人教版必修一第五章第3节ATP的主要来源——细胞课件.ppt

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1、的主要来源 细胞呼吸,本节重点,.细胞呼吸的概念及其与形成的关系,.有氧呼吸和无氧呼吸的过程及其特点,.细胞呼吸的原理在生产和生活中的应用,复习提问：,？,脂肪,糖类,呼吸作用,细胞呼吸,一、细胞呼吸,发生场所：活细胞内本质：有机物的氧化分解物质转化：有机物、或不彻底的氧化产物能量转化：有机物中稳定的化学能中活跃的化学能热能意义：为生命活动提供能量,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，释放能量并生成的过程。,“氧化分解”需要氧气的参与吗？ 无氧条件下能够进行细胞呼吸吗？ “其他的产物”具体指什么呢？,二、探究酵母菌细胞呼吸的方式,知识积累：对于酵母菌细胞你了

2、解多少呢？请谈谈你的所见所闻。,探究酵母菌细胞呼吸的方式,能用来发酵造酒，制作面包。,营养条件好时，可进行出芽生殖，营养条件不好时，可通过减数分裂进行有性生殖。,异养型真菌。酵母菌自身不能直接合成有机物，必须摄取现成的有机物来维持生活的营养。,单细胞真菌，在有氧和无氧的条件下都能生存 ，属于兼性厌氧菌。,、酒精和是酵母菌在什么条件下产生的？（有氧或无氧）、哪种条件下呼吸作用产生的比较多？,探究酵母菌细胞呼吸的方式,提出问题：想一想关于酵母菌细胞呼吸的方式，你有哪些不清楚的地方，提出要探究的问题？,发面过程中，酵母菌在有氧或无氧的条件进行呼吸作用产生。,联系生活实际，尝试作出你的假设：,发面前,

3、发面后,探究酵母菌细胞呼吸的方式,酵母菌密封发酵过程中无氧条件进行呼吸作用产生酒精。,联系生活实际，尝试作出你的假设：,探究酵母菌细胞呼吸的方式,、在有氧条件下细胞呼吸产生； 在无氧条件下产生和酒精。、在有氧条件下细胞呼吸产生的比无氧条件多。,作出假设：针对提出的问题，你作出怎样的假设？,探究酵母菌细胞呼吸的方式,氧气有无,和酒精产生、产生量,影响实验结果的可变因素,设计实验,探究酵母菌细胞呼吸的方式,自变量:,因变量:,无关变量:,设置组实验：有氧呼吸组、无氧呼吸组,设置两个或者两个以上的实验组，通过对结果的对比分析进一步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。,对比实验,（有

4、氧呼吸组，无氧呼吸组）,（产物是否含酒精或 、 产生量 ）,（有氧或无氧）,（细胞呼吸）,、如何控制有氧和无氧的条件？、怎样对产物进行检测？如何比较两种条件下产物的多少？、怎样鉴定有无酒精产生？、怎样保证酵母菌在整个实验中能正常生活？,设计实验,探究酵母菌细胞呼吸的方式,探究酵母菌细胞呼吸的方式,酒精 酸性重铬酸钾 由橙色变灰绿色,葡萄糖溶液作为培养液；温度控制在。,了解实验装置,有氧呼吸组 无氧呼吸组,实验现象：你观察到怎样的现象？,探究酵母菌细胞呼吸的方式,澄清石灰水变浑浊；浑浊程度大,澄清石灰水变浑浊；浑浊程度小,、酵母菌有氧、无氧条件下呼吸均产生。、有氧条件下呼吸产生大量，无氧条件下呼

5、吸产生少量。,实验现象：你观察到怎样的现象？,探究酵母菌细胞呼吸的方式,酸性重铬酸钾溶液不变色,酸性重铬酸钾溶液由橙色变灰绿色,有氧条件下无酒精产生，无氧条件下产生酒精。,实验结论,探究酵母菌细胞呼吸的方式,、有氧条件下，酵母菌细胞的呼吸作用产生大量。、无氧条件下，酵母菌细胞的呼吸作用产生少量和酒精。,有氧呼吸,无氧呼吸,一、有氧呼吸,含有与有氧呼吸有关的酶,、主要场所：线粒体,(葡萄糖),.过程：,细胞质基质,线粒体,第一阶段,场所：,细胞质基质,第二阶段,场所：,线粒体基质,第三阶段,场所：,线粒体内膜,、有氧呼吸的过程,场所：线粒体内膜,场所：线粒体基质,场所：细胞质基质,总方程式,、有

6、氧呼吸过程,线粒体,细胞质基质,酶,少量能量,丙酮酸,(),第一阶段,细胞质基质,酶,少量能量,大量能量,酶,第二阶段:,线粒体基质,第三阶段:,线粒体内膜,有氧呼吸三个阶段都释放能量,那么这些能量释放出来以后,有哪些去路?,热能散失,(),、有氧呼吸的能量去路：,总反应式：,上述反应生成物中的和 中的分别来自反应物中的什么物质?,总反应式：,反应式中两边的水能否抵消？为什么?,不能！表示反应物表示生成物,总反应式：,反应式中的能量能否写成？为什么？,不能！反应式中的能量小部分储存于中，但是大部分能量以热能的形式散失,、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

7、有机物彻底氧化分解，产生出二氧化碳和水，释放大量能量,生成许多的过程。,概念：,、有 氧 呼 吸(),条件：,场所：,物质变化：,能量变化：,需氧参与，多种酶参与,细胞质基质、线粒体,有机物彻底氧化分解成无机物,释放大量能量,有氧呼吸各个阶段的比较：,细胞质基质,线粒体基质,线粒体内膜,葡萄糖,、,、,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、,丙酮酸、,有氧呼吸三个阶段的比较,.能量：都有能量的释放，但以第三阶段释 放的能量最多,.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。,.氧气：只有第三阶段才需要氧气，作用是 氧化

8、,生成水,反馈练习,、下列分别属于有氧呼吸的第几阶段：产生的阶段（）产生的阶段（）氧气参与的阶段（）产生最多的阶段（）植物有氧呼吸中，吸入的氧的作用是（ ）直接氧化分解葡萄糖 参与丙酮酸的形成参与的放出 与结合生成水,二,三,三,三,你在上完体育课后第二天早上肌肉发酸,为什么?,苹果储藏久了为什么会有酒味呢？,无氧呼吸的场所在哪里呢?反应是如何进行的呢？,二、无氧呼吸,过程：,细胞质基质,线粒体,(葡萄糖),第一阶段,场所：,细胞质基质,第二阶段,场所：,细胞质基质,、无氧呼吸过程,细胞质基质,酶,少量能量,丙酮酸,(),第一阶段,细胞质基质,酶,酶,(),酒精,(),乳酸,第二阶段,细胞质基

9、质,总反应式：,注意：无氧呼吸只在第一阶段产生少量能量，生产少量的。,、发酵()习惯上把微生物的无氧呼吸称发酵。,、酒精发酵,（酵母菌 无氧条件）,、乳酸发酵,（乳酸菌）,一般情况下，动物无氧呼吸产生乳酸，植物无氧呼吸产生酒精，但玉米的胚，马铃薯块茎、甜菜的块根无氧呼吸产生乳酸,、无 氧 呼 吸,无氧呼吸是指细胞在无氧条件下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物质分解为不彻底的氧化产物，同时释放出少量能量,生成少量的过程。,概念,细胞有氧呼吸和无氧呼吸的比较,细胞质基质、线粒体,细胞质基质,、酶,缺氧或无氧、酶,、,、或,释放大量能量，形成大量,释放少量能量，形成少量,第一阶段完全相同;分解

10、有机物，释放能量,酶,、有线粒体的生物一定能进行有氧呼吸，但必须在有氧条件下。、无线粒体的生物，有的也可以进行有氧呼吸，如蓝藻、硝化细菌等。、哺乳动物成熟的红细胞只进行无氧呼吸。,注意：,【例】 如图所示为某绿色植物细胞内部分物质的代谢过程，下列相关叙述中正确的是( ).图解中的两物质依次是和.图解中(一)(二)两阶段产生的场所都是线粒体.图解中(三)阶段产生的中的氢最终都来自葡萄糖分子丙酮酸经过(二)(三)两阶段产生的能量一样多,细胞呼吸方式的判断,、既无的吸收也无 的释放，且产物为乳酸，则为无氧呼吸,、无的吸收有 的释放，且产物为酒精，则为无氧呼吸,、既有的吸收也有 的释放，且 ，则为有氧

11、呼吸,、既有的吸收也有 的释放，且 ，则既有氧呼吸也有无氧呼吸,当 有氧呼吸无氧呼吸,当 有氧呼吸无氧呼吸,当 有氧呼吸无氧呼吸,、若细胞释放量小于消耗量，说明细胞呼吸的底物不是糖类，可能是脂肪,例、有一瓶混有酵母菌的葡萄糖培养液，当通入不同浓度的氧气时，其产生的酒精和的量如下表所示。通过对表中数据分析可得出的结论是,浓度时酵母菌有氧呼吸速率等于无氧呼吸速率 浓度时酵母菌有氧呼吸速率大于无氧呼吸速率 浓度时有的葡萄糖用于酵母菌的酒精发酵 浓度时酵母菌只进行有氧呼吸未进行无氧呼吸,小结：,葡萄糖,丙酮酸,细胞质基质,线粒体,细胞质基质,课堂练习,.在有氧呼吸过程中，的产生 和氧气的参与分别发生在

12、（ ） .第一阶段和第二阶段 .第二阶段和第三阶段 .第一阶段和第三阶段 .都在第三阶段。,. 苹果和马铃薯块茎进行无氧呼吸 的产物分别是（ ） .乳酸、酒精和二氧化碳 .都是酒精和二氧化碳 .都是乳酸 .酒精和二氧化碳、乳酸,.给某动物呼吸含放射性同位素的，则该动物体内首先出现的物质是( ) .葡萄糖 .二氧化碳 .水 .丙酮酸,. 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 都产生丙酮酸. . . . ,. 种在湖边的玉米，长期被水淹 生长不好，其原因是（ ）根细胞吸收水分过多 营养缺乏光合作用的强度不够 细胞有氧呼吸受阻,.种子在浸水和不浸水的条件下,

13、进行呼吸作用的过程中都产生过的中间产物是( )酒精 . 乳酸 和 .丙酮酸,()丙酮酸之所以会发生或不同的变化，一方面是由于是否有 参与，另一方面是由于 所造成的。,()图中和所示的过程是 。,(葡萄糖),(丙酮酸),能量,能量,(酒精),(乳酸)能量,氧气,酶的不同,有氧呼吸,无氧呼吸,.根据下图回答问题,()图中和所示的过程是 。,三、细胞呼吸影响因素及应用,（一）、呼吸速率,又称呼吸强度。指在一定温度下，单位时间内细胞吸收氧气或释放二氧化碳的量，呼吸速率的大小可反映某生物体代谢活动的强弱。,呼吸速率释放的量或吸收的量,测定绿色植物的呼吸速率必须在黑暗条件下进行，以排除光合作用的影响。,.

14、内因遗传因素（决定酶的种类和数量）（）不同种类的植物呼吸速率不同： 旱生水生 阴生阳生（）同一植物在不同的生长发育时期呼吸速率不同，幼苗、开花期成熟期（）同一植物的不同器官呼吸速率不同生殖器官营养器官,（二）影响因素及应用,.外因（）温度：,通过影响呼吸酶的活性来影响呼吸速率。,应用：、贮存水果时，适当降低温度能延长保存时间。 、在农业上，例如大棚蔬菜夜晚适当降低温度，,可以减少呼吸作用对有机物的消耗，提高产量。,（）氧气浓度,对于无氧呼吸来说：随氧气浓度增加而受抑制，氧气浓度越高，抑制作用越强氧气浓度达到一定值时，被完全抑制,对有氧呼吸来说：在一定范围内，随着氧气浓度的增加，有氧呼吸速率增强

15、，但当氧气浓度增加到一定值时，有氧呼吸速率不再增加。,的释放量反映呼吸作用的强度,氧气浓度对于植物非绿色器官和酵母菌呼吸方式影响,参与有氧呼吸，同时对无氧呼吸有抑制作用；、 浓度低时，无氧呼吸占优势。、随着浓度的增大，无氧呼吸逐渐被抑制，有氧呼吸不断加强。、当浓度达到一定值以后，随着浓度的增加，有氧呼吸不再增强。,点：点：点：点：点：,只进行无氧呼吸，且无氧呼吸速度最大,无氧呼吸消失点，浓度再增加，只进行有氧呼吸,该点之后（），随浓度增加，全部由有氧呼吸产生,无氧呼吸和有氧呼吸产生的量相同但是消耗葡萄糖的速率不一样,细胞呼吸产生的量最小。,该点的浓度一般作为贮藏蔬菜、水果的最佳浓度,应用：贮藏

16、蔬菜、水果、粮食时，应降低氧气浓度，减少有机物的消耗农作物生产中中耕松土通过增加氧气浓度抑制无氧呼吸，如纱布透气,水在一定范围内，呼吸作用强度随含水量的增加而增加。,应用： 将种子晒干，以减弱呼吸作用，有利于储存。,（）其他因素二氧化碳对有氧呼吸有抑制作用；,应用：在蔬菜和水果保鲜中，适当增加浓度，可抑制细胞呼吸，减少有机物消耗可提高保鲜效果,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，要设法减少细胞呼吸，尽可能减少有机物的消耗。粮食储存：低温、低氧、干燥水果蔬菜保鲜：低温（零上）、低氧、中等湿度,四、细胞呼吸原理的应用,选用“创可贴”等敷料包扎伤口，既为伤口敷上了

17、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。,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。,水稻根的细胞需要进行有氧呼吸，所以稻田需要定期排水。如果稻田中的氧气不足，水稻根的

18、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。,有氧运动是指人体细胞在充分获得氧的情况下所进行的体育锻炼,细胞呼吸,应用,有氧呼吸,无氧呼吸,主要场所：线粒体,条件：，酶,产物：，,能量变化：释放大量能量，合成,场所：细胞质基质,条件：不需，需酶,产物：酒精和或乳酸,能量变化：释放少量能量，合成,方式,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.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（ ）. 呼吸作用减弱 . 呼吸作用加强. 光

19、合作用减弱 . 促进了物质的分解,.在有氧呼吸过程中，的产生 和氧气的参与分别发生在（ ） .第一阶段和第二阶段 .第二阶段和第三阶段 .第一阶段和第三阶段 .都在第三阶段。,.关于细胞呼吸的叙述，正确的是（ ）种子风干脱水后呼吸强度增强土壤淹水可导致根系发生无氧呼吸破伤风杆菌在有氧条件下能大量繁殖 小麦种子萌发过程中有氧呼吸强度逐渐减弱,.如图表示萌发的小麦种子细胞中发生的相关生理过程，表示物质，表示过程。,葡萄糖,酶,能量,酶,酶,能量,能量,酶,（1）催化进行的酶存在于_， E表示的物质为_。（2）当小麦种子的CO2的释放量大于O2的吸收量时，进行的生理过程为_（填序号）。（3）人体中不可以进行的生理过程为_（填序号），原因是_。,细胞质基质,酒精,细胞中不存在相应的酶,