,细胞质基质,),(,线粒体基质,),(,线粒体内膜,),C,6,H,12,O,6,2,丙酮酸,+4 H+,能量(,2 ATP,),酶,2,丙酮酸,+6 H,2,O 6 CO,2,+20 H+,能量(,2 ATP,),24 H+6 O,2,12 H,2,O +,能量(,34 ATP,),酶,酶,在细胞内,,1 mol,的葡萄糖彻底氧化分解后产生,2870,kJ,的能量,其中有,1161,kJ,的能量储存在,ATP,中,其余
6、的能量则以热能的形式散失掉了。请你计算一下,有氧呼吸的能量转换效率大约是多少?这些能量大约能使多少个,ADP,转化为,ATP?,40%2.3X10,25,有氧呼吸,场,所,反应物,产,物,释放,能量,是否需氧,第一阶段,第二阶段,第三阶段,细胞质基质,线粒体基质,线粒体内膜,葡萄糖等,有机物,丙酮酸,H,2,O,H,、,O,2,丙酮酸,H,CO,2,H,H,2,O,大量,少量,少量,否,否,是,无氧呼吸:,是指细胞在,无氧,条件下,通过,酶,的催化作用,把葡萄糖等有机物分解成为,不彻底,氧化产物,同时释放出,少量,能量的过程。,C,6,H,12,O,6,4 H,2C,2,H,5,OH+2CO,
7、2,酶,酶,2,乳酸,2,丙酮酸,酶,能量,2ATP,动物:乳酸,植物:酒精,玉米胚,马铃薯块茎,乳酸,乳酸发酵:,酒精发酵:,无氧呼吸全过程,C,6,H,12,O,6,酶,2CO,2,+,2,C,2,H,5,OH+,能量,2,乳酸,+,2ATP,酶,196.65KJ/mol,61.08KJ,能量,C,6,H,12,O,6,+6 H,2,O+6 O,2,6 CO,2,+12 H,2,O+,能量,酶,C,6,H,12,O,6,酶,酶,2,乳酸,+,2CO,2,+,2,C,2,H,5,OH+,能量,能量,呼吸类型,有氧呼吸,无氧呼吸,区,别,场所,条件,物质变化,能量变化,联,系,实质,联系,有,
8、氧,呼吸与无氧呼吸之间的区别:,主要在线粒体,细胞质基质,氧气等,缺氧,有机物被彻底地氧,化分解成,CO,2,和水,有机物被不彻底地氧化,分解成乳酸或酒精和,CO,2,释放大量能量,,转化成大量,ATP,释放少量能量,,转化成少量,ATP,都是将物质氧化分解释放能量生成,ATP,的过程,第一阶段完全相同,都是葡萄糖分解成丙酮酸和,H,,,释放少量能量,都在细胞质基质中进行。,都需要酶和适宜的温度。,5,、细胞呼吸原理的应用:,分析细胞呼吸原理的应用,水果的低温保鲜,粮食的保存,水生植物的通气组织,影响呼吸作用速率的外界因素:,温度、,CO,2,、,O,2,、,水分、,PH,、,呼吸作用与农业生
9、产,:,作物栽培、粮食贮藏、果蔬保鲜,呼吸作用与人类生活:,伤口处理、运动健身、酿酒制醋制味精,珠江啤酒厂,细胞呼吸原理的应用,细胞呼吸的中间产物是各种有机物之间转化的枢纽,细胞呼吸原理在生产实践中有广泛的应用。,1.,发酵技术,2.,农业生产,3.,粮食储藏和果蔬保鲜,1.,发酵技术,生产啤酒、果酒和白酒等,生产乳酸类、柠檬酸类饮料,生产味精、酱油和醋,生产单细胞蛋白,应用于垃圾、废水的处理,利用发酵产生沼气,2.,农业生产,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提供能量和各种原料,因此,在农业生产上,要设法适当增强细胞呼吸,以促进作物的生长发育。,例:水稻生产中的适时露
10、田和晒田等措施的实质就是为了改善土壤通气条件以增强根系的细胞呼吸。,3.,粮食储藏和果蔬保鲜,细胞呼吸要消耗有机物,使有机物积累减少。因此,对粮食储藏和果蔬保鲜来说,又要设法降低细胞的呼吸强度,尽可能减少有机物的消耗等。,粮食储藏,果蔬保鲜,粮食储藏,粮食储藏时,要注意降低温度和保持干燥,抑制细胞呼吸,延长保存期限。,例:稻谷等种子含水量超过,14.5,时,呼吸速率就会骤然增加,释放出的热量和水分,会导致粮食霉变。,为了抑制细胞呼吸,果蔬储藏时采用降低氧浓度、冲氮气或降低温度等方法。,例:苹果、梨、柑、橘等果实在,0,1,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法可保鲜,6
11、8,个月。,农村广泛采用密闭的土窖保存水果蔬菜,也是利用水果自身产生的二氧化碳抑制细胞呼吸的原理。,适宜的温度条件下,在下列装置中都加入活酵母,,其中适于产生酒精的装置是(),A,B,C,D,加入葡萄糖和水,加入葡萄糖,加入水,加入葡萄糖和水并不断搅拌,用含,18,O,的葡萄糖跟踪有氧呼吸过程中的氧原子,最后可在下列何种物质中发现它,A,、,丙酮酸,B,、,CO,2,C,、,H,2,O,D,、,H,2,O,和,CO,2,苹果和马铃薯块茎进行无氧呼吸时的产物分别是,A,、,乳酸和酒精,B,、,酒精和乳酸、二氧化碳,C,、,酒精、二氧化碳和乳酸,D,、,都是酒精,生物的生命活动所需要的能量主要来
12、自:,(),、糖类的氧化分解,、脂类的氧化分解,、蛋白质的氧化分解,、核酸的氧化分解,人体进行需氧呼吸的主要场所是,(,),、肺细胞,、内环境,、线粒体,、细胞质基质,需氧呼吸最常用的物质是,(),、淀粉,、糖原,、葡萄糖,、,ATP,在线粒体内进行的有氧呼吸的过程是,(),、第一、二阶段,、第一、三阶段,、第二、三阶段,、第一、二、三阶段,酵母菌在有氧的条件下进行有氧呼吸,在无氧的情况下进行无氧呼吸。如果它在这两种呼吸过程中产生了等量的,CO,2,,那么它分别在有氧和无氧情况下所消耗的葡萄糖之比为(),A,1,:,2,B,2,:,1,C,3,:,1,D,1,:,3,把小白鼠和青蛙从,25,的
13、室温中移至,5,的环境中,这两种动物的需氧量会发生什么变化?,(),A,、,两种动物的耗氧量都减少,B,、,两种动物的耗氧量都增加,C,、,青蛙耗氧量减少,小白鼠耗氧量增加,D,、,青蛙耗氧量增加,小白鼠耗氧量减少,B,一运动员正在进行长跑锻练,从他的大腿肌细胞中检测到,3,种化学物质,其浓度变化如下图。图中,P,、,Q,、,R,三曲线依次代表,(),A O,2,、,CO,2,、,乳酸,B,乳酸、,CO,2,、,O,2,C CO,2,、,O,2,、,乳酸,D,CO,2,、,乳酸、,O,2,下列关于植物呼吸作用的叙述,正确的是,A.,呼吸作用的中间产物丙酮酸可以通过线粒体的双层膜;,B.,是否产
14、生二氧化碳是有氧呼吸和无氧呼吸的主要区别;,C.,高等植物进行有氧呼吸,不能进行无氧呼吸;,D.,种子库中贮藏的风干种子不进行呼吸作用。,买罐头食品时,发现罐头盖上印有“如发现盖子鼓起,请勿选购”的字样,引起盖子鼓起的最可能原因是,A.,好氧型细菌呼吸,产生,CO,2,和,H,2,O,;,B.,微生物呼吸,产生,CO,2,和,C,2,H,5,OH,;,C.,乳酸菌呼吸,产生,CO,2,和,C,3,H,6,O,3,;,D.,酵母菌呼吸,产生,CO,2,和,H,2,O,。,下列进行细胞呼吸的叙述中,错误的是,A.,蛔虫进行无氧呼吸,B.,哺乳动物的红细胞只能进行无氧呼吸,C.,长跑时,人体产生的,CO,2,是有氧呼吸和无氧呼吸的共同产物,D.,发酵是微生物的无氧呼吸,






