高中生物 第五章 第三節(jié) ATP的主要來(lái)源-細(xì)胞呼吸課件 新人教版必修1.ppt

1、運(yùn)動(dòng)員長(zhǎng)跑過(guò)后身體會(huì)出現(xiàn)哪些明顯變化？,身體發(fā)熱,大口喘氣,肌肉酸痛,ATP的主要來(lái)源細(xì)胞呼吸,第五章 第三節(jié),呼吸,細(xì)胞呼吸,呼吸： 人和其他動(dòng)物吸入氧氣，呼出二氧化碳的過(guò)程。是一種宏觀的機(jī)體與外界環(huán)境之間氣體交換的過(guò)程。,細(xì)胞呼吸？,一、細(xì)胞呼吸,1、概念：,有機(jī)物,氧化分解,二氧化碳,能量,ATP,實(shí)質(zhì)：分解有機(jī)物，釋放能量,一、細(xì)胞呼吸,2、分類：,根據(jù)細(xì)胞呼吸是否需要氧,有氧呼吸,無(wú)氧呼吸,近日，膠州膠萊鎮(zhèn)王壇村的一對(duì)夫婦，下地窖取大姜時(shí)因缺氧發(fā)生昏迷，經(jīng)治療這對(duì)夫婦已經(jīng)脫險(xiǎn)。 醫(yī)生告訴記者，張先生夫婦是因?yàn)榈亟阎醒鯕獠蛔?，吸入過(guò)多的二氧化碳大腦缺氧造成的。,二、有氧呼吸,地窖取大姜

2、 夫妻吃大虧,資料一,思考：事故原因？,有氧呼吸： 消耗了O2，產(chǎn)生CO2,手剛放進(jìn)堆放一段時(shí)間的新鮮谷堆時(shí)會(huì)有潮濕和發(fā)熱的感覺(jué)，說(shuō)明谷堆進(jìn)行呼吸的過(guò)程中產(chǎn)生了什么？,二、有氧呼吸,資料二,有氧呼吸： 產(chǎn)生H2O，釋放熱量,二、有氧呼吸,資料三,新鮮的水果放久了為什么甜味會(huì)變淡？,有氧呼吸： 消耗糖類等有機(jī)物,二、有氧呼吸,有氧呼吸消耗了O2，產(chǎn)生CO2,有氧呼吸中產(chǎn)生H2O，釋放熱量,有氧呼吸消耗糖類等有機(jī)物,請(qǐng)你推測(cè)有氧呼吸的反應(yīng)式：,1、概念： 細(xì)胞在 的參與下，通過(guò) 的催化作用，把葡萄糖等有機(jī)物 氧化分解，產(chǎn)生 ，釋放 ，生成 的過(guò)程。,二、有氧呼吸,氧,多種酶,徹底,二氧化碳和水,能

3、量,大量ATP,思考：反應(yīng)場(chǎng)所？,有氧呼吸的主要場(chǎng)所：線粒體,二、有氧呼吸,內(nèi)膜上,基質(zhì)中,回顧,有氧呼吸的場(chǎng)所是否只有線粒體？,二、有氧呼吸,探究,1、未離心細(xì)胞 勻漿液,2、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì),3、線粒體,葡萄糖溶液,葡萄糖溶液,葡萄糖溶液,CO2、H2O,丙酮酸,葡萄糖溶液,丙酮酸,CO2、H2O,結(jié)論：有氧呼吸的場(chǎng)所除了線粒體，還有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。,1、概念 2、反應(yīng)場(chǎng)所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體（主要）,二、有氧呼吸,思考：反應(yīng)過(guò)程？,1、有氧呼吸過(guò)程分幾個(gè)階段？ 2、各階段的反應(yīng)場(chǎng)所分別是哪里？ 3、各階段的物質(zhì)如何變化？能量如何變化？,C6H12O6(葡萄糖),（2）,2 C3H4O3（丙酮酸）,

4、能量,能量,6CO2,6 H2O,酶,20H,6O2,12H2O,酶,能量,細(xì)胞質(zhì)的基質(zhì),第二階段：,線粒體的基質(zhì),第三階段：,線粒體的內(nèi)膜上,有氧呼吸的過(guò)程：,第一階段：,4H,（1）,（3）,（4）,（5）,（6）,（7）,（9）,（11）,（10）,（8）,24H,+,葡萄糖的初步分解,C6H12O6,酶,2C3H4O3（丙酮酸）+ 4 H + 能量 （少量）,場(chǎng)所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì),丙酮酸徹底分解,酶,6CO2 +20 H + 能量 （少量）,場(chǎng)所：線粒體基質(zhì),2C3H4O3 （丙酮酸）,H的氧化,酶,12 H2O + 能量 （大量）,場(chǎng)所：線粒體內(nèi)膜,24H + 6 O2,+6 H2O,有

5、氧呼吸反應(yīng)過(guò)程：（以葡萄糖為例）,1mol葡萄糖徹底氧化分解后，可使1161kJ左右的能量?jī)?chǔ)存在ATP中，計(jì)算一下，有氧呼吸產(chǎn)生的能量大約能使多少molADP轉(zhuǎn)化為ATP？,算一算,1mol葡萄糖,2870 kJ能量,1161 kJ儲(chǔ)存在38mol ATP中,約60%能量以熱能散失,用于各項(xiàng)生命活動(dòng),維持體溫,C6H12O6(葡萄糖),2 CH3COCOOH（丙酮酸）,能量,能量,6CO2,6 H2O,酶,20H,6O2,12H2O,酶,能量,細(xì)胞質(zhì)的基質(zhì),第二階段：,線粒體的基質(zhì),第三階段：,線粒體的內(nèi)膜上,有氧呼吸的過(guò)程：,第一階段：,4H,2 ATP,2 ATP,34 ATP,3、總反應(yīng)

6、式,二、有氧呼吸,C6H12O6,+ 6 H2O,+ 6 O2,6 CO2,+ 12 H2O,C、H、O 元素的來(lái)源和去路,C：,H：,O：,+ 能量,C6H12O6(葡萄糖),2 CH3COCOOH（丙酮酸）,能量,能量,6CO2,6 H2O,酶,20H,6O2,12H2O,酶,能量,細(xì)胞質(zhì)的基質(zhì),第二階段：,線粒體的基質(zhì),第三階段：,線粒體的內(nèi)膜上,有氧呼吸的過(guò)程：,第一階段：,4H,2 ATP,2 ATP,34 ATP,二、有氧呼吸,C6H12O6,+ 6 H2O,+ 6 O2,6 CO2,+ 12 H2O,C：,H：,O：,C6H12O6,丙酮酸,CO2,H,C6H12O6,丙酮酸,H

7、2O,H,H2O,H,H2O,H2O,O2,H2O,C6H12O6,丙酮酸,CO2,H2O,CO2,C、H、O 元素的來(lái)龍去脈:,1、用含18O的葡萄糖跟蹤有氧呼吸的氧原子， 18O轉(zhuǎn)移的途徑是 ( ) 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,D,練一練,2、酵母菌進(jìn)行有氧呼吸時(shí)產(chǎn)生CO2的場(chǎng) 所是 ( ) A. 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) B. 葉綠體 C. 線粒體基質(zhì) D. 線粒體內(nèi)膜,C,3. C6H12O6是細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸最常利用的物質(zhì), 將一只實(shí)驗(yàn)小鼠放入含有放射性18O2氣體的容器內(nèi)， 18O2進(jìn)入細(xì)胞后, 最先出現(xiàn)的放射性化合物

8、是 ( ) A. 丙酮酸 B. 乳酸 C. CO2 D. H2O,D,三、無(wú)氧呼吸,1、缺氧條件下能否進(jìn)行細(xì)胞呼吸？,思考：,發(fā)酵：微生物的無(wú)氧呼吸。,發(fā)酵：微生物的無(wú)氧呼吸。,三、無(wú)氧呼吸,1、缺氧條件下能否進(jìn)行細(xì)胞呼吸？,思考：,發(fā)酵：微生物的無(wú)氧呼吸。,某些高等植物在水淹情況下可短時(shí)間無(wú)氧呼吸。,2、動(dòng)物能否進(jìn)行無(wú)氧呼吸？,在局部、某些組織器官才可以，如骨骼肌細(xì)胞。,三、無(wú)氧呼吸,1、反應(yīng)場(chǎng)所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì),思考：反應(yīng)過(guò)程？,1、無(wú)氧呼吸過(guò)程分幾個(gè)階段？ 2、各階段的物質(zhì)如何變化？能量如何變化？,葡萄糖的初步分解,C6H12O6,酶,2CH3COCOOH（丙酮酸）+ 4 H + 能量 （少

9、量）,場(chǎng)所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì),無(wú)氧呼吸反應(yīng)過(guò)程：（以葡萄糖為例）,丙酮酸不徹底分解,酶,2C3H6O3（乳酸）,場(chǎng)所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì),2CH3COCOOH （丙酮酸）,+ 4 H,無(wú)氧呼吸反應(yīng)過(guò)程：（以葡萄糖為例）,A.,例：高等動(dòng)物、乳酸菌、高等植物的某些器官（馬鈴薯塊莖、甜菜塊根、玉米胚等）,B.,酶,2C2H5OH(酒精) + 2CO2,2CH3COCOOH （丙酮酸）,+ 4 H,例：大多數(shù)植物（蘋果儲(chǔ)存久了、高等植物水淹等）、 酵母菌,三、無(wú)氧呼吸,1、反應(yīng)場(chǎng)所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì),2、總反應(yīng)式：,C6H12O6,酶,2C3H6O3（乳酸）+ 能量 （少量）,C6H12O6,2C2H5OH（酒精）+

10、2CO2+ 能量 （少量）,或,酶,3、概念： 細(xì)胞在 條件下，通過(guò) 的催化作用，把葡萄糖等有機(jī)物分解 為 ,釋放 ， 生成 的過(guò)程。,無(wú)氧,酶,不徹底的氧化產(chǎn)物,少量能量,少量ATP,三、無(wú)氧呼吸,有氧呼吸與無(wú)氧呼吸的比較,有氧呼吸,無(wú)氧呼吸,不同點(diǎn),相同點(diǎn),場(chǎng)所,條件,產(chǎn)物,能量 變化,聯(lián)系,實(shí)質(zhì),細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體,細(xì)胞質(zhì)基質(zhì),需氧、酶,不需氧、需酶,CO2、H2O,酒精和CO2或乳酸,釋放大量能量，合成 38ATP,釋放少量能量，合成 2ATP,從葡萄糖分解為丙酮酸階段相同，以后階段不同,分解有機(jī)物，釋放能量，合成ATP,四、細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用,現(xiàn)象1：選用透氣消毒紗布或“創(chuàng)可貼”等敷

11、料包扎傷口，為什么？,嘗試運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，解釋以下現(xiàn)象：,既為傷口敷上了藥物，又為傷口創(chuàng)造了疏松透氣的環(huán)境、避免厭氧病原菌的繁殖，從而有利于傷口的痊愈。,四、細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用,現(xiàn)象2：為什么要經(jīng)常對(duì)花盆里的土壤進(jìn)行松土？,嘗試運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，解釋以下現(xiàn)象：,對(duì)板結(jié)的土壤及時(shí)進(jìn)行松土透氣，可以使根細(xì)胞進(jìn)行充分的有氧呼吸。此外，松土透氣還有利于土壤中好氧微生物的生長(zhǎng)繁殖，促使這些微生物對(duì)土壤中有機(jī)物的分解，從而有利于植物對(duì)無(wú)機(jī)鹽的吸收。,四、細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用,現(xiàn)象3：澇災(zāi)容易導(dǎo)致農(nóng)作物被淹，農(nóng)作物死亡。為什么？,嘗試運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，解釋以下現(xiàn)象：,植物受澇時(shí)，可以短時(shí)間進(jìn)行無(wú)氧呼吸獲取能量。但長(zhǎng)時(shí)間

12、無(wú)氧呼吸植物根細(xì)胞會(huì)產(chǎn)生酒精并積累，對(duì)根細(xì)胞有毒，使根腐爛變黑。,四、細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用,現(xiàn)象4：食物真空包裝，有利于保鮮，為什么？,嘗試運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，解釋以下現(xiàn)象：,真空包裝中，抽去空氣以抑制呼吸作用，減少食物中營(yíng)養(yǎng)成分的分解破壞。,五、細(xì)胞呼吸的意義,、為生物體的生命活動(dòng)提供能量。,、為體內(nèi)其它化合物的合成提供原料。,有機(jī)物 （穩(wěn)定的化學(xué)能）,ATP （活躍的化學(xué)能）,生命活動(dòng),探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式,實(shí)驗(yàn),酵母菌,1、酵母菌的特點(diǎn),（1）單細(xì)胞真核生物；,（2）兼性厭氧，在有氧和無(wú)氧 條件下都能生存。,2、產(chǎn)物檢測(cè),檢測(cè)C02 ： （1）使澄清的石灰水變混濁 （2）使溴麝香草酚藍(lán)水溶液

13、：藍(lán)綠黃,鑒定酒精： 橙色的重鉻酸鉀溶液+濃硫酸+酒精灰綠色,探究目的： （1）有氧及無(wú)氧條件下，酵母菌呼吸產(chǎn)生的CO2是否一樣多 （2）有氧及無(wú)氧條件下，呼吸作用是否都產(chǎn)生酒精,3、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),D瓶應(yīng)封口放置一段時(shí)間，待O2消耗完后，再連通E瓶,有氧呼吸裝置,無(wú)氧呼吸裝置,10% NaOH溶液,吸收空氣中的CO2，避免CO2影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果,澄清石灰水,澄清石灰水,變混濁（程度高）,無(wú)變化,變混濁（程度低）,出現(xiàn)灰綠色,4、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,對(duì)比實(shí)驗(yàn),5、實(shí)驗(yàn)結(jié)論,有氧條件下產(chǎn)生的CO2多； 在無(wú)氧條件下才能產(chǎn)生酒精。,影響細(xì)胞呼吸的因素：,溫度,溫度、氧氣、CO2、水,影響細(xì)胞呼吸的環(huán)境因素,1溫度,影響呼吸酶的活性 最適溫度時(shí)， 細(xì)胞呼吸最強(qiáng)； 超過(guò)或低于最適溫度， 呼吸酶活性降低，細(xì)胞呼吸受抑制。,應(yīng)用 低溫下貯存蔬菜、水果 （低溫以不破壞植物組織為標(biāo)準(zhǔn)，一般為零上低溫）,影響細(xì)胞