人教版必修一第五章第3节ATP的主要来源----细胞呼吸（共39张PPT）.ppt

1.新鲜的蔬菜放在扎紧的塑料袋里，放在暗处一段时间，内壁上会有什么出现？ 2.储冬的萝卜到了春天暖和的时候 ，切开看，会有许多孔洞，这是为什么？重量有怎样的变化？ 3.腐烂的水果有时为什么会有酒的味道？,想一想：,ATP的主要来源,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。,动物、人、 真菌、多数细菌等,绿色植物,能 量,呼 吸 作 用,呼 吸 作 用,光 合 作 用,ADP +Pi+,ATP,酶,糖类、脂肪等有机物氧化分解,有机物的燃烧： 高温有氧条件下，有机物中的能量迅速释放出来，产生剧烈的发光发热现象。 细胞内有机物的分解则是在温和的条件下，在酶的催化下缓慢释放能量的过程。,讨 论,讨 论,酒的主要成分是酒精。它是酵母菌 在什么条件下产生的呢？,细胞呼吸,有氧呼吸,无氧呼吸,包括,细胞呼吸的方式,酵母菌在有氧和无氧条件下均能进行细胞呼吸。在有氧条件下，通过细胞呼吸产生大量的CO2，在无氧条件下通过细胞呼吸产生酒精和少量的CO2。,有 氧 呼 吸,有氧呼吸的场所：,C6H12O6,6CO2,12H2O,线粒体,细胞质基质,有氧呼吸怎样进行,有氧呼吸的过程,第一阶段： C6H12O6,第二阶段： 2 丙酮酸 + 6H2O,第三阶段： 24H + 6O2,总反应式：,2（丙酮酸) + 4H + 能量,6CO2 + 20H + 能量,12H2O + 能量,（大量）,丙酮酸彻底分解,H的氧化,葡萄糖的初步分解,1C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量,2870kJ,1161kJ,1709kJ,酶,有氧呼吸,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%,有氧呼吸的过程图解,有氧呼吸,有氧呼吸三个阶段的比较,细胞质基质,主要是葡萄糖,丙酮酸H,少量,丙酮酸H2O,CO2、H,少量,H、O2,H2O,大量,对比,1、哪个阶段产生CO2？,2、哪个阶段有氧气参与反应？,3、哪个阶段产生ATP最多？,4、ATP产生的场所？,有氧呼吸过程中,5、分解1摩尔的葡萄糖需多少摩尔O2和产生多少摩尔CO2？,细胞质基质、线粒体（主要）,都是6摩尔,第二阶段,第三阶段,第三阶段,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。,无氧呼吸的过程,葡 萄 糖,丙 酮 酸,H,酒精 + CO2,乳酸,酶,1、酒精发酵： C6H12O6,2、乳酸发酵： C6H12O6,无 氧 呼 吸,2CH3CH2OH（酒精）+2CO2+能量,2C3H6O3（乳酸）+ 能量,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？,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，将葡萄糖分解为乙醇和二氧化碳，释放出能量以适应缺氧环境条件,b.高等动物和人体在剧烈运动时，需要在相对较短的时间内消耗大量的能量，肌肉细胞则以无氧呼吸的方式供给能量，满足人体的需要,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,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,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,有氧呼吸和无氧呼吸的区别,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CO2和H2O,有机物分解不彻底,形成中间产物(酒精或乳酸）,一种生物能否进行有氧呼吸与什么相关？ A、是否有线粒体 B、是否含有与有氧呼吸相关的酶 例如：原核生物没有线粒体，但仍然有可能进行有氧呼吸 个别动物没有线粒体，如寄生在动物肠道内的蛔虫，只能进行无氧呼吸,1、让一只白鼠吸入有放射性的18O2,该白鼠体内最先出现的含有18O的化合物是 A.二氧化碳 B.水 C.丙酮酸 D.乳酸,练习,2用含O18的葡萄糖跟踪有氧呼吸过程中的氧原子的转移途径是（ ）。 A葡萄糖丙酮酸水 B葡萄糖丙酮酸氧 C葡萄糖氧水 D葡萄糖丙酮酸二氧化碳,3下列有关有氧呼吸的叙述中，正确的是（） A此过程的第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸，产生少量H和ATP B此过程的第二阶段是丙酮酸分解成水和二氧化碳，产生少量的ATP C此过程的第三阶段是葡萄糖氧化成水和二氧化碳，产生大量的ATP D此过程必须有氧分子参与，始终在线粒体中进行,4 研磨酵母菌后离心处理，得到上清液（含细胞质基质）和沉淀（含细胞器）。将等量的上清液，沉淀和未经处理的匀浆，依次置入甲、乙、丙3支试管中，分别进行3项独立的实验，请分析实验的结果。 （1）向3支试管分别滴加等量的葡萄糖后，丙管内的最终产物是_，甲管是_，乙管是_。 （2）向3支试管分别滴加等量的丙酮酸后，乙管内的最终产物是_，甲管是_，丙管是_。 （3）实验3，在隔绝空气的情况下分别加入葡萄糖，丙管内的最终产物是_，甲管是_，乙管是_。 （4）向3支试管分别加入荧光素（能发光的物质），重复实验（1），则丙管_，甲管_，乙管_。,二氧化碳和水,酒精和CO2,葡萄糖,二氧化碳和水,酒精和CO2,二氧化碳和水,发光最强,次之,基本无荧光,酒精和CO2,酒精和CO2,葡萄糖,影响呼吸作用的因素,内部因素遗传因素（决定酶的数量和种类） 1、不同种类植物呼吸速率不同，一般情况下， 水生植物旱生植物，阳生植物阴生植物 2、同一植物不同器官呼吸速率不同 生殖器官营养器官 3、同一植物在不同的生长发育时期呼吸速率不同 幼苗期、开花期呼吸速率升高，成熟期呼吸速 率下降,应用：低温保鲜；增大昼夜温差,（1）温度,（3）水,酶数量的限制,长时间无氧呼吸供能不足,应用：种子晒干保存,（2）CO2,过高CO2抑制细胞呼吸,应用：增加CO2的浓度保鲜,影响细胞呼吸的外部因素,细胞呼吸类型的判断（以酵母为例）,1、若只产生CO2，不消耗O2，则只进行无氧呼吸（如A点）。,2、若产生的CO2的摩尔数比吸收O2的摩尔数多，则两种呼吸同时并存（图中AC段）。,3、若产生CO2的摩尔数与吸收O2的摩尔数相等，则只进行有氧呼吸（图中C点以后）。,4、B点表示无氧呼吸与有氧呼吸速率相等（CO2释放量表示），此时CO2的总释放量最低。D点表示O2浓度超过一定值（10%）以上时。无氧呼吸消失，说明有O2存在时，无氧呼吸受到抑制。,O2%,CO2释放量,A,B,C,D,5 10 15 20 25,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：利用氧气抑制破伤风等厌氧型细菌的繁殖.,4 . 在物质的储存时：控制温度以及氧气、二氧化碳的浓度，抑制其呼吸作用，减少有机物的消耗。,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，又要设法降 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：低温，低氧，低湿,我们购买罐头食品时发现有这样的说明：若真空安全钮鼓起请勿购买。请问这是什么原因？,这说明罐头食品在生产时灭菌不彻底，微生物在无氧条件下发生无氧呼吸产生了CO2 使真空安全钮鼓起说明食物可能变质,呼吸作用计算问题,C6H12O6 + 6H2O + 6O2 6CO2 +12H2O + 能量 C6H12O6 2 C2H5OH（酒精）+ 2 CO2 + 能量 1、无O2吸收，无CO2释放，进行产生乳酸的无氧呼吸 2、无O2吸收，有CO2释放，进行产生酒精的无氧呼吸 3、有O2吸收=CO2释放，进行有氧呼吸 4、CO2释放量O2吸收量，进行有氧和无氧呼吸 当有氧呼吸速率与无氧呼吸速率相等时，CO2和O2的比 例关系， CO2/O2=4/3,2C3H6O3（乳酸）+ 能量,C6H12O6,1右图表示某植物的非绿色器官在氧浓度为a、b、c、d时，CO2释放量和O2吸收量的变化。下列相关叙述正确的是( )。 A.氧浓度为a时，最适于贮藏该植物器官 B氧浓度为b时，无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的5倍 C氧浓度为c时，无氧呼吸最弱 D氧浓度为d时，有氧呼吸强度与无氧呼吸强度相等,B,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CO2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.,A,4.陆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,5.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,D,7经测定，蚕豆种子在发芽的早期，二氧化碳的释放量比氧气的吸收量大34倍，这说明此时的蚕豆是（ ）。 A只进行有氧呼吸 B无氧呼吸比有氧呼吸占优势 C只进行无氧呼吸 D有氧呼吸比无氧呼吸占优势 8有氧呼吸与无氧呼吸的相同点是（ ）。 都在线粒体中进行 都需要酶 都需要氧 都产生ATP 都经过生成丙酮酸的反应 A B C D,9、下列生物的呼吸全过程都在细胞质基质中进行的是： A 酵母菌 B 小麦 C 乳酸菌 D 玉米 10、玉米胚进行无氧呼吸时，产生的物质是： A 乳酸 B 酒精 C 乳酸和CO2 D 酒精和CO2,简答题,1、根据右图回答问题： （1）从A B C的反应叫 ，此反应中1摩尔葡萄糖能释放 千焦能量，其中有 千焦转移到ATP中。另外B C过程是在细胞的 中进行的。 （2）从A B D 的反应是在 条件下，在细胞的细胞质基质中进行的，其反应式为： 。 （3）从A B E，此反应中1摩尔葡萄糖释放 千焦的能量，其中有 千焦转移到ATP分子中。,葡萄糖,丙酮酸,CO2+H2O,C,酒精,乳酸,E,D,A,B,有氧呼吸,2870,1161,线粒体,无氧,C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2 + 能量,196.65,61.08,谢谢 崇仁二中：黄庆如,