必修1课件\\第五章\\5.3 ATP的主要来源——细胞呼吸

课件63张PPT。第三节 ATP的主要来源 - 细胞呼吸有氧运动一 什么叫细胞呼吸？有机物氧化分解CO2能量ATP 地窖取大姜 夫妻吃大亏 胶州胶莱镇王坛村的一对夫妇，下地窖取大姜时因缺氧发生昏迷，经治疗这对夫妇已经脱险。
医生告诉记者，张先生夫妇是因为地窖中氧气不足，吸入过多的二氧化碳大脑缺氧造成的。思考：你的建议？探究1
?
方法建议：
提醒农民朋友进入储存白菜、萝卜、生姜等食物的地窖之前，将点燃的蜡烛送入窑内，如果蜡烛熄灭了，应待充分通风以后再下去。事故原因：
地窖中的生物在细胞呼吸过程中，吸收O2，产生CO2。 为什么把手插进堆放一段时间的
新鲜谷堆，会有潮湿和发烫的感觉？ 呼吸作用过程中：产生H2O，释放热量探究2 为什么甜玉米放时间长了甜味会变淡，呼吸作用过程中：消耗糖类等有机物。一种单细胞的真菌（真核生物），在有氧和无氧条件下都能生存，属于兼性厌氧菌。 实际上人们几乎天天都在享受着酵母菌的好处。你能举例吗？　　我们每天吃的面包和馒头就是有酵母菌的参与制成的；我们喝的啤酒，也离不开酵母菌的贡献。酵母菌细胞呼吸的方式酵母菌：实验原理：CO2可以使澄清石灰水变混浊
酒精能使酸性条件下的橙色重铬
酸钾溶液变成灰绿色酵母菌有氧无氧大量CO2 水
少量CO2 酒精有氧呼吸无氧呼吸糖设计实验酒精和CO2是酵母菌在什么条件产生的（有氧？无氧？）进行实验作出假设3.设计实验实验思路？分析变量自变量:因变量:无关变量:细胞呼吸的条件细胞呼吸的产物 有氧无氧影响实验结果的可变因素 酒精、CO2分别给酵母菌提供有氧和无氧的条件，一段时间后检测其产物是否含酒精或二氧化碳对比实验设置两个或两个以上的实验组，通过对结果的比较分析，来探究某种因素与实验对象的关系，这样的实验叫做对比实验有氧呼吸装置：无氧呼吸装置：10％NaOH溶液吸收通入空气中的CO2（避免影响产生的CO2含量的结果）葡萄糖溶液＋酵母菌（培养酵母菌）澄清的石灰水 或者根据混浊程度进行比较CO2的产生量橡皮球、气泵（保持通入空气）葡萄糖溶液＋酵母菌封口放置一段时间后，再与第二个锥形瓶连接（使酵母菌消耗瓶内的氧气，造成无氧环境）溴麝香草酚蓝水溶液蓝?绿?黄，根据溶液颜色的变化时间长短比较澄清的石灰水或溴麝香草酚蓝水溶液根据混浊程度、颜色的变化时间进行比较CO2的产生量（灰绿色）（橙色）实验开始：A装置（35°C)实验开始：B装置（35°C)
实验进行3小时A装置（35°C) B装置（35°C)溴麝香草酚蓝水溶液遇CO2的变色过程A装置用溶有重铬酸钾的浓硫酸检测酒精溶有重铬酸钾的浓硫酸+ A装置的酵母菌滤液+ B装置的酵母菌滤液灰绿色不变灰绿色?CO2的检测：1.通入澄清的石灰水：澄清→浑浊
2.溴麝香草酚蓝水溶液：蓝→ 绿→黄?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： 橙色→灰绿色思考: 有氧和无氧条件下CO2和酒精产生的量的多少如何判断？实验：探究酵母菌细胞呼吸的方式实验结论：在无氧条件下酵母菌通过细胞呼吸产生酒精和少量CO2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CO2探究：如何改进装置可以知道不是空气中的二氧化碳在起作用呢？再探究有人认为：实验装置中酒精和二氧化碳的产生是葡萄糖水溶液的纯化学反应，与酵母菌无关，你如何驳斥这种错误观点？ 葡萄糖
水溶液 葡萄糖
水溶液请你推测出有氧呼吸的公式有氧呼吸：无氧呼吸：一、细胞呼吸的方式绝大多数生物进行细胞呼吸的主要形式。
这一过程必须有氧的参与。一部分生物在缺氧条件下也能进行无氧呼吸。阅读课本93页
思考：
1、有氧呼吸分成几个阶段？反应物和生成物分别是什么？在哪里进行？
2、各个阶段释放的能量多少？
3、O2是在哪个阶段被利用的？
尝试用自己的语言描述有氧呼吸的各个阶段的变化 有氧呼吸的过程1.有氧呼吸的过程场所：线粒体内膜场所：线粒体基质场所：细胞质基质2.主要场所：线粒体4.能量去向：一部分以热能形式散失(约60%)；
另一部分转移到ATP中(约40%)。3.总反应式：5.概念： 有氧呼吸是指细胞在氧的参与下，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。C、H、O的来龙去脉：C：
H：

O：H2O →[H] →H2O O2 →H2OC6H12O6 →丙酮酸→CO2C6H12O6 →丙酮酸→CO2H2O → CO2能量（2870kJ）1161kJ其余以＿＿＿形式散失ATP（___mol）38热能能量转换效率：
1161KJ/2870KJx100% ≈４０％单击画面继续有氧呼吸三个阶段的比较细胞质基质葡萄糖丙酮酸[H]2ATP丙酮酸
H2OCO2、[H]2ATP[H]、O2H2O34ATP①有机物被彻底氧化分解发生在第几阶段？②呼吸作用过程中吸收的氧气用于第几阶段？③如果你在思考上述问题的时候，消耗了2摩尔
葡萄糖，那么你产生了多少摩尔二氧化碳？思考：④ 下列分别属于有氧呼吸的第几阶段：(1)产生CO2的阶段 ＿＿＿＿＿＿＿＿
(2)产生H2O的阶段 ＿＿＿＿＿＿＿＿
(3)氧气参与的阶段＿＿＿＿＿＿＿＿
(4)产生ATP的阶段 ＿＿＿＿＿＿＿＿
(5)产生ATP最多的阶段＿＿＿＿＿＿
(6)产物H2O中的Ｏ来自于＿＿＿＿＿
(7)三个阶段的酶是否一样_______ 刘翔在训练时常会在第二天早上肌肉发酸,为什么?苹果储藏久了为什么会有酒味呢？无氧呼吸的场所在哪里呢?
反应是如何进行的呢？无氧呼吸1.过程☆与有氧呼吸第一阶段相同!!葡萄糖的初步分解C6H12O6酶2C3H4O3 +4 [H] + 能量（少量）
（丙酮酸）场所：细胞质基质①丙酮酸不彻底分解场所：细胞质基质 ②2C3H6O3（乳酸）例：高等动物、乳酸菌、高等植物的某些器官（马铃薯块茎、甜菜块根等）酶2C2H5OH（酒精）+ 2CO2 例：大多数植物、酵母菌A. 2C3H4O3 +4 [H]
B. 2C3H4O3 +4 [H]
酶2.实例a.高等植物在水淹的情况下，可以进行短时间的无氧呼吸b.高等动物和人体在剧烈运动时，骨骼肌细胞内就会出现无氧呼吸。3.概念 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为不彻底的氧化产物，同时释放出少量能量的过程。酒精发酵：酵母菌发酵：微生物的无氧呼吸也叫做发酵乳酸发酵：乳酸菌二、有氧呼吸与无氧呼吸的比较有氧呼吸无氧呼吸不同点相同点场所条件产物能量
变化联系实质细胞质基质、线粒体细胞质基质需分子氧、酶不需分子氧、需酶CO2、H2O酒精和CO2或乳酸释放大量能量，合成
38ATP释放少量能量，合成
2ATP从葡萄糖分解为丙酮酸阶段相同，以后阶段不同分解有机物，释放能量，合成ATP细胞呼吸过程中能量的变化1mol的葡萄糖2870kJ的能量有1161kJ的能量储存在38molATP中约60%的能量都以热能的形式散失有氧呼吸—— 能量变化无氧呼吸—— 能量变化释放：196.65KJ 转移：61.08KJ ( 2molATP )知识源于生活，用于生活 我们海南是荔枝高产区,当荔枝进入果实成熟期，假如你是××荔枝有限公司的董事长，现在要把我们海南的特产荔枝远销海外，打开海外的市场，营造我们的荔枝的特色品牌。
你该如何做好保鲜工作呢？低温贮存
干燥后贮存
利用N2或CO2调节O2的浓度细胞呼吸原理的应用三、细胞呼吸原理的应用选用“创可贴”等敷料包扎伤口，既为伤口敷上
了药物，又为伤口创造了疏松透气的环境、
避免厌氧病原菌的繁殖，从而有利于伤口的
痊愈。 酵母菌是兼性厌氧微生物。酵母菌在适宜
的通气、温度和pH等条件下，进行有氧
呼吸并大量繁殖；在无氧条件下则进行
酒精发酵。醋酸杆菌是一种好氧细菌。在氧气充足
和具有酒精底物的条件下，醋酸杆菌大
量繁殖并将酒精氧化分解成醋酸。谷氨酸棒状杆菌是一种好氧细菌。在有氧条件下，谷氨酸棒状杆菌能将葡萄糖和含氮物质（如尿素、硫酸铵、氨水）合成为谷氨酸。谷氨酸经过人们的进一步加工，就成为谷氨酸钠──味精。对于板结的土壤及时进行松土透气，可以使根细胞进行充分的有氧呼吸，从而有利于根系的生长和对无机盐的吸收。此外，松土透气还有利于土壤中好氧微生物的生长繁殖，这能够促使这些微生物对土壤中有机物的分解，从而有利于植物对无机盐的吸收。水稻的根系适于在水中生长，这是因为水稻
的茎和根能够把从外界吸收来的氧气通过气
腔运送到根部各细胞，而且与旱生植物相比，
水稻的根也比较适应无氧呼吸。但是，水
稻根的细胞仍然需要进行有氧呼吸，所以
稻田需要定期排水。如果稻田中的氧气不
足，水稻根的细胞就会进行酒精发酵，时
间长了，酒精就会对根细胞产生毒害作用
，使根系变黑、腐烂。较深的伤口里缺少氧气，破伤风芽孢杆菌适合在这种环境中生存并大量繁殖。所以，伤口较深或被锈钉扎伤后，患者应及时请医生处理。有氧运动是指人体细胞充分获得氧的情况下所进行的体育锻炼。人体细胞通过有氧呼吸可以获得较多的能量。相反，百米冲刺等无氧运动，是人体细胞在缺氧条件下进行的高速运动。
无氧运动中，肌细胞因氧不足，要靠乳酸发酵来获取能量。因为乳酸能够刺激肌细胞周围的神经末梢，所以人会有肌肉酸胀乏力的感觉。四、影响细胞呼吸的外界因素1. 温度:四、影响细胞呼吸的外界因素1. 温度:四、影响细胞呼吸的外界因素 温度是影响细胞呼吸的主要外界因素。温度是通过影响细胞呼吸有关酶的活性而影响细胞呼吸。 1. 温度:四、影响细胞呼吸的外界因素 温度是影响细胞呼吸的主要外界因素。温度是通过影响细胞呼吸有关酶的活性而影响细胞呼吸。 1. 温度:　　应用：贮存水果时，适当降低温度，可降低与细胞呼吸有关酶的活性，而延长保存时间。四、影响细胞呼吸的外界因素 温度是影响细胞呼吸的主要外界因素。温度是通过影响细胞呼吸有关酶的活性而影响细胞呼吸。 2. O2:2. O2:　　在一定范围内，随O2浓度的增加，有氧呼吸的速率也增加，超过一定限度，O2浓度再增加，有氧呼吸的速率也不再增加。 2. O2:　　在一定范围内，随O2浓度的增加，有氧呼吸的速率也增加，超过一定限度，O2浓度再增加，有氧呼吸的速率也不再增加。 　　应用：生产中常利用降低氧的浓度能够抑制细胞呼吸减少有机物消耗这一原理来延长蔬菜、水果的保鲜时间。 3. CO2:3. CO2:CO2浓度增加，呼吸速率下降。 3. CO2:CO2浓度增加，呼吸速率下降。 　　应用：增加CO2浓度有良好的保鲜效果4. 水：4. 水： 在一定范围内细胞呼吸强度随含水量的增加而加强，随含水量的减少而减少。4. 水： 在一定范围内细胞呼吸强度随含水量的增加而加强，随含水量的减少而减少。　　应用：粮油种子的贮藏，必须降低含水量，使种子呈风干状态，使细胞呼吸速率降至最低，以减少有机物消耗。 例：现有一瓶掺有酵母菌的葡萄糖液，吸进
氧气的体积与放出CO2的体积比为1︰2，
这是因为（ ）
A、有1/4的酵母菌在进行有氧呼吸
B、有1/3的酵母菌在进行有氧呼吸
C、有1/2的酵母菌在进行有氧呼吸
D、有2/3的酵母菌在进行有氧呼吸思考：生产实践中为使有机物向人们需要的器官中
积累，除了前面的方法外，还有其它方法吗？如：去掉变黄、无光合作用的又要消耗养分的枝叶A