生物：53《ATP的主要来源——细胞呼吸》课件

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,*,第五章,ATP,的主要来源,细胞呼吸,本节重点,1.,细胞呼吸的概念及其与,ATP,形成的关系,2.,有氧呼吸和无氧呼吸的过程及其特点,3.,细胞呼吸的原理在生产和生活中的应用,问题探讨,1.,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？,物质分解的过程、产物都想同，并且都能释放等量的能量,有。,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,步释放的；,释放的能量部分的以热能的形式散失，,部分的转移贮存到,ATP,中。,呼吸：,机体与环境之间,O,2,和,CO,2,交换的过程,。,细胞呼吸也称呼吸作用,是指,有机物,在细胞内经过一系列的,氧化分解,，生成,CO,2,或其他物质，释放出能量并,生成,ATP,的过程。,呼吸和呼吸作用的区别,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,ATP,的过程。,二、细胞呼 吸的方式,有氧呼吸,无氧呼吸,三、探究酵母菌 细胞呼吸的方式,（一）提出问题,（二）做出假设,（三）设计实验,特别关注的问题,1.,怎样控制有氧和无氧条件？,2.,怎样鉴定酒精和,CO,2,的产生？如何比较,CO,2,产生的多少？,3.,怎样保证酵母菌在整个实验中能正常生,活？,实验操作,见教材,92,页“设计实验,”,中的有关“参考资料,”,注意事项,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气。根据,“,参考资料,”,中的图可知，图,A,应为有氧条件，图,B,为无氧条件。,有氧呼吸,无氧呼吸,（四）实验结果,1.CO,2,的放出情况：,A,、,B,两组都有,CO,2,的产生，但,A,组产生的,CO,2,更多,2.,酒精产生的情况：,A,组没有酒精的产生，,B,组产生了酒精。,（,五）表达、交流和应用,1.A,、,B,组都有,CO,2,的产生说明了,酵母菌在有氧和无氧的条件下都能生活,2.,从,CO,2,产生的多少及有无酒精产生的情况，,说明了,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,，所以酵母菌是种兼性厌氧型微生物。,3.,从,A,、,B,组的产物来看，说明了,酵母菌进行,有氧呼吸的产物有,CO,2,（还有水）；无氧呼吸的产物有,CO,2,和酒精,。,问题回顾,：,1.,呼吸作用的场所是？,主要是线粒体，还有细胞质基质,2.,线粒体的结构怎样？,双膜结构，内膜向内折叠成嵴（增大了内膜的面积），嵴的周围充满了液态的基质，内膜和基质中都含有许多与呼吸作用有关的酶。,第二课时,有氧呼吸的过程图解,一,、有氧呼吸,有氧呼吸的过程,第一阶段：,C,6,H,12,O,6,（丙酮酸）,第二阶段：,2CH,3,COCOOH+6H,2,O,酶,第三阶段：,24,H,+6O,2,C,6,H,12,O,6,+6,O,2,+6H,2,O,6C,O,2,+12H,2,O,+,能量,酶,总反应式：,2CH,3,COCOOH+4,H,+,能量,6CO,2,+20,H,+,能量,酶,12H,2,O+,能量,酶,（大量）,有氧呼吸三个阶段的比较,（,1,）,C,6,H,12,O,6,酶,2CH,3,COCOOH+4,H,+,能量,（,2,）,2CH,3,COCOOH+6H,2,O,6CO,2,+20,H,+,能量,酶,（,3,）,24,H,+6O,2,12H,2,O+,能量,酶,1.,能量：都有能量的释放，但以第三阶段释,放的能量最多,2.,场所：第一阶段在细胞质基质中，第二阶,段发生在线粒体基质中，第三阶段,发生在线粒体,内膜,上。,3.,氧气：只有第三阶段才需要氧气，作用是,氧化,H,生成水,有氧呼吸的概念,细胞在氧气的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放能量，生成许多,ATP,的过程。,计算,：,1mol,葡萄糖通过有氧呼吸可释放,2870kj,的能量，其中有,1161kj,的能量被转移贮存到,ATP,中。那么，,1mol,葡萄糖通过有氧呼吸可形成,_,mol,的,ATP,，其能量转换效率是,_,。,38,40.5%,场所：,A,细胞质基质,b,线粒体基质,c,线粒体内膜,能量去向：,一部分以热能形式散失,另一部分转移到,ATP,中,总反应式：,有氧呼吸,概念：,细胞在,_,的参与下，通过,_,的催化作用，把,_,等有机物,_,，产生,_,和,_,，释放,_,生成,_,的过程。,C,6,H,12,O,6,+6O,2,6CO,2,+6H,2,O+,能量,酶,(1709kJ/mol,约60%),(1161kJ/mol,约40%),氧,多种酶,葡萄糖,CO,2,H,2,O,能量,彻底氧化分解,许多,ATP,38个ATP,有氧呼吸小结,无氧呼吸的过程,葡 萄 糖,丙 酮 酸,H,少量能量,乙醇,脱氢酶,乳酸,脱氢酶,酒精,+CO,2,乳酸,酶,1,、酒精发酵：,C,6,H,12,O,6,酶,2,、乳酸发酵：,C,6,H,12,O,6,二,、无 氧 呼 吸,2,CH,3,CH,2,OH,（酒精）,+2CO,2,+,能量,2,C,3,H,6,O,3,（乳酸）,+,能量,酶,酵母菌和大多数的植物的无氧呼吸属于此种类型,乳酸菌和动物细胞及马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚细胞在缺氧时的无氧呼吸属于此种类型,问题思考,：无氧呼吸有何意义和危害？,无氧呼吸的概念,细胞在缺氧的条件下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物进行不彻底的氧化分解，产生酒精或,乳酸等中间产物,，释放少量能量，生成,ATP,的过程。,无氧呼吸的特点,氧气的存在抑制了无氧呼吸的进行,三,、有氧呼吸与无氧呼吸的,比较,共同点,实质：,过程：,葡萄糖,丙酮酸,有氧,无氧,CO,2,+H,2,O+,能量,（大量）,C,2,H,3,OH+CO,2,+,能量,（少量）,C,3,H,6,O,3,+,能量（少量）,氧化分解有机物，释放能量,都有丙酮酸（中间产物）的生成,有氧呼吸和无氧呼吸的区别,比较项目,有氧呼吸,无氧呼吸,呼吸场所,是否需氧,物质代谢,能量代谢,主要在线粒体内,细胞质基质,必需有氧的参与,氧能抑制无氧呼吸,将有机物彻底分解成,CO,2,和,H,2,O,有机物分解不彻底,形成中间产物,(,酒精或乳酸）,1mol,2870,(,kj,),1161,ATP,热能,(38mol),葡萄糖,1mol,葡萄糖,196.65,（,kj,）,61.08,ATP,(2mol),热能,同样是分解葡萄糖，为何无氧呼吸只能释放少量能量？,四,、影响呼吸作用的外界因素,1.,温度,：温度通过影响酶的活性来影响呼吸速率。,2.O,2,的浓度：,在一定范围内，随,O,2,浓度的增大，有氧呼吸增强，达到一定浓度以后，由于受线粒体的限制，呼吸作用强度不再增大。,O,2,的存在抑制了无氧呼吸的进行。,3C,O,2,浓度,过大抑制呼吸作用的进行,五,、细胞呼吸原理的应用,1.,在酿酒业上的应用：,先通气，让酵母菌进行有,氧呼吸，使其数量增加；然后隔绝空气，使其,发酵，产生酒精。,2.,在农业生产上：,中耕松土，促进根系的有氧呼,吸，有利于根系的生长及对矿质离子的吸收,3.,在医学上：,利用氧气驱蛔、抑制破伤风等厌氧,型细菌的繁殖,4.,在物质的储存时：,控制氧气的浓度，抑制其呼,吸作用，减少有机物的消耗。,课 堂 练 习,1.,有氧呼吸分三个阶段,三个阶段的共同特点是都有能量的释放,但释放能量最多的是,_;,在线粒体中进行的是第,_,阶段,;,第,_,阶段需要,O,2,氧的作用是,_;,第,_,阶段产生,H,最多；丙酮酸是第,_,阶段的产物。,第三阶段,二、三,一,三,氧化,H,二,2.,现有甲酵母菌进行有氧呼吸,乙酵母菌进行发,酵,若它们消耗等量的葡萄糖,则它们放出,CO,2,和吸收的,O,2,之比是,(),A.3,:1 B.1:2 C.4:3 D.2:3,C,3.,下列,5,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,生,CO,2,的试管有 （）,葡萄糖,+,已破裂的细胞,葡萄糖,+,线粒体,丙酮酸,+,线粒体,葡萄糖,+,细胞质基质（隔,绝空气）,丙酮酸,+,细胞质基质（隔绝空气）,A.B.C.D.,C,4.,右图表示在储存蔬菜、水果时，大气中,O,2,的浓度对植物组织内,CO,2,产生的影响，试分析：,释放的相对值,CO,2,（,1,）,A,点表示植物组织,释放,CO,2,较多，这些,CO,2,是,_,的产物。,（,2,）由,A,到,B,，,CO,2,的释放量急剧减小，其原因是,_,。,（,3,）由,B,到,C,，,CO,2,的释放量又不断增加，其主要原因是,_,；到,C,点以后,CO,2,的释放量不再增加，其主要原因是,_,_,。,随,O,2,的增加，无氧呼吸受到抑制,随氧浓度增大，有氧呼吸不断加强,无氧呼吸,受线粒体数量限制，有氧呼吸不再加强,5.,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,产生的乳酸对,细胞有毒害,没有专门的无氧呼吸结构,产生的能量太少,（）,A.B.C.D.,D,6.,关于无氧呼吸的叙述中，正确的是,(),A.,不产生,CO,2,B.,一定产生,CO,2,C.,不形成,ATP D.,物质氧化分解不彻底,D,7.,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,3,种化学物质，其浓度变化如,右图所示，图中,P,、,Q,、,R,三曲,线依次代表 （）,B,锻炼时间（分）,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,2,8.,右图表示北方的一个贮存白菜的地窖，随着,O,2,的消耗，,CO,2,浓度变化的情况。请据图回答：,（,1,）,A,B,段,O,2,的消耗量很大，,CO,2,浓度上升也很快，白菜在进行,_,呼吸。,（,2,）,段,O,2,浓度接近，而,CO,2,浓度仍在上升，白菜在进行,_,呼吸。,（,3,）,段,O,2,浓度已很低，,CO,2,浓度几乎不上升，原因是,_,_,有氧,无氧,氧气浓度很低，有氧呼吸十分微弱，而无氧呼吸仍处于抑制状态,（,4,）从哪点开始，,O,2,浓度的高低成为限制有氧呼吸的因素？,_,（,5,）为了有利于较长时间地贮存大白菜，应把地窖的氧气控制在,_,段范围内。,B,点,B C,