细胞呼吸(公开课用)

3.ＡＤＰ转化成ＡＴＰ的过程中，所需要的能量从哪里来呢？动物、人、真菌和大多数细菌:；绿色植物:。1.细胞生命活动所需要的主要能源物质是什么？葡萄糖2.直接给细胞的生命活动提供能量的物质是什么？ATP呼吸作用、光合作用2021/3/29星期一1第三节ＡＴＰ的主要来源细胞呼吸

细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他产物，释放出能量并生成ＡＴＰ的过程。2021/3/29星期一2“呼吸作用”是指细胞内有机物分解释放能量的过程。“呼吸”是指人体从周围环境中吸入O2，同时呼出CO2的过程，一种气体的交换过程。你知道：“呼吸”和“呼吸作用”有什么区别吗？2021/3/29星期一3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探究——酵母菌细胞呼吸的方式2021/3/29星期一4探究——酵母菌细胞呼吸的方式1、怎样控制有氧和无氧的条件？为什么空气进入酵母菌培养液前要先通入10%NaOH溶液？2、怎样鉴定有无酒精的产生？怎样鉴定有无CO2产生？如何比较CO2产生的多少？

2021/3/29星期一5►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产生的量的多少如何判断？2021/3/29星期一6创设反应条件装置序号AB检测CO2结果检测酒精澄清石灰水结果灰绿色5%葡萄糖溶液240ml240ml有氧无氧新鲜酵母菌10g10g较混浊稍混浊酸性重铬酸钾溶液(橙色)不变色Ｂ瓶应封口放置一段时间，再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶。质量分数为10%的NaOH溶液实验过程及结果:2021/3/29星期一72、酵母菌无氧呼吸产生了酒精。做馒头时，酵母菌的细胞呼吸的方式主要是什么？酿酒时，酵母菌的细胞呼吸方式又是什么呢？做馒头时，酵母菌主要进行有氧呼吸。酿酒时，酵母菌主要进行无氧呼吸。结论：1、酵母菌有氧呼吸产生大量的CO2

无氧呼吸产生少量的CO2应用：2021/3/29星期一8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2021/3/29星期一91.呼吸作用与物质的燃烧有什么共同点？两者的共同点是：都是物质的氧化分解过程；都能产生CO2等产物，并且都释放出能量。2.呼吸作用能够像燃料在体外燃烧那么剧烈吗？不能。否则，组成细胞的化合物会迅速而彻底地氧化分解，能量会迅速地全部释放出来，细胞的基本结构也就会遭到彻底的破坏。问题探讨2021/3/29星期一10二、有氧呼吸与有氧呼吸有关的酶内膜基质外膜嵴2021/3/29星期一11C6H12O62、有氧呼吸怎样进行？2丙酮酸酶6CO24[H]能2ATP热能2ATP热酶6H2O20[H]12H2O6O2酶能34ATP热线粒体细胞质基质②①③2021/3/29星期一12葡萄糖丙酮酸酶少能量[H]细胞质基质[H]酶水少能量二氧化碳氧气多能量酶水线粒体基质线粒体内膜2021/3/29星期一13有氧呼吸各个阶段的比较：

项目阶段场所反应物生成物能量细胞质基质线粒体基质线粒体内膜葡萄糖[H]、O2CO2、[H]H2O少量能量少量能量大量能量第一阶段第二阶段第三阶段丙酮酸、H2O丙酮酸、[H]2021/3/29星期一14练习1、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最多的阶段（）2．植物有氧呼吸中，吸入的氧的作用是（）A．直接氧化分解葡萄糖B．参与丙酮酸的形成C．参与CO2的放出D．与[H]结合生成水D二三三三2021/3/29星期一15（二）无氧呼吸的过程实例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，出现肌肉酸胀现象。e.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。这些生物进行无氧呼吸的实例，说明了生物与环境之间存在着什么关系？d.乳酸菌是厌氧型微生物，可以将有机物分解成乳酸。c.蛔虫没有线粒体，只能进行无氧呼吸。2021/3/29星期一16

1、过程：分两个阶段

2、场所：细胞质基质

(二)无氧呼吸

C6H12O6能量（少量）

2丙酮酸（2C3H4O3）[H]2C2H5OH（酒精）+2CO2酶酶2C3H6O3（乳酸）酶第一阶段第二阶段2021/3/29星期一17酶（2）产生乳酸：C6H12O6（1）产生酒精：C6H12O6酶C2H5OH+CO2+能量C3H6O3+能量人的骨骼肌、乳酸菌、马铃薯块茎、甜菜块根等酵母菌（发酵）、苹果、高等植物根系3、反应式22(2ATP)2(2ATP)4、概念：

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（酒精或乳酸），同时释放出少量能量的过程。2021/3/29星期一18C6H12O6能量（少）I+能量(多）酶酶能量（少）酶细胞质基质线粒体有氧呼吸的过程散失散失散失34ATP①②③AB[H]少2丙酮酸C2ATPDE6CO26H2OF[H]多G2ATPH6O212H2O2021/3/29星期一19C6H12O6能量（少）12H2O

+能量(多）酶酶能量（少）酶细胞质基质线粒体散失散失散失34ATP①②③[H]少2丙酮酸2ATP6CO26H2O[H]多2ATP6O22酒精+2CO2+能量酶2乳酸+能量酶有氧呼吸和无氧呼吸过程有何异同2021/3/29星期一20线粒体(主要)细胞质基质需要O2不需要O2无机物：CO2和H2OCO2、酒精或乳酸释放大量能量，形成大量ATP释放少量能量，形成少量ATP均有丙酮酸这一中间产物有氧呼吸与无氧呼吸的区别与联系2021/3/29星期一21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中彻底氧化分解约60%的能量都以热能的形式散失用于各项生命活动维持体温有氧呼吸——

能量变化无氧呼吸——

能量变化释放：196.65KJ转移：61.08KJ2021/3/29星期一22细胞呼吸的意义1、为生命活动提供能量2、为体内其他化合物合成提供原料

O

NH2

‖

▕CH3—C—COOH→CH3—CH—COOH丙酮酸丙氨酸细胞呼吸能量热能散失能量转移ATPADPPi能量细胞分裂生长发育矿质元素吸收肌肉收缩神经冲动的传导C6H12O6CO2＋H2O2021/3/29星期一23四、细胞呼吸原理的应用资料分析1、包扎伤口，选用透气消毒纱布，其目的是_________________________________创造透气环境，避免厌氧菌的繁殖2、酵母菌酿酒，先通气，后密封，其原理是先让酵母________________，再___________3、花盆经常松土，能促进根部的__________，有利于吸收_____________等。有氧呼吸，大量繁殖无氧呼吸，产生酒精有氧呼吸矿物质离子2021/3/29星期一244、稻田定期排水，能抑制__________产生酒精，防止酒精中毒，烂根死亡。无氧呼吸5、破伤风杆菌（厌氧菌）感染伤口，须及时清洗伤口，以防__________呼吸6、提倡慢跑等有氧运动，防止剧烈运动，使肌肉细胞无氧呼吸产生大量________，从而使肌肉酸胀乏力。无氧乳酸2021/3/29星期一257、延长种子、蔬菜、水果等储存时间的方法：（1）低温（冰箱保存）：抑制________的活性，从而降低呼吸速率，减少有机物的消耗。（2）低氧（真空包装，充CO2、地窖保存等）：抑制___________呼吸。（3）低水分（晒干）：水分含量低，细胞代谢速率减慢。酶有氧但蔬菜、水果的含水量必须适中，否则不能保鲜。2021/3/29星期一26相关计算C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量

酶C6H12O62C2H5OH（酒精）+2CO2+能量酶C6H12O62C3H6O3（乳酸）+能量酶1、酵母菌同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，如果二者消耗了等量的葡萄糖，这时吸入的氧气与产生的二氧化碳的分子数之比为（）A.3:4B.4:3C.1:2D.2:1A2021/3/29星期一272、酵母菌进行有氧呼吸和酒精发酵分解葡萄糖，如两种作用可产生等量的二氧化碳，那么两种作用消耗葡萄糖之比是（）A.1:2B.2:1C.1:3D.3:1C2021/3/29星期一283、检测发现，酵母菌与葡萄糖混合液吸收氧气与放出二氧化碳的体积比为6：7，其原因是（）A.有1/4的酵母菌进行有氧呼吸B.有1/3的酵母菌进行有氧呼吸C.有1/2的酵母菌进行有氧呼吸D.有2/3的酵母菌进行有氧呼吸D2021/3/29星期一291、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：2021/3/29星期一303、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（）

①与氢结合生成水②与碳结合生成二氧化碳③在线粒体中被消耗④在线粒体和细胞质基质中被消耗

A．①③B．①④C．②③D．②④AC2021/3/29星期一314、与有氧呼吸相比，无氧呼吸最主要的特点是（）Ａ.分解有机物Ｂ.释放能量Ｃ.需要酶催化Ｄ.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