人教版生物必修一第五章第3节《ATP的主要来源-细胞呼吸》优质教学课件(38张)(共38张)

1、第5章 细胞的能量供应和利用第3节 ATP的主要来源细胞呼吸人教版必修1第1页，共38页。一、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CO2或其他物质，释放出能量并生成ATP的过程。注意：呼吸和呼吸作用的区别氧化分解有机物，释放能量实质：第3节 ATP的主要来源细胞呼吸二、细胞呼吸的方式：探究酵母菌细胞呼吸的方式第2页，共38页。甜酒淀粉酵母菌葡萄糖酵母菌 细胞呼吸酒精+CO2+水第3页，共38页。设计实验酒精和CO2是酵母菌在什么条件产生的（有氧？无氧？）提出问题进行实验验证假设、形成结论CO2有氧产生无氧CO2和酒精产生作出假设第4页，共38页。3.设计实验实验思路

2、？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第5页，共38页。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？第6页，共38页。材料用具ml的平底烧瓶（或锥形瓶），玻璃弯管，带孔的橡胶塞，天平，量筒，烧杯，试管，气泵、漏斗、滤纸、玻璃棒、铁架台等酵母粉，石灰水，氢氧化钠液，3的葡萄糖溶液，重铬酸钾溶液（用

3、于检测酒精）第7页，共38页。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第8页，共38页。4.进行试验实验现象：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5.分析结果得出结论酵母菌有氧条件下产生大量CO2无氧条件下产生酒精和少量CO2呼吸作用的类型有氧呼吸无氧呼吸第9页，共38页。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？第10页，共38页。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

4、液 葡萄糖 水溶液第11页，共38页。线粒体的结构示意图外膜内膜基质嵴三、有氧呼吸1、场所：在线粒体和细胞质基质2、有氧呼吸最常利用的物质-葡萄糖(C6H12O6)第12页，共38页。C6H12O66CO2少量能量ATP热量酶6H2O20H12H2O大量能量ATP热量线粒体少量能量ATP热量4H6O2酶细胞质基质2丙酮酸酶第13页，共38页。你能找出图中的错误吗？第14页，共38页。有氧呼吸的三个阶段葡萄糖的初步分解C6H12O6酶2CH3COCOOH +4 H +能量(少量) （丙酮酸） 场所：细胞质基质丙酮酸彻底分解酶6CO2 +20 H +能量(少量)场所：线粒体基质2CH3COCOOH

5、（丙酮酸）H的氧化酶12H2O +能量（大量） 场所：线粒体内膜24H + 6O2+6H2O第15页，共38页。细胞膜线粒体 有氧呼吸第16页，共38页。H2O H H2O O2 H2OC6H12O6 丙酮酸CO2丙酮酸H H2OH H2OC6H12O6C6H12O6+6H2O+6*O2 6CO2+ 12H2*O +能量酶C：H：O：C、H、O的来龙去脉：C6H12O6 丙酮酸H2OCO2第17页，共38页。 已知：1mol葡萄糖在体外燃烧可以产生2870 kJ能量，而经过细胞有氧呼吸则可以使1161 kJ能量储存在ATP中；ADP转化为ATP需要吸收30.54 kJ能量。试计算：1.有氧呼吸

6、的能量转换效率是多少？2.1分子葡萄糖有氧呼吸产生的能量能合成多少分子ATP ？ 3.细胞呼吸过程中，转变为热能的能量是一种浪费吗？第18页，共38页。热能葡萄糖CO2+H2O能量ADPPiATP用于各项生命活动2870kJ约40（体温的来源） 1mol葡萄糖彻底氧化分解，共释放2870kJ/mol的能量，其中一部分以热能形式散失(约60%)； 另一部分转移到ATP中(1161kJ/mol，约40%)储存，约形成38个ATP。第19页，共38页。场所：线粒体和细胞质基质能量去向： 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

7、物_，产生_和_，释放_,生成_的过程。C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+ 12H2O +能量酶有氧呼吸小结(1709kJ/mol,约60%)(1161kJ/mol,约40%)氧多种酶葡萄糖CO2H2O能量彻底氧化分解许多ATP38个ATP第20页，共38页。有氧呼吸 场 所 反应物 产 物 释能第一阶段第二阶段第三阶段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,H2OCO2、H少量H、O2H2O大量线粒体基质线粒体内膜对比第21页，共38页。四、无氧呼吸1.葡萄糖的初步分解C6H12O6酶+ 4H + 能量2.场所：细胞质基质3、过程与有氧呼吸第一阶段相同（少量

8、）2C3H4O3（丙酮酸） 1、无氧呼吸的定义细胞在无氧的条件下，通过酶的催化作用，把糖类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。第22页，共38页。酶+ 2CO2+能量2C3H4O3（1） 酒精发酵（少量）C2H5OH（酒精） 例：大多数植物、酵母菌细胞质基质丙酮酸不彻底分解2、（2）乳酸发酵细胞质基质2C3H4O3酶C3H6O3（乳酸） + 能量（少量） 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、玉米胚乳等）第23页，共38页。第24页，共38页。3、无氧呼吸总反应式：C6H12O6酶2C3H6O3少量能量2C2H5OH2CO2少量能量C6H12O6

9、酶4、能量去向： 1mol葡萄糖分解成乳酸，共释放196.65kJ/mol，其中一部分以热能形式散失(约69%)； 另一部分转移到ATP中(61.08kJ/mol,约31%)储存，形成2个ATP。 有氧呼吸和无氧呼吸 有那些主要区别？第25页，共38页。比较有氧呼吸无氧呼吸场所是否需氧分解产物释放能量实质联系线粒体细胞质基质细胞质基质需氧不需氧CO2,H2O酒精和CO2、乳酸较多,ATP多较少,ATP少分解有机物，释放能量，供生命活动第一阶段完全相同第26页，共38页。五、细胞呼吸意义1.为生命活动提供能量2.为体内其他化合物的合成提供原料第27页，共38页。六、影响呼吸作用的因素及在农业上的

10、应用1、温度：主要是影响酶的活性应用：蔬菜和水果储存应降温；大棚栽培植物有昼夜温差2 氧气：直接影响呼吸速率和呼吸性质。氧气的存在对无氧呼吸有抑制作用应用：蔬菜和水果储存；氧浓度控制在呼吸作用最低点。施肥后，中耕松土，提高肥效 4 水：在一定范围内含水越多，呼吸作用越强 3 二氧化碳：使呼吸酶活性下降； 在CO2浓度上升到110%以上时呼吸作用明显被抑制应用：北方地窖，蔬菜保鲜，保鲜袋中自体保鲜应用：种子储存应晒干，降低呼吸作用第28页，共38页。粮食储藏 粮食储藏时，要注意降低温度和保持干燥，抑制细胞呼吸，延长保存期限。 例：稻谷等种子含水量超过14.5时，呼吸速率就会骤然增加 ，释放出的热

11、量和水分，会导致粮食霉变。果蔬保鲜 为了抑制细胞呼吸，果蔬储藏时采用降低氧浓度、冲氮气或降低温度等方法。 例：苹果、梨、柑、橘等果实在01时可储藏几个月不坏；荔枝一般只能短期保鲜，但采用低温速冻等方法可保鲜68个月。 农村广泛采用密闭的土窖保存水果蔬菜，也是利用水果自身产生的二氧化碳抑制细胞呼吸的原理。第29页，共38页。1、适宜的温度条件下，在下列装置中都加入酵母（内有活酵母菌），其中适于产生酒精的装置是（ ）A练习：第30页，共38页。3、有氧呼吸中产生能量最多的是（ ） A形成二氧化碳时 B形成H时 C形成水时 D形成丙酮酸时2、在有氧呼吸过程中，进入细胞中的氧将（ ） 与氢结合生成水

12、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 A C第31页，共38页。4、与有氧呼吸相比，无氧呼吸最主要的特点是（ ） . 分解有机物 . 释放能量 . 需要酶催化 . 有机物分解不彻底5、新鲜蔬菜放在冰箱的冷藏室中，适当延长保鲜时间的生理原因是（ ） A. 呼吸作用减弱 B. 呼吸作用加强 C. 光合作用减弱 D. 促进了物质的分解 D A第32页，共38页。6、在线粒体内进行的有氧呼吸的过程是( ). 第一、二阶段 . 第一、三阶段. 第二、三阶段 . 第一、二、三阶段7、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CC第33页，共38页。第34页，共38页。细胞内 + 有机物+ 水 CO2能 量呼吸作用（本质）呼吸现象和呼吸作用O2O2呼