人教版必修一生物：5.3 ATP的主要来源-----细胞呼吸 课件（40张）

课件40张PPT。在生命系统中：主要的能源物质：最终的能量来源：主要的贮能物质： 直接的能源物质：糖类脂肪太阳能ATPADP转化成ATP时所需能量的主要来源动物和人等绿色植物能量呼
吸
作
用呼
吸
作
用光
合
作
用ADP +Pi+ATP 酶第3节 ATP的主要来源——细胞呼吸细胞呼吸的概念
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。也称为呼吸作用。
呼吸 机体与环境之间O2和CO2交换的过程探究 细胞呼吸的方式单细胞真菌 兼性厌氧菌（一）提出问题（二）作出假设进行有氧呼吸产生水和CO2 ，无氧呼吸产生酒精和CO2探究酵母菌 细胞呼吸的方式（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CO2的产生？如何比较
CO2产生的多少？3. 怎样保证酵母菌在整个实验中能正常生
活？探究酵母菌细胞呼吸的方式CO2的检测方法
（1）CO2使澄清石灰水变浑浊
（2）CO2使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄
酒精的检测
橙色的重酪酸钾溶液在酸性下与酒精发生反应，变成灰绿色。有氧呼吸（四）进行实验无氧呼吸变混浊／快无变化变混浊／慢出现灰绿色（五）实验现象（六）实验结果1 . CO2的放出情况：
A、B两组都有CO2的产生，但A组产生的
CO2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。（七）实验结果所说明的问题1 . A、B组都有CO2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CO2 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CO2 （还有水）；无氧呼吸的产物有CO2和酒精。有氧呼吸有氧呼吸的过程图解有氧呼吸1.有氧呼吸过程葡萄糖的初步分解C6H12O6酶2CH3COCOOH +4 [H] +少量能量
（丙酮酸） （2ATP) 场所：细胞质基质①丙酮酸彻底分解酶6CO2 +20 [H] +少量能量

场所：线粒体基质②2CH3COCOOH（丙酮酸）[H]的氧化酶12H2O + 大量能量
（34ATP）场所：线粒体内膜③24[H] + 6O2+6H2O有氧呼吸(2ATP) 总反应式：2.主要场所：线粒体3.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%)。4.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，生成大量ATP的过程。有氧呼吸有氧呼吸有氧呼吸三个阶段的比较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 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、产物都相同，并且都能释放等量的能量 有。
①细胞呼吸是在温和的条件下进行的；
②能量的释放是在一系列的反应过程中逐
步释放的；
③释放的能量部分的以热能的形式散失，
部分转移贮存到ATP中。无氧呼吸的过程葡 萄 糖丙 酮 酸[H] 酒精 + CO2乳酸酶无氧呼吸1.过程☆与有氧呼吸第一阶段相同葡萄糖的初步分解C6H12O6酶2CH3COCOOH +4 [H] +少量能量
（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 ②C6H12O6酶酶2C3H6O3（乳酸）A.乳酸发酵 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）无氧呼吸2CH3COCOOH +4 [H] +少量能量
2CH3COCOOH +4 [H] C6H12O6酶 +少量能量
2C3H6O3（乳酸）丙酮酸不彻底分解场所：细胞质基质 ②C6H12O6酶C6H12O62C2H5OH（酒精）+ 2CO2 +少量能量 例：大多数植物（水淹情况下）、苹果、酵母菌酶无氧呼吸2CH3COCOOH +4 [H] +少量能量
B.酒精发酵2CH3COCOOH +4 [H]
酶2C2H5OH（酒精）+ 2CO2 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。肌肉酸胀。c.酵母菌在缺氧的条件下，可以将有机物分解成酒精和二氧化碳。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。有氧呼吸与无氧呼吸的区别与联系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CO2 + H2O + 能量（大量）C2H5OH+CO2 + 能量（少量） C3H6O3 + 能量（少量） 氧化分解有机物，释放能量都有丙酮酸（中间产物）的生成有氧呼吸与无氧呼吸的区别与联系主要在线粒体内需氧分子参加CO2、H2O较多细胞质基质不需氧CO2、C2H5OH　C3H6O3较少 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。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。 细胞呼吸原理的应用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。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 .O2的浓度：
①在一定范围内，随O2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。
② O2的存在抑制了无氧呼吸的进行。
3.CO2浓度：过大抑制呼吸作用的进行课 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O2,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CO2
和吸收的O2个数之比是 ( )
A.3:1 B.1:2 C.4:3 D.2:3C3. 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CO2的试管有 （ ）
①葡萄糖+已破裂的细胞 ②葡萄糖+线粒体
③丙酮酸+线粒体 ④葡萄糖+细胞质基质（隔
绝空气） ⑤丙酮酸+细胞质基质（隔绝空气）
A.①③④⑤ B.①②④⑤ C.①③④ D.②③④C 4.右图表示在储存蔬菜、水果时，大气中O2的浓度对植物组织内CO2产生的影响，试分析：释放的相对值CO2 （1）A点表示植物组织释放CO2较多，这些CO2是_________的产物。
（2）由A到B， CO2的释放量急剧减小，其原因是________________________。
（3）由B到C， CO2的释放量又不断增加，其主要原因是_________________________； 到C点以后CO2的释放量不再增加，其主要原因是_____
_______________________。随O2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
①产生的酒精对细胞有毒害 ②产生的乳酸对
细胞有毒害 ③没有专门的无氧呼吸结构 ④
产生的能量太少 （ ）
A.①② B.②③ C. ③④ D.④①D6.关于无氧呼吸的叙述中，正确的是 ( )
A.不产生CO2 B.一定产生CO2
C.不形成ATP D.物质氧化分解不彻底D7.一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. O2、CO2、乳酸 B.乳酸、CO2、O2
C. CO2、O2、乳酸 D.CO2、乳酸、O2 8.右图表示北方的一个贮存白菜的地窖，随着O2的消耗，CO2浓度变化的情况。请据图回答： （1）A~B段O2的消耗量很大， CO2浓度上升也很快，白菜在进行_____呼吸。
　 （2）Ｃ~Ｄ段O2浓度接近０，而CO2浓度仍在上升，白菜在进行_____呼吸。
（3）Ｂ~Ｃ段O2浓度已很低， CO2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，O2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