生物：53《ATP的主要来源——细胞呼吸》课件

第五章第五章ATPATP的主要来源的主要来源细胞呼吸细胞呼吸本节重点本节重点1.1.细胞呼吸的概念及其与细胞呼吸的概念及其与ATPATP形成的关系形成的关系2.2.有氧呼吸和无氧呼吸的过程及其特点有氧呼吸和无氧呼吸的过程及其特点3.3.细胞呼吸的原理在生产和生活中的应用细胞呼吸的原理在生产和生活中的应用问题探讨问题探讨1.呼吸作用与物质的燃烧有什么共同点？呼吸作用与物质的燃烧有什么共同点？2.呼吸作用与物质在体外燃烧有什么区别吗？呼吸作用与物质在体外燃烧有什么区别吗？物质分解的过程、产物都想同，并且物质分解的过程、产物都想同，并且都能释放等量的能量都能释放等量的能量有。有。 细胞呼吸是在温和的条件下进行的；细胞呼吸是在温和的条件下进行的； 能量的释放是在一系列的反应过程中逐能量的释放是在一系列的反应过程中逐 步释放的；步释放的； 释放的能量部分的以热能的形式散失，释放的能量部分的以热能的形式散失， 部分的转移贮存到部分的转移贮存到ATPATP中。中。呼吸：呼吸： 细胞呼吸也称呼吸作用细胞呼吸也称呼吸作用有机物有机物氧化分解氧化分解COCO2 2生成生成ATPATP一、细胞呼吸的概念一、细胞呼吸的概念 细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其它产物，列的氧化分解，生成二氧化碳或其它产物，释放出能量并生成释放出能量并生成ATPATP的过程。的过程。二、细胞呼二、细胞呼 吸的方式吸的方式有氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸三、探究酵母菌三、探究酵母菌 细胞呼吸的方式细胞呼吸的方式（一）提出问题（一）提出问题（二）做出假设（二）做出假设（三）设计实验（三）设计实验特别关注的问题特别关注的问题1. 怎样控制有氧和无氧条件？怎样控制有氧和无氧条件？2. 怎样鉴定酒精和怎样鉴定酒精和CO2的产生？如何比较的产生？如何比较 CO2产生的多少？产生的多少？3. 怎样保证酵母菌在整个实验中能正常生怎样保证酵母菌在整个实验中能正常生 活？活？实验操作实验操作见教材见教材92页页“设计实验设计实验”中的有关中的有关“参考资料参考资料”注意事项注意事项 该实验是比较酵母菌在有氧和无氧条件的该实验是比较酵母菌在有氧和无氧条件的呼吸作用，因此该实验是互为对照实验。作为呼吸作用，因此该实验是互为对照实验。作为对照实验，在实验设计时的注意事项是什么？对照实验，在实验设计时的注意事项是什么？ 控制实验变量。该实验的变量是有无氧控制实验变量。该实验的变量是有无氧气。根据气。根据“参考资料参考资料”中的图可知，图中的图可知，图A A应应为有氧条件，图为有氧条件，图B B为无氧条件。为无氧条件。（四）实验结果（四）实验结果1 . CO1 . CO2 2的放出情况：的放出情况： A A、B B两组都有两组都有COCO2 2的产生，但的产生，但A A组产生的组产生的 COCO2 2更多更多2 . 2 . 酒精产生的情况：酒精产生的情况： A A组没有酒精的产生，组没有酒精的产生，B B组产生了酒精。组产生了酒精。（五）表达、交流和应用五）表达、交流和应用1 . A1 . A、B B组都有组都有COCO2 2的产生说明了的产生说明了 酵母菌在有氧和无氧的条件下都能生活酵母菌在有氧和无氧的条件下都能生活2 . 2 . 从从COCO2 2 产生的多少及有无酒精产生的情况，产生的多少及有无酒精产生的情况， 说明了说明了 酵母菌在有氧和无氧的条件下都能进行呼吸作酵母菌在有氧和无氧的条件下都能进行呼吸作用，但呼吸作用方式不同用，但呼吸作用方式不同，所以酵母菌是种兼性，所以酵母菌是种兼性厌氧型微生物。厌氧型微生物。3 .3 .从从A A、B B组的产物来看，说明了组的产物来看，说明了 酵母菌进行酵母菌进行有氧呼吸的产物有有氧呼吸的产物有COCO2 2 （还有水）；（还有水）；无氧呼吸的产物有无氧呼吸的产物有COCO2 2和酒精和酒精。 第二课时第二课时有氧呼吸的过程图解有氧呼吸的过程图解有氧呼吸的过程有氧呼吸的过程第一阶段：第一阶段： C C6 6H H1212O O6 6（丙酮酸）（丙酮酸）第二阶段：第二阶段： 2CH2CH3 3COCOOH + 6HCOCOOH + 6H2 2O O酶酶第三阶段：第三阶段： 2424H H + 6O + 6O2 2C C6 6H H1212O O6 6 + 6+ 6O O2 2 + 6H+ 6H2 2O O 6C 6CO O2 2 + 12H+ 12H2 2O O + + 能量能量酶酶总反应式：总反应式：2CH2CH3 3COCOOH + 4COCOOH + 4HH + + 能量能量6CO6CO2 2 + 20+ 20 HH + + 能量能量酶酶12H12H2 2O + O + 能量能量酶酶（大量）（大量）有有氧氧呼呼吸吸三三个个阶阶段段的的比比较较（1 1）C C6 6H H1212O O6 6酶酶2CH2CH3 3COCOOH + 4COCOOH + 4HH + + 能量能量（2 2）2CH2CH3 3COCOOH +6HCOCOOH +6H2 2O O6CO6CO2 2 + 20+ 20 HH + + 能量能量酶酶（3 3）2424H H + 6O + 6O2 212H12H2 2O + O + 能量能量酶酶有氧呼吸的概念有氧呼吸的概念A A细胞质基质细胞质基质 b b线粒体基质线粒体基质 c c线粒体内膜线粒体内膜 一部分以热能形式散失一部分以热能形式散失 另一部分转移到另一部分转移到ATPATP中中有氧呼吸有氧呼吸概念：概念：C C6 6H H1212O O6 6+6O+6O2 2 6CO 6CO2 2+ 6H+ 6H2 2O +O +能量能量酶酶(1709kJ/mol,(1709kJ/mol,约约60%)60%)(1161kJ/mol,(1161kJ/mol,约约40%)40%)3838个个ATPATP有氧呼吸小结有氧呼吸小结1 1、酒精发酵：、酒精发酵： C C6 6H H1212O O6 6酶酶2 2、乳酸发酵：、乳酸发酵： C C6 6H H1212O O6 62 2CHCH3 3CHCH2 2OHOH（酒精）（酒精）+2CO+2CO2 2+ +能量能量2 2C C3 3H H6 6O O3 3（乳酸）（乳酸）+ + 能量能量酶酶无氧呼吸的概念无氧呼吸的概念乳酸等中间产物乳酸等中间产物无氧呼吸的特点无氧呼吸的特点共共同同点点实质：实质：过程：过程：葡葡萄萄糖糖丙丙酮酮酸酸有氧有氧无氧无氧CO2 + H2O + 能量能量（大量）C C2 2H H3 3OH+COOH+CO2 2 + + 能量能量（少量） C C3 3H H6 6O O3 3 + + 能量（少量）能量（少量） 氧化分解有机物，释放能量氧化分解有机物，释放能量都有丙酮酸（中间产物）的生成都有丙酮酸（中间产物）的生成有氧呼吸和无氧呼吸的区别有氧呼吸和无氧呼吸的区别比较项目比较项目有氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸呼吸场所呼吸场所是否需氧是否需氧物质代谢物质代谢能量代谢能量代谢主要在线粒体内主要在线粒体内细胞质基质细胞质基质必需有氧的参与必需有氧的参与氧能抑制无氧呼吸氧能抑制无氧呼吸将有机物彻底分将有机物彻底分解成解成COCO2 2和和H H2 2O O有机物分解不彻底有机物分解不彻底,形成中间产物形成中间产物(酒精酒精或乳酸）或乳酸）1mol2870 (kj)1161ATP热能热能(38mol)葡萄糖葡萄糖1mol葡萄糖葡萄糖196.65（kj）61.08ATP(2mol)热能热能同样是分解葡萄糖，为何无氧呼吸只能释放少量能量？课课 堂堂 练练 习习 1. 1.有氧呼吸分三个阶段有氧呼吸分三个阶段, ,三个阶段的共同特点三个阶段的共同特点是都有能量的释放是都有能量的释放, ,但释放能量最多的是但释放能量最多的是_;_;在线粒体中进行的是第在线粒体中进行的是第_阶段阶段; ;第第_阶段阶段需要需要O O2,2,氧的作用是氧的作用是_;_;第第_阶段产生阶段产生HH最多；丙酮酸是第最多；丙酮酸是第_阶段的产物。阶段的产物。第三阶段第三阶段二、三二、三一一三三氧化氧化HH二二2. 2. 现有甲酵母菌进行有氧呼吸现有甲酵母菌进行有氧呼吸, ,乙酵母菌进行发乙酵母菌进行发 酵酵, ,若它们消耗等量的葡萄糖若它们消耗等量的葡萄糖, ,则它们放出则它们放出COCO2 2 和吸收的和吸收的O O2 2之比是之比是 ( )( ) A.3 A.3:1 B.1:2 C.4:3 D.2:3:1 B.1:2 C.4:3 D.2:3C3. 3. 下列下列5 5支试管中分别含有不同化学物质和活性支试管中分别含有不同化学物质和活性 酵母菌细胞制备物。在适宜温度条件下，会产酵母菌细胞制备物。在适宜温度条件下，会产 生生COCO2 2的试管有的试管有 （ ） 葡萄糖葡萄糖+ +已破裂的细胞已破裂的细胞 葡萄糖葡萄糖+ +线粒体线粒体 丙酮酸丙酮酸+ +线粒体线粒体 葡萄糖葡萄糖+ +细胞质基质（隔细胞质基质（隔 绝空气）绝空气） 丙酮酸丙酮酸+ +细胞质基质（隔绝空气）细胞质基质（隔绝空气） A.A. B. B. C. C. D. D.C 4. 4.右图表示在储存蔬右图表示在储存蔬菜、水果时，大气中菜、水果时，大气中O O2 2的的浓度对植物组织内浓度对植物组织内COCO2 2产产生的影响，试分析：生的影响，试分析：释放的相对值释放的相对值CO2 （1 1）A A点表示植物组织点表示植物组织释放释放COCO2 2较多，这些较多，这些COCO2 2是是_的产物。的产物。 （2 2）由）由A A到到B B， COCO2 2的释放量急剧减小，其原因的释放量急剧减小，其原因是是_。 （3 3）由）由B B到到C C， COCO2 2的释放量又不断增加，其主的释放量又不断增加，其主要原因是要原因是_； 到到C C点以点以后后COCO2 2的释放量不再增加，其主要原因是的释放量不再增加，其主要原因是_。随随O2的增加，无氧呼吸受到抑制的增加，无氧呼吸受到抑制随氧浓度增大，有氧呼吸不断加随氧浓度增大，有氧呼吸不断加强强无氧呼吸无氧呼吸 受线粒体受线粒体数量限制，有氧呼吸不再加强数量限制，有氧呼吸不再加强5.5.陆生植物不能长期忍受无氧呼吸，这是因为陆生植物不能长期忍受无氧呼吸，这是因为 产生的酒精对细胞有毒害产生的酒精对细胞有毒害 产生的乳酸对产生的乳酸对 细胞有毒害细胞有毒害 没有专门的无氧呼吸结构没有专门的无氧呼吸结构 产生的能量太少产生的能量太少 （ ） A.A. B. B. C. C. D. D.D6.6.关于无氧呼吸的叙述中，正确的是关于无氧呼吸的叙述中，正确的是 ( )( ) A. A.不产生不产生COCO2 2 B. B.一定产生一定产生COCO2 2 C. C.不形成不形成ATP D.ATP D.物质氧化分解不彻底物质氧化分解不彻底D7.7.一运动员正在进行长跑训练，一运动员正在进行长跑训练， 从他的大腿肌肉细胞中检测到从他的大腿肌肉细胞中检测到 3 3种化学物质种化学物质 ，其浓度变化如，其浓度变化如 右图所示，图中右图所示，图中 P P、Q Q、R R三曲三曲 线依次代表线依次代表 （ ）B