高中生物人教版必修一上篇第5章第3节ATP的主要来源——细胞呼吸.ppt

单击此处编辑母版文本样式,课堂互动探究,金榜通关必备,随堂达标检测,第,3,节,ATP,的主要来源,细胞呼吸,课程标准,说明细胞呼吸过程，探讨和其原理的应用。,活动建议：探究酵母菌的呼吸方式。,课标解读,1.,说出线粒体的结构和功能。,2,说明有氧呼吸和无氧呼吸的异同。,3,说明细胞呼吸的原理，并探讨其在生产和生活,中的应用。,4,进行酵母菌细胞呼吸方式的探究。,细胞呼吸是指,在细胞内经过一系列的,生成,CO,2,或其他产物，释放出,并生成,的过程。,2,酵母菌细胞呼吸方式的探究,填空,(1),实验材料,酵母菌，在,条件下都能生存，属于,。,(2),实验装置分析,细胞呼吸的方式,有机物,氧化分解,ATP,能量,有氧或无氧,兼性厌氧菌,a,创造有氧条件的方法是,。,b,NaOH,溶液的作用是,。,c,实验一段时间后，澄清的石灰水变浑浊，说明产生了,。,(,或者,水溶液由,变,再变,。,),连通橡皮球,(,或气泵,),，让空气间歇,性,地依次通过,3,个锥形瓶,吸收空气中,CO,2,，保证通入酵母菌培,养液的气体中不含,CO,2,二氧化碳,溴麝香草酚蓝,蓝,绿,黄,a,创造无氧条件的方法是,。,b,实验一段时间后，澄清的石灰水变浑浊，说明产生了,。从,A,中取少量溶液，加入酸化的,，有,生成，说明产生了,。,B,瓶封口一段时间，待酵母菌消耗,尽瓶中,O,2,后再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶,二氧化碳,重铬酸钾,灰绿色,酒精,(3),实验结论,酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸。在有氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生大量的,和水；在无氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生,，还产生少量的,。,思维激活,1,上述实验的自变量是什么？运用了什么对照原则？,提示,自变量是,O,2,的有无，运用了相互对照原则。,二氧化碳,二氧,酒精,化碳,1,通入,A,瓶的空气中不能含有,CO,2,，以保证使第三个锥形瓶中的澄清石灰水变混浊是由酵母菌有氧呼吸产生的,CO,2,所致。,2,B,瓶应封口放置一段时间，待酵母菌将,B,瓶中的氧气消耗完，再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶，确保是酵母菌无氧呼吸产生的,CO,2,通入澄清的石灰水中。,【,训练,1,】,(,双选,),在检验酵母细胞呼吸产物时，常用到一些特殊的颜色反应，下列描述不正确的是,(,),。,A,CO,2,可使澄清的石灰水变浑浊,B,CO,2,可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄,C,乙醇在碱性条件下能与灰绿色的重铬酸钾溶液反应变成橙色,D,乙醇在酸性条件下能与橙色的重铬酸钾溶液反应变成,黄,绿色,解析,CO,2,能使澄清的石灰水变浑浊，或使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。乙醇在酸性条件下,(,浓硫酸,),能与橙色的重铬酸钾溶液反应变成灰绿色。,答案,C,D,(1),概念,细胞在,的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物,，产生二氧化碳和,，释放能量，生成许多,ATP,的过程。,(2),过程,有氧呼吸和无氧呼吸,彻底氧化分解,水,氧,(3),总反应式,思维激活,2,写出有氧呼吸的反应式并标出各元素的去向。,2,有氧呼吸与无氧呼吸的比较,项目,有氧呼吸,无氧呼吸,不同点,场所,细胞质基质、线粒体,细胞质基质,条件,需氧气、相应的酶,不需氧气，需相应的酶,产物,彻底的氧化分解产物：二氧化碳和水,不彻底的氧化分解产物：酒精和二氧化碳或者乳酸,能量,大量,少量,相同点,过程,第一阶段相同。之后在不同的条件下，在不同的场所、不同酶的作用下沿不同途径形成不同产物,实质,氧化分解有机物，释放能量，产生,ATP,意义,(1),为生物体的各项生命活动提供能量,(2),为体内其他化合物的合成提供原料,特别提醒,大多数植物、酵母菌无氧呼吸的产物为酒精和二氧化碳；有些高等植物的某些器官如玉米胚、马铃薯块茎、甜菜块根等进行无氧呼吸时产生乳酸；高等动物、人及乳酸菌的无氧呼吸只产生乳酸。,【,训练,2,】,有氧呼吸与无氧呼吸的相同点是,(,),。,都在线粒体中进行,都需要酶,都需要氧,都产生,ATP,都经过生成丙酮酸的反应,A,B,C,D,解析,生物体内的任何化学反应都需要酶的催化；有氧呼吸与无氧呼吸的第一步都在细胞质基质中进行且都产生丙酮酸；有氧呼吸与无氧呼吸的实质相同，都是分解有机物，释放能量，形成,ATP,的过程。,答案,D,细胞呼吸原理的应用,思维激活,3,为什么农作物要及时松土？,提示,增加土壤含氧量，促进根细胞的有氧呼吸产能，利于根对矿质离子的吸收。,生产上常利用这一原理在低温下储存蔬菜、水果，在大棚蔬菜的栽培过程中夜间适当降温，来降低细胞呼吸，减少有机物的消耗。,(3)CO,2,和含水量,除了温度、氧气外，二氧化碳对有氧呼吸有抑制作用。生物含水量的多少影响呼吸作用，在一定范围内，呼吸作用强度随含水量的增加而增大。,(2),在原图中绘出无氧呼吸产生的,CO,2,随氧气浓度变化而变化的曲线。,(3),若图中的,AB,段与,BC,段的距离等长，说明此时有氧呼吸释放的,CO,2,与无氧呼吸释放的,CO,2,相比,_填,“,一样多,”,或,“,更多,”,或,“,更少,”,),，有氧呼吸消耗的葡萄糖量是无氧呼吸的,_,倍。,(4),在长途运输新鲜蔬菜时，常常向塑料袋中充入氮气，目的是,_,。你认为氧浓度应调节到,_,点的对应浓度，更有利于蔬菜的运输。,解析,本题以细胞呼吸的两种类型为核心命题点，考查了有氧呼吸、无氧呼吸随,O,2,浓度变化的特点，综合考查了学生解读曲线、根据已知曲线画未知曲线的能力以及解决相关实际问题的能力。解题时应注意：,Q,点只进行无氧呼吸，,P,点只进行有氧呼吸，,B,点有氧呼吸、无氧呼吸释放的,CO,2,量相等，,R,点释放的,CO,2,量最少，此时有利于蔬菜运输。,答案,(1)氧气浓度增加，无氧呼吸受抑制,(2),如图,(,点线,),所示,(,所绘曲线应能表现下降趋势，并经过,Q,、,B,以及,P,点在,x,轴上的投影点,),细胞呼吸过程分析,A,植物细胞能进行过程,和,或过程,和,B,真核细胞的细胞质基质中能进行过程,和,C,动物细胞内，过程,比过程,释放的能量多,D,乳酸菌细胞内，过程,产生,H,，过程,消耗,H,深度剖析,植物细胞能进行过程,和,、,和,、,和,；真核细胞的细胞质基质中能进行无氧呼吸的全过程，即,和,或,和,；动物细胞中过程,(,有氧呼吸第二、三阶段,),比过程,(,有氧呼吸的第一阶段,),释放的能量多；包括乳酸菌在内的细胞无氧呼吸过程中，第一阶段,(,),产生的,H,，在第二阶段,(,或,),消耗。,答案,B,误区警示,(1),有氧呼吸产生水，无氧呼吸不产水。,(2),氧气只在第三阶段参与反应，因此产物,H,2,O,中的氧全部来自于氧气。,(3),线粒体只是进行有氧呼吸的主要场所，而不是唯一场所。原核生物无线粒体也能进行有氧呼吸。,【,例,2,】,以下甲、乙两图都表示苹果组织细胞中,CO,2,释放量和,O,2,吸收量的变化。下列相关叙述不正确的是,(,),。,细胞呼吸方式的判断,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,CD,段,C,甲图的,a,、,b,、,c,、d,四个浓度中,c,是最适合贮藏的氧浓度,D,甲图中氧浓度为,d,时没有酒精产生,深度剖析,甲图中氧浓度为,a,时，细胞只释放,CO,2,不吸收,O,2,，说明细胞只进行无氧呼吸，对应乙图中的,A,点，,A,正确；甲图中氧浓度为,b,时,CO,2,的释放量远远大于,O,2,的吸收量，说明既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸，且无氧呼吸强度大，应对应乙图中,AC,段之间，,B,错误；贮藏植物器官应选择,CO,2,产生量最少即细胞呼吸最弱时,(,图甲中的,c,点,),的氧浓度，故,C,正确；氧浓度为,d,时，,CO,2,的释放量与,O,2,的吸收量相等，细胞只进行有氧呼吸，因此没有酒精产生，,D,正确。答案,B,方法提炼,根据细胞呼吸物质变化的数量关系巧判,(,酵母菌等,),细胞呼吸的方式,(1),依据,O,2,吸收量和,CO,2,释放量判断：,不消耗,O,2,，释放,CO,2,只进行无氧呼吸。,O,2,吸收量,CO,2,释放量,只进行有氧呼吸。,O,2,吸收量,CO,2,释放量,两种呼吸方式同时进行，且多余,CO,2,来自无氧呼吸。,(2),依据酒精和,CO,2,生成量判断：,酒精量,CO,2,量,只进行无氧呼吸。,酒精量,CO,2,量,两种呼吸方式同时进行，且多余,CO,2,来自有氧呼吸。,【,变式,】,在,a,、,b,、,c,、,d,条件下，测得某植物种子萌发时,CO,2,和,O,2体积变化的相对值如表所示。若底物是葡萄糖，则下列叙述中正确的是,(,),。,CO,2,释放量,O,2,吸收量,a,10,0,b,8,3,c,6,4,d,7,7,A.a,条件下，呼吸产物除,CO,2,外还有酒精和乳酸,B,b,条件下，有氧呼吸消耗的葡萄糖比无氧呼吸多,C,c,条件下，无氧呼吸最弱,D,d,条件下，产生的,CO,2,全部来自线粒体,解析,种子有氧呼吸吸收,O,2,量与释放,CO,2,量相等，无氧呼吸时不吸收,O,2,但放出,CO,2,，有氧呼吸与无氧呼吸同时存在时，吸收,O,2,量小于放出,CO,2,量，可知,a,条件下只进行无氧呼吸，植物无氧呼吸产物是酒精和,CO,2,；,b,条件和,c,条件下既有有氧呼吸，又有无氧呼吸；,d,条件下只进行有氧呼吸。,答案,D,实验的单一变量原则及其控制,(1),取,A,、,B,两装置设计实验如下，请补充下表中内容：,装置,方法步骤一,方法步骤二,方法步骤三,A,加入,240 mL,的葡萄糖溶液,加入,10 g,活性干酵母,_ _,B,加入,240 mL,煮沸后冷却的葡萄糖溶液,_ _,加入石蜡油，铺满液面,(2)B,装置葡萄糖溶液煮沸的主要目的是,_,，这是控制实验的,_,变量。,(3),要测定,B,装置因呼吸作用引起的温度变化量，还需要增加一个装置,C,。请写出装置,C,的实验步骤：,(4),实验预期：在适宜条件下实验，,30,分钟后记录实验结果，若装置,A,、,B,、,C,温度大小关系是：,_(,用,“,”,表示,),，则假设成立。,装置,方法步骤一,方法步骤二,方法步骤三,C,_ _,_ _,加入石蜡油，铺满液面,深度剖析,A,、,B,两个试验装置作对照，,A,为有氧条件下的，,B,为无氧条件下的,(,步骤三加入石蜡油，隔绝氧气,),。,B,装置煮沸的目的仍然是去除氧气，和步骤三目的一样。两装置步骤二加入的都应该一样，都是,10 g,活性干酵母，体现了单一自变量的实验原则。装置,C,是和,B,作对照的，用来排除其他因素造成的温度变化，因此，除了步骤二不加入活性干酵母外，其他条件应该和,B,一样。装置,A,、,B,C,温度大小应该和三个装置呼吸类型有关，,A,项中酵母菌进行了有氧呼吸释放大量能量，温度会最高，,C,装置没有酵母菌，没有细胞呼吸，温度最低，,B,装置中酵母菌进行了无氧呼吸，释放的能量比,A,少。,答案,(1),不加入石蜡油,加入,10 g,活性干酵母,(2),去除氧气自,(3),加入,240 mL,煮沸后冷却的葡萄糖溶液,不加入活性干酵母,(4)ABC,方法提炼,单一变量原则及其控制,单一变量原则是指其他因素不变，只改变其中一个因素。,(,要研究的因素，即自变量,),，然后观察这个变量对实验结果的影响。设置对照实验确定自变量后，应控制其他无关变量相同且适宜。,课堂小结,A,两个装置均需要在黑暗条件下进行,B,装置乙在,处,不,可,能,检测到有酒精生成,C,装置乙中应让,先静置一会再与,连接,D,装置甲中,NaOH,的作用是吸收,处的,CO,2,解析,该题实际上是对酵母菌两种不同条件下呼吸产物的探究。,处产生的酒精无法进入,；装置甲中的,NaOH,的作用是吸收空气中的,CO,2,；两个装置均不需在黑暗条件下进行；让,先静置一会的目的是耗尽其中的,O,2,，以保证酵母菌进行无氧呼吸。,答案,B,C,2,比较动物的有氧呼吸和无氧呼吸，下列叙述最恰当的是,(,),。,A,糖类是有氧呼吸的主要能源物质，但不是无氧呼吸的主要能源物质,B,有氧呼吸和无氧呼吸过程中都能产生还原性氢,C,有氧呼吸逐步释放能量，无氧呼吸瞬间释放能量,D,有氧呼吸和无氧呼吸的终产物中都有水,解析,细胞呼吸无论是有氧呼吸还是无氧呼吸都是逐步释放能量，而生成乳酸的高等动物细胞的无氧呼吸终产物中没有水。,答案,B,3,（双选）,关于细胞呼吸的叙述，正确的是,(,),。,A,种子风干脱水后呼吸强度减弱,B,土壤淹水可导致根系发生无氧呼吸,C,破伤风杆菌在有氧条件下能大量繁殖,D,小麦种子萌发过程中有氧呼吸逐渐减弱,解析,种子风干后呼吸减弱；破伤风杆菌是厌氧菌；小麦种子萌发时吸水有氧呼吸增强。,答案,A,B,(5),如果,O,2,供应不足，则人体内,C,6,H,12,O,6,的分解产物是,_,，释放的能量,_,，反应场所是,_,，试写出反应式：,_,。,解析,考查有氧呼吸的过程，较易。,(4),小题,O,2,通过的生物膜有：红细胞膜,(1,层,),、毛细血管壁,(2,层,),、组织细胞膜,(1,层,),、线粒体膜,(2,层,),，共,6,层生物膜。,