(人教版)高中生物必修一：5.3《atp的主要来源――细胞呼吸》ppt课件

1、第3节 ATP的主要来源细胞呼吸,自主学习 新知突破,1识记线粒体的结构和功能。 2掌握有氧呼吸的过程。 3了解有氧呼吸与无氧呼吸的异同。,1概念：是指细胞在_的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物_，产生_，同时释放能量，生成ATP的过程。,有氧呼吸,氧,彻底氧化分解,CO2和水,2主要场所：线粒体。 (1)写出序号代表的结构名称： _；_；_。 (2)与有氧呼吸有关的酶分布在：_。 (3)线粒体的分布：集中在_的部位。,外膜,内膜形成的嵴,线粒体基质,及细胞质基质,代谢旺盛,3反应式 _ 4过程,(1)第一阶段：1分子的葡萄糖分解形成2分子的_，产生少量的_，并且释放出少量能量。

2、这个阶段是在_中进行的。 (2)第二阶段：丙酮酸和_彻底分解成_，并释放出少量的能量，这个阶段是在_进行的。 (3)第三阶段：上述两阶段产生的_，经过一系列的反应，与_结合而生成水，同时释放出大量的能量，这个阶段是在_进行的。,丙酮酸,H,细胞质基质,水,CO2和H,线粒体基质,H,O2,线粒体内膜,5能量释放：1 mol葡萄糖彻底氧化分解后释放_kJ的能量，可使_kJ左右的能量储存于ATP中，其余的能量则以热能的形式散失掉了。,2 870,1 161,思考探讨 1.有氧呼吸的酶分布在哪里？ 2水参与有氧呼吸的第几阶段，哪个阶段产生水？ 3有氧呼吸产生的能量主要去向是什么？ 提示： 1.细胞质

3、基质、线粒体基质、线粒体内膜。 2第二阶段，第三阶段。 3热能形式散失。,1有氧呼吸的图解 说明：图示是某一植物细胞图解(忽略细胞与线粒体大小比例)。,2过程：(下表与图解中的标号相对应),(1)各反应物参与的阶段：如葡萄糖在第一阶段参与，H2O在第二阶段参与，O2在第三阶段参与。 各生成物产生的阶段：H在第一、二阶段都产生，CO2在第二阶段产生，H2O在第三个阶段产生。 (2)好氧性细菌进行有氧呼吸的场所是细胞质基质和细胞膜。 (3)生成的H2O中的O全部来自于O2；CO2中的氧一半来自于C6H12O6，一半来自于参与反应的水分子。,1概念：指细胞在_条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机

4、物不彻底地氧化分解成为_等，同时释放出少量能量的过程。酵母菌、乳酸菌等微生物的无氧呼吸也叫做_。 2反应式：(1) _ _； (2) _。,无氧呼吸,缺氧,酒精或乳酸,发酵,少量能量,3过程 第一阶段：与有氧呼吸的第一阶段相同。 第二阶段：_在不同酶的催化下，分解成_或转化成。 4能量转化：只在_阶段释放出少量能量，生成少量ATP，葡萄糖分子中的大部分能量存留在酒精或乳酸中。,丙酮酸,酒精和CO2,第一,乳酸,1有氧呼吸与无氧呼吸的比较,2.影响细胞呼吸的环境因素及应用 (1)温度。 呼吸作用在最适温度(2535 )时最强，超过最适温度，呼吸酶的活性降低甚至变性失活，呼吸受抑制；低于最适温度，

5、酶活性下降，呼吸受抑制。,应用：生产上常用这一原理在低温下贮存蔬菜、水果。在大棚蔬菜的栽培过程中夜间适当降温，降低呼吸作用，减少有机物的消耗，提高产量。,(2)O2的浓度。 有氧呼吸：氧是有氧呼吸的原料之一，在一定范围内，随着O2浓度增加，有氧呼吸强度也增加，但O2浓度达到一定值时有氧呼吸强度将不再随O2浓度增加而增加。,无氧呼吸：随O2浓度增加而受抑制，O2浓度越高，抑制作用越强，O2浓度达一定值时，被完全抑制。 应用：储存蔬菜、水果，低温、低氧、湿度适中；储存种子，低温、低氧、干燥条件。,(3)CO2浓度。 从化学平衡的角度分析，CO2浓度增加，呼吸速率下降。 (4)含水量。 在一定范围内

6、，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弱。 在作物种子的储藏时，将种子风干，以减弱细胞呼吸，减少有机物的消耗。,记知识纲要,背关键语句 1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CO2或其他产物，释放出能量并生成ATP的过程。 2有氧呼吸第一阶段在细胞质基质，1分子葡萄糖分解为2分子丙酮酸，产生少量的H，释放出少量的能量；第二阶段在线粒体基质，丙酮酸和水分解成CO2和H，释放少量的能量；第三阶段在线粒体内膜上，前两个阶段产生的H与氧结合形成水，释放大量的能量。,3无氧呼吸第一阶段与有氧呼吸第一阶段完全相同，第二阶段，丙酮酸在不同酶的催化作用下，分解成CO2和酒精或者

7、转化成乳酸。 4细胞呼吸的实质是氧化分解有机物，释放能量，有机物中化学能转化为热量和ATP中的化学能。,合作探究 课堂互动,细胞呼吸的过程,下图中、代表有氧呼吸的相关场所，甲代表有关物质，下列相关叙述正确的是( ) C6H12O6甲CO2 A和都具有双层生物膜 B中所含的酶在乳酸菌中都能找到 C和中都能产生H D甲一定进入线粒体 自主解答 _,解析： 据图可判断，图中、分别表示有氧呼吸第一、二阶段的场所，为细胞质基质，为线粒体或原核细胞的细胞质基质，甲代表丙酮酸，A错误；中含有与有氧呼吸有关的酶，而乳酸菌是厌氧菌，不含与有氧呼吸有关的酶，B错误；有氧呼吸的第一、二阶段都能产生H，C正确；进行有

8、氧呼吸的原核生物细胞中无线粒体，D错误。 答案： C,细胞呼吸方式的判断方法 (1)不消耗O2，释放CO2只进行无氧呼吸； (2)O2吸收量CO2释放量只进行有氧呼吸； (3)O2吸收量CO2释放量两种呼吸方式同时进行，多余CO2来自无氧呼吸； (4)酒精量CO2量只进行无氧呼吸； (5)酒精量CO2量两种呼吸方式同时进行，多余CO2来自有氧呼吸； (6)有H2O生成一定是有氧呼吸，有CO2生成一定不是乳酸发酵。,1如图所示的图解表示真核细胞呼吸的部分过程，可以在细胞质基质中发生的是( ),A B C D 解析： 是有氧呼吸二、三阶段，发生在线粒体中。和表示两种类型的无氧呼吸，均发生在细胞质基

9、质。表示ATP的合成，可发生在细胞质基质。 答案： B,影响细胞呼吸的外界因素,下图为每10粒水稻种子在成熟过程中干物质和呼吸速率变化的示意图。下列分析不正确的是( ),A种子干物质快速积累时期，呼吸作用旺盛 B种子成熟后期自由水减少，呼吸速率下降 C种子成熟后期脱落酸含量较高，呼吸速率下降 D种子呼吸速率下降有利于干物质合成 自主解答 _,解析： 本题为坐标曲线题，首先要明确横、纵坐标的含义，再结合具体的曲线进行分析。解题时要抓住一些关键词，如“水稻种子”“干物质”“呼吸速率”“快速积累”等。从题图可以看出，种子干物质快速积累的时期是开花后的1030天，从呼吸速率曲线可以判断该时期种子的呼吸

10、速率较高，A正确。种子成熟后期干物质量达到最大值，自由水的含量较低，从而导致呼吸速率下降，B正确。,脱落酸主要分布在将要脱落的器官和组织中，所以在种子成熟后期脱落酸含量较高。从题图可以看出，在种子成熟后期呼吸速率也下降，C正确。从题图可以看出，种子成熟后期干物质量几乎不再增加，可见种子呼吸速率的下降不利于干物质合成，D错误。 答案： D,2如图表示某种植物的非绿色器官在不同O2浓度下的O2吸收量和无氧呼吸过程中CO2的释放量，据图判断下列说法正确的是( ),A图中乙曲线b点无氧呼吸最强 B图中甲曲线表示在不同O2浓度下无氧呼吸过程中CO2的释放量 CO2浓度为d时该器官的细胞既进行有氧呼吸，又

11、进行无氧呼吸 D若甲代表的细胞呼吸方式在O2浓度为b时消耗了M mol的葡萄糖，则乙代表的细胞呼吸方式在O2浓度为b时消耗的葡萄糖为M/2 mol,解析： 图中乙曲线表示有氧呼吸中CO2的释放量随O2浓度的变化，A错误；图中甲曲线表示无氧呼吸CO2的释放量随O2浓度的变化，B正确；当O2浓度为b时，无氧呼吸和有氧呼吸释放的CO2量是相同的，有氧呼吸消耗的葡萄糖为无氧呼吸的1/3，D错误；当O2浓度为d时无氧呼吸已经停止，只进行有氧呼吸，C错误。 答案： B,探究酵母菌细胞呼吸的方式实验,下图为某生物小组设计探究酵母菌呼吸方式的实验装置。下列叙述正确的是( ),A实验自变量为温度 B乙、丙两试管

12、中液体应煮沸冷却除去O2 C气泵泵入的气体应先除去O2 D此实验为对照实验 自主解答 _,解析： 本实验是一个对照实验，有氧和无氧条件是自变量，A错误；乙、丙两个试管中液体是酵母菌培养液，要保持活性，进行细胞呼吸，B错误；气泵泵入的气体应首先除去CO2，防止对实验结果产生干扰，C错误。 答案： D,实验原理 (1)酵母菌在有氧和无氧的条件下都能生存，属于兼性厌氧菌。通过定性测定酵母菌在有氧和无氧条件下细胞呼吸的产物，确定其细胞呼吸方式。 (2)CO2可使澄清的石灰水变混浊，橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下，与酒精发生反应，变成灰绿色。 提出问题 根据细胞呼吸的概念，细胞呼吸会产生CO2或其他产物

13、。 那么，酵母菌在有氧和无氧的条件下分别生成什么物质呢？,(2)检测CO2的产生，装置如下图所示，将此实验装置放到2535 的环境中培养810 h。,(3)检测酒精的产生。 (4)实验现象及分析。,(5)实验结论。 酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸。在有氧时，产生大量的CO2和水；无氧时，产生酒精和少量CO2。,3在检验酵母菌细胞呼吸产物时，常用到一些特殊的颜色反应，下列描述不正确的是( ) ACO2使澄清的石灰水变混浊 BCO2可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄 C灰绿色的重铬酸钾溶液在碱性条件下能与酒精反应变成橙色 D橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下能与酒精反应变成灰绿色,解析：

14、重铬酸钾溶液在酸性条件下能与酒精反应变成灰绿色。 答案： C,高效测评 知能提升,1下列关于细胞呼吸的说法中，不正确的是( ) A细胞呼吸实际上是在细胞内进行有机物分解，释放能量的过程 B细胞呼吸实际上就是细胞与环境间的气体交换的过程 C细胞呼吸是细胞内有机物“缓慢燃烧”的过程 D细胞呼吸是细胞内有机物的一系列氧化分解的过程,解析： 细胞呼吸是有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，释放能量并生成ATP的过程，细胞呼吸不同于细胞与环境间的气体交换。 答案： B,2下图表示细胞内物质转化的部分过程，以下有关叙述不正确的是( ) A图中的H主要在线粒体内产生 B图中物质是O2 C用18O标记葡萄糖，产

15、物水中检测不到放射性 D图示过程会释放热能,解析： 有氧呼吸中H主要是在第二阶段线粒体基质中产生，A正确；图中物质是H2O，参与有氧呼吸第二阶段，B错误；产物H2O中的氧来自O2，葡萄糖中的18O最终进入CO2中，C正确；图示过程会释放热能，D正确。 答案： B,3检测酵母菌细胞呼吸作用的产物，下列描述错误的是( ) 若产生的气体使澄清的石灰水变混浊，则酵母菌只进行有氧呼吸 若产生的气体使溴麝香草酚蓝水溶液变黄色，则酵母菌只进行无氧呼吸 无论进行有氧呼吸还是无氧呼吸，酵母菌都能产生CO2 酵母菌发酵时不产生气体，但其发酵液能使重铬酸钾溶液变成灰绿色,A B C D 解析： 酵母菌的有氧呼吸和无

16、氧呼吸均能产生CO2，CO2可以用澄清的石灰水鉴定，也可以用溴麝香草酚蓝水溶液鉴定。 答案： B,4下列与微生物呼吸有关的叙述，错误的是( ) A脑炎双球菌无线粒体，但能进行有氧呼吸 B与细菌呼吸有关的酶由拟核中的基因编码 C破伤风芽孢杆菌适宜生活在有氧的环境中 D有氧和无氧时，酵母菌呼吸作用产物不同,解析： 肺炎双球菌为原核生物，只有核糖体一种细胞器，没有线粒体，但可进行有氧呼吸，A正确；细菌拟核上含有控制细菌代谢、遗传和变异、繁殖等基本生命活动的基因，细菌的呼吸是其基本代谢形式，有关的酶由拟核中的基因编码控制，B正确；破伤风芽孢杆菌为厌氧型生物，适宜生活在缺氧的环境中，C错误；酵母菌为兼性

17、厌氧型生物，在有氧条件下进行有氧呼吸，产物是CO2和H2O，在无氧条件下进行无氧呼吸，产物是酒精和CO2，D正确。 答案： C,5下图为某同学构建的晴朗白天植物的有氧呼吸过程图，下列说法正确的是( ),A催化的酶存在于线粒体内膜上 B产生的主要用于合成ATP C部分来自叶绿体 D全部释放到大气中,解析： 从图中判断依次是葡萄糖、丙酮酸、CO2、H2O、H、O2、H2O和能量。丙酮酸产生CO2是有氧呼吸的第二阶段，在线粒体基质中进行；有氧呼吸产生的能量约40%储存在ATP中，其余的以热能的形式散失；在晴朗的白天，植物光合作用很强，不仅充分利用了线粒体产生的CO2，还要从外界吸收CO2，同时其产生

18、的O2除了供线粒体利用外，还有剩余，释放到大气中。 答案： C,6大豆种子萌发过程中鲜重的变化曲线如下图：,(1)阶段和大豆种子的鲜重增加明显。阶段中，水进入种子胚细胞的穿(跨)膜运输方式为_。阶段中，种子胚细胞内水的主要存在形式是_。 (2)若测得阶段种子吸收O2与释放CO2的体积比为1 3，则此时种子胚细胞的无氧呼吸与有氧呼吸消耗葡萄糖之比为_。 (3)大豆幼苗在适宜条件下进行光合作用时，若突然停止CO2供应，短时间内叶绿体中C5和ATP含量的变化分别为_、_。大田种植大豆时，“正其行，通其风”的主要目的是通过_提高光合作用强度以增加产量。,解析： (1)水进入植物细胞的跨膜运输方式是自由扩散。阶段中，种子解除休眠，开始萌发，细胞代谢旺盛，自由水增多。 (2)在有氧呼吸过程中，消耗的O2与释放的CO2量相等，因此阶段种子有氧呼吸和