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第,3,节,ATP,的主要来源,细胞呼吸,第3节 ATP的主要来源细胞呼吸,葡萄糖（含有能量，不能直接利用）,细胞呼吸,能量,ATP,合成,能量,水解,生命活动,光（本身就是一种能量）,ATP,光合作用,能量,水解,知识背景,葡萄糖（含有能量，不能直接利用）细胞呼吸能量ATP合成能量水,细胞呼吸的方式,有氧呼吸,无氧呼吸,细胞呼吸原理应用,细胞呼吸的方式有氧呼吸无氧呼吸细胞呼吸原理应用,细胞呼吸的方式,细胞呼吸,是指有机物在细胞内经过一系列,氧化分解,，生成,二氧化碳,或其他产物，释放,能量,并且,生成,ATP,的过程。,细胞呼吸的方式 细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列,根据呼吸作用是否需要氧气可以把生物分为：,1,、需氧型：多数动植物和微生物,2,、厌氧型：,乳酸菌,、蛔虫等少数生物,3,、兼性厌氧型：,酵母菌、大肠杆菌,新人教版生物必修,15.3ATP,的主要来源,细胞呼吸,(,共,42,张,PPT),新人教版生物必修,15.3ATP,的主要来源,细胞呼吸,(,共,42,张,PPT),根据呼吸作用是否需要氧气可以把生物分为：1、需氧型：多数动植,探究酵母菌细胞呼吸的方式,一、实验原理,1,、酵母菌是单细胞真菌，兼性厌氧菌。,进行有氧呼吸产生水和,CO,2,，无氧呼吸产生酒精和,CO,2,。,2,、,CO,2,的检测方法,：,CO,2,使澄清石灰水变浑浊；,CO,2,使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。,3,、,酒精的检测,橙色的重铬酸钾溶液在酸性下与酒精发生反应，变成灰绿色。,新人教版生物必修,15.3ATP,的主要来源,细胞呼吸,(,共,42,张,PPT),新人教版生物必修,15.3ATP,的主要来源,细胞呼吸,(,共,42,张,PPT),探究酵母菌细胞呼吸的方式 一、实验原理新人教版生物必修,新人教版生物必修,15.3ATP,的主要来源,细胞呼吸,(,共,42,张,PPT),新人教版生物必修,15.3ATP,的主要来源,细胞呼吸,(,共,42,张,PPT),新人教版生物必修15.3ATP的主要来源细胞呼吸(共,二、实验装置,有氧呼吸装置图,无氧呼吸装置图,新人教版生物必修,15.3ATP,的主要来源,细胞呼吸,(,共,42,张,PPT),新人教版生物必修,15.3ATP,的主要来源,细胞呼吸,(,共,42,张,PPT),二、实验装置有氧呼吸装置图无氧呼吸装置图新人教版生物必修1,三、实验结果预测,1,、酵母菌在有氧和无氧情况下均产生了,CO,2,，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，不能使重铬酸钾溶液发生显色反应；在无氧情况下，生成了酒精，使重铬酸钾溶液发生灰绿色显色反应。,3,、酵母菌的有氧呼吸比无氧呼吸释放的,CO,2,要多。,新人教版生物必修,15.3ATP,的主要来源,细胞呼吸,(,共,42,张,PPT),新人教版生物必修,15.3ATP,的主要来源,细胞呼吸,(,共,42,张,PPT),三、实验结果预测1、酵母菌在有氧和无氧情况下均产生了CO2，,四、实验步骤,1,、配制酵母菌培养液置于,A,、,B,锥形瓶,2,、组装有氧呼吸和无氧呼吸装置图，放置在,25-35,、环境下培养,8-10,小时。,3,、检测,CO,2,的产生,4,、检测酒精的产生,（,1,）取,2,支试管编号,（,2,）各取,A,、,B,锥形瓶酵母菌培养液的滤液,2,毫升注入试管。,（,3,）分别滴加,0.5,毫升重酪酸钾,-,浓硫酸溶液，轻轻震荡、混匀。,新人教版生物必修,15.3ATP,的主要来源,细胞呼吸,(,共,42,张,PPT),新人教版生物必修,15.3ATP,的主要来源,细胞呼吸,(,共,42,张,PPT),四、实验步骤1、配制酵母菌培养液置于A、B锥形瓶新人教版生物,五、观测记录,条件,澄清石灰水,/,出现的时间,重铬酸钾,-,浓硫酸溶液,有氧,无氧,变混浊快,无变化,变混浊慢,出现灰绿色,新人教版生物必修,15.3ATP,的主要来源,细胞呼吸,(,共,42,张,PPT),新人教版生物必修,15.3ATP,的主要来源,细胞呼吸,(,共,42,张,PPT),五、观测记录条件澄清石灰水/出现的时间重铬酸钾-浓硫酸溶液,六、实验结果,酵母菌在有氧和无氧条件下均进行细胞呼吸。在有氧条件下，通过细胞呼吸产生大量的,CO,2,，,在无氧条件下通过细胞呼吸产生酒精和少量的,CO,2,。,新人教版生物必修,15.3ATP,的主要来源,细胞呼吸,(,共,42,张,PPT),新人教版生物必修,15.3ATP,的主要来源,细胞呼吸,(,共,42,张,PPT),六、实验结果 酵母菌在有氧和无氧条件下均进行细胞呼吸。,细胞呼吸的方式,有氧呼吸,无氧呼吸,（主要形式）,新人教版生物必修,15.3ATP,的主要来源,细胞呼吸,(,共,42,张,PPT),新人教版生物必修,15.3ATP,的主要来源,细胞呼吸,(,共,42,张,PPT),细胞呼吸的方式有氧呼吸无氧呼吸（主要形式）新人教版生物必修1,探究酵母菌细胞呼吸的方式的实验为,对比实验,：,是对照实验的一种特殊形式，两组全是实验组，互为对照，又称为“相互对照实验”。,新人教版生物必修,15.3ATP,的主要来源,细胞呼吸,(,共,42,张,PPT),新人教版生物必修,15.3ATP,的主要来源,细胞呼吸,(,共,42,张,PPT),探究酵母菌细胞呼吸的方式的实验为对比实验：新人教版生物必修1,有氧呼吸,有氧呼吸主要场所线粒体的结构示意图,新人教版生物必修,15.3ATP,的主要来源,细胞呼吸,(,共,42,张,PPT),新人教版生物必修,15.3ATP,的主要来源,细胞呼吸,(,共,42,张,PPT),有氧呼吸有氧呼吸主要场所线粒体的结构示意图新人教版生物必修1,有氧呼吸过程图解,有氧呼吸过程图解,C,6,H,12,O,6,2,丙酮酸,酶,4H,能,ATP,热,线粒体,细胞质基质,第一阶段：葡萄糖初步分解,C,6,H,12,O,6,酶,+,4H,+,少量能量,场所：细胞质基质,2C,3,H,O,C6H12O62丙酮酸酶4H能ATP热线粒体细胞质基质,C,6,H,12,O,6,2,丙酮酸,酶,6CO,2,4H,能,ATP,热,能,ATP,热,酶,6H,2,O,20H,线粒体,细胞质基质,丙酮酸彻底分解,酶,6CO,2,+,20H,+,少量能量,线粒体基质,第二阶段：,2C,3,H,O,+,6H,2,O,C6H12O62丙酮酸酶6CO24H能ATP热能ATP热,C,6,H,12,O,6,2,丙酮酸,酶,6CO,2,4H,能,ATP,热,能,ATP,热,酶,6H,2,O,20H,12H,2,O,6O,2,酶,能,ATP,热,线粒体,细胞质基质,H,的氧化,酶,12H,2,O +,大量能量,场所：线粒体内膜,第三阶段：,24H + 6O,2,C6H12O62丙酮酸酶6CO24H能ATP热能ATP热,二,: C,3,H,4,O,3,+ H,2,O CO,2,+ H+,有氧呼吸的反应式：,一,: C,6,H,12,O,6,C,3,H,4,O,3,+ H +,三,: H+ O,2,H,2,O+,酶,酶,酶,2,4,6,6,20,24,6,12,2,能量,能量,能量,总反应式,C,6,H,12,O,6,+ 6H,2,O+ 6O,2,6CO,2,+ 12H,2,O+,能量,酶,二: C3H4O3 + H2O,C,6,H,12,O,6,6O,2,6CO,2,12H,2,O,能量,能量去向,一部分转移到,ATP,中,(1161kJ),大部分以热能形式散失,元素转移,酶,6H,2,O,能量去向一部分转移到ATP中(1161kJ)元素转移酶6H,有氧呼吸的三个阶段比较,第一阶段,第二阶段,第三阶段,场所,底物,产物,能量,细胞质基质,线粒体基质,线粒体内膜,葡萄糖,丙酮酸,H,2,O,O,2,H,丙酮酸,H,CO,2,H,H,2,O,多,少,少,有氧呼吸的三个阶段比较第一阶段第二阶段第三阶段场所底物产物能,1,、哪个阶段产生,CO,2,？,2,、哪个阶段有氧气参与反应？,3,、哪个阶段产生能量最多？,7,、能产生,ATP,的场所是？,在有氧呼吸过程中,细胞质基质、线粒体,、哪个阶段产生水？,、哪个阶段有水参与？,6,、哪个阶段产生,H,最多,?,第二阶段,第三阶段,第三阶段,第二阶段,第三阶段,第二阶段,1、哪个阶段产生CO2？2、哪个阶段有氧气参与反应？3、哪个,无氧呼吸进行的场所又在哪里？, 它又有几个阶段？, 各阶段反应物和产物各是什么？, 各阶段的产能有何差异？,无氧呼吸, 无氧呼吸进行的场所又在哪里？无氧呼吸,无氧呼吸的过程,C,6,H,12,O,6,2,丙酮酸,细胞质基质,2C,2,H,5,OH+2CO,2,+,能量（少）,酶,2C,3,H,6,O,3,(,乳酸,)+,能量（少）,酶,无氧呼吸的过程 C6H12O62丙,第一个阶段:,与有氧呼吸的第一阶段完全相同。,第二个阶段:,丙酮酸在不同酶的催化作用下，转化成酒精和二氧化碳，或者转化成乳酸,新人教版生物必修,15.3ATP,的主要来源,细胞呼吸,(,共,42,张,PPT),新人教版生物必修,15.3ATP,的主要来源,细胞呼吸,(,共,42,张,PPT),第一个阶段: 新人教版生物必修1,无氧呼吸的总反应式：,C,6,H,12,O,6,酶,2C,2,H,5,OH + 2CO,2,+,能量,C,6,H,12,O,6,酶,2C,3,H,6,O,3,（乳酸）,+,能量,能量去向：,1mol,葡萄糖释放,196.65KJ,，有,61.08KJ,转移至,ATP,中（合成,2molATP,）,新人教版生物必修,15.3ATP,的主要来源,细胞呼吸,(,共,42,张,PPT),新人教版生物必修,15.3ATP,的主要来源,细胞呼吸,(,共,42,张,PPT),无氧呼吸的总反应式：C6H12O6酶2C2H5OH +,同样是分解葡萄糖，为何无氧呼吸只能释放少量能量？,无氧呼吸对葡萄糖的分解不彻底，大部分能量留在酒精或乳酸中,新人教版生物必修,15.3ATP,的主要来源,细胞呼吸,(,共,42,张,PPT),新人教版生物必修,15.3ATP,的主要来源,细胞呼吸,(,共,42,张,PPT),同样是分解葡萄糖，为何无氧呼吸只能释放少量能量？无氧呼吸对葡,例子,产生乳酸的无氧呼吸（乳酸发酵）：,高等动物、乳酸菌、马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚细胞等,产生酒精的无氧呼吸（酒精发酵）：,大多数植物、酵母菌,新人教版生物必修,15.3ATP,的主要来源,细胞呼吸,(,共,42,张,PPT),新人教版生物必修,15.3ATP,的主要来源,细胞呼吸,(,共,42,张,PPT),例子产生乳酸的无氧呼吸（乳酸发酵）：产生酒精的无氧呼吸（酒精,无氧呼吸的两个阶段比较,第一阶段,第二阶段,场所,底物,产物,能量,细胞质基质,细胞质基质,葡萄糖,丙酮酸,H,CO,2,酒精,少量,无,丙酮酸,H,无,乳酸,新人教版生物必修,15.3ATP,的主要来源,细胞呼吸,(,共,42,张,PPT),新人教版生物必修,15.3ATP,的主要来源,细胞呼吸,(,共,42,张,PPT),无氧呼吸的两个阶段比较第一阶段第二阶段场所底物产物能量细胞质,有氧呼吸和无氧呼吸的比较：,项目,有氧呼吸,无氧呼吸,不,同,点,条件,场所,分解程度,产物,能量释放,相,同,点,本质,过程,需氧,不需氧,细胞质基质,(,第一阶段,),线粒体,(,第二、三阶段,),细胞质基质,葡萄糖被彻底分解,葡萄糖分解不彻底,CO,2,、,H,2,O,乳酸或酒精和,CO,2,大量能量,少量能量,氧化分解有机物，释放能量，生成,ATP,第一阶段从葡萄糖到丙酮酸完全相同,有氧呼吸和无氧呼吸的比较：项目有氧呼吸无氧呼吸不条件场所分,细胞呼吸原理应用,1.,发酵技术,2.,农业生产,3.,粮食储藏和果蔬保鲜,4.,疾控与健康,细胞呼吸原理应用1.发酵技术,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,应用于垃圾、废水的处理,利用发酵产生沼气,1.发酵技术生产啤酒、果酒和白酒等,2.,农业生产,细胞呼吸为植物的生长和发育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：中耕松土，稻田定期排水。,2.农业生产,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，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：,低温、低氧、干燥,果蔬保鲜：,（零上）低温、低氧、一定的湿度,3.粮食储藏和果蔬保鲜 细胞呼吸要消耗有机物，使有机,4.,疾控与健康,包扎伤口，用透气的消毒纱布。,提倡有氧运动。,4.疾控与健康 包扎伤口，用透气的消毒纱布。,呼吸作用方式,有氧呼吸,无氧呼吸,呼,吸,作,用,葡萄糖的初步分解,丙酮酸彻底分解,H,的氧化,丙酮酸不彻底分解,乳酸发酵,酒精发酵,葡萄糖的初步分解,细胞呼吸原理的应用,呼吸作用方式有氧呼吸无氧呼吸呼葡萄糖的初步分解丙酮酸彻底分解,1,用含,18,O,的葡萄糖跟踪有氧呼吸过程中的氧原子，,18,O,的转移途径是,(,),A,葡萄糖丙酮酸水,B,葡萄糖丙酮酸氧,C,葡萄糖氧水,D,葡萄糖丙酮酸,CO,2,D,1用含18O的葡萄糖跟踪有氧呼吸过程中的氧原子，18O的转,2,关于有氧呼吸的过程，以下叙述正确的是,(,),A,全过程必须有氧参与，并且始终在线粒体中进行,B,第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸，产生大量的,H,和,ATP,C,第二阶段是丙酮酸分解成,CO,2,和,H,2,O,，产生少量的,H,和,ATP,D,第三阶段是,H,和氧结合产生水，同时生成大量的,ATP,D,2关于有氧呼吸的过程，以下叙述正确的是( )D,3,人体内的葡萄糖经彻底氧化分解并释放能量，其中大部分能量的去向是,(,),A,供细胞生命活动消耗,B,贮存在线粒体中,C,以热能形式散失,D,贮存在高能化合物中,C,3人体内的葡萄糖经彻底氧化分解并释放能量，其中大部分能量的,A,4,在有氧呼吸过程中，进入细胞中的氧将（ ）,与氢结合生成水 与碳结合生成二氧化碳 在线粒体中被消耗 在线粒体和细胞质基质中被消耗,A,B,C,D,A4在有氧呼吸过程中，进入细胞中的氧将（ ）,5,把小白鼠和青蛙从,25,的室温中移至,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,C,退出,5把小白鼠和青蛙从25的室温中移至5的环境中，这两种动,
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