【精品】人教版高中生物课件:细胞呼吸(可编辑).ppt
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1、人教版高中生物课件:细胞呼吸第一课时第一课时53ATP的主要来源细胞呼吸的主要来源细胞呼吸生物体生命活动的生物体生命活动的主主要能源要能源物质是什么?物质是什么?生物体生命活动所需能量生物体生命活动所需能量的的直接直接来源是什么?来源是什么?ATPATPATP分子中能量的主要分子中能量的主要来源是什么?来源是什么?细胞呼吸细胞呼吸单细胞动物的呼吸现象和细胞呼吸单细胞动物的呼吸现象和细胞呼吸O2细胞内细胞内O2 +葡萄糖等葡萄糖等+水水+COCO2 2能能 量量COCO2 2细胞呼吸(本质)细胞呼吸(本质)呼吸(现象)呼吸(现象)高等动物和人的高等动物和人的呼吸呼吸全过程全过程外界外界空气空气呼
2、吸运动呼吸运动自由扩散自由扩散自由扩散自由扩散肺的通气肺的通气肺泡内的肺泡内的气体交换气体交换气体在血液气体在血液中的运输中的运输组织里的组织里的气体交换气体交换呼吸道呼吸道肺泡肺泡肺部的肺部的毛细血管毛细血管血液血液循环循环组织的组织的毛细血管毛细血管组织组织细胞细胞1 1、概念概念:生物体内的:生物体内的有机物有机物在细胞内经过一在细胞内经过一系列的氧化系列的氧化分解分解,最终生成二氧化碳或其他产,最终生成二氧化碳或其他产物,并且物,并且释放能量生成释放能量生成ATPATP的过程。的过程。细胞呼吸的概念细胞呼吸的概念2、实质实质:分解有机物,释放能量生产:分解有机物,释放能量生产ATPAT
3、P细胞呼吸与物质的燃烧有什么共同点?细胞呼吸与物质的燃烧有什么共同点?都是物质氧化分解的过程都是物质氧化分解的过程都能产生二氧化碳等产物都能产生二氧化碳等产物都释放能量都释放能量熊熊大火,发出了大量的热和光,但同学熊熊大火,发出了大量的热和光,但同学们想一想,葡萄糖在我们身体中的氧化也们想一想,葡萄糖在我们身体中的氧化也会像大火燃烧一样吗?会像大火燃烧一样吗?细细胞胞呼呼吸吸能能够够像像燃燃料料在在体体外外燃燃烧烧一一样样,来来得得那那么么猛猛烈烈吗吗?拉瓦锡等在研究人的呼吸作用拉瓦锡等在研究人的呼吸作用拉瓦锡把呼吸拉瓦锡把呼吸作用比作碳和作用比作碳和氢的氢的“缓慢燃缓慢燃烧过程烧过程”。细胞
4、呼吸是否需要氧气?细胞呼吸是否需要氧气?生物在有氧和无氧条件下是生物在有氧和无氧条件下是否都进行细胞呼吸呢?否都进行细胞呼吸呢?提出问题探究酵母菌细胞呼吸的方式探究酵母菌细胞呼吸的方式酵母菌简介酵母菌简介酵母菌简介酵母菌简介酵母菌是一种酵母菌是一种单细胞真菌单细胞真菌,在有氧和无氧呼吸的条件,在有氧和无氧呼吸的条件下都能生存,属于下都能生存,属于兼性厌氧菌兼性厌氧菌。以出芽生殖的方式产生后代以出芽生殖的方式产生后代作出假设作出假设假设酵母菌在有氧和无氧条件假设酵母菌在有氧和无氧条件下均能进行细胞呼吸。下均能进行细胞呼吸。如何设置实验组呢?如何设置实验组呢?实验组实验组组组A:有氧条件:有氧条件
5、组组B:无氧条件:无氧条件 加入酵母菌和面做成的馒头、面包加入酵母菌和面做成的馒头、面包松软多孔,是因为酵母菌发酵产生的气松软多孔,是因为酵母菌发酵产生的气体遇热膨胀所致,那么,产生的气体是体遇热膨胀所致,那么,产生的气体是什么呢?在什么情况下产生的?此外,什么呢?在什么情况下产生的?此外,面包通常还会有酒的气味,是否产生了面包通常还会有酒的气味,是否产生了酒精?如何检验?酒精?如何检验?思考提出问题分析、解决问题分析、解决问题蓝蓝假设产生的气体是二氧化碳假设产生的气体是二氧化碳方法一:方法一:澄清石灰水澄清石灰水+CO+CO2 2浑浊程度浑浊程度澄清澄清浑浊浑浊方法二:方法二:溴麝香草酚蓝溴
6、麝香草酚蓝+CO+CO2 2变黄的时间长短变黄的时间长短绿绿黄黄 灰绿色灰绿色橙色橙色橙色橙色0.5mL重铬酸钾的浓硫酸溶液重铬酸钾的浓硫酸溶液鉴定是否有酒精产生鉴定是否有酒精产生步骤一:配制酵母菌培养液步骤一:配制酵母菌培养液AB10g酵母菌酵母菌+240mL5%葡萄糖溶液葡萄糖溶液A A组组B B组组设计实验步骤设计实验步骤步骤二:步骤二:A实验组实验组(有氧情况下有氧情况下)10%NaOH酵母菌培养液酵母菌培养液澄清石灰水澄清石灰水(浑浊)(浑浊)?作用作用步骤二:步骤二:B实验组实验组(无氧情况下无氧情况下)酵母菌酵母菌培养液培养液澄清石灰水澄清石灰水 (浑浊浑浊)酵母菌在有氧和无氧条
7、件下均能进酵母菌在有氧和无氧条件下均能进行细胞呼吸,均能产生行细胞呼吸,均能产生二氧化碳二氧化碳在有氧的条件下,酵母菌通过细胞在有氧的条件下,酵母菌通过细胞呼吸产生大量的呼吸产生大量的二氧化碳和水二氧化碳和水。在无氧的条件下,酵母菌通过细胞在无氧的条件下,酵母菌通过细胞呼吸产生呼吸产生酒精酒精和少量的和少量的二氧化碳二氧化碳。分析实验结果分析实验结果2.2.种子萌发的需氧量与种子所贮藏有机粉的元种子萌发的需氧量与种子所贮藏有机粉的元素组成和元素比例有关素组成和元素比例有关,在相同条件下在相同条件下,消耗消耗同质量的有机物同质量的有机物,油料作物种子(如花生)油料作物种子(如花生)萌发时需氧量比
8、含淀粉多的种子(如水稻)萌发时需氧量比含淀粉多的种子(如水稻)萌发时的需氧量萌发时的需氧量 A.A.少少 B.B.多多 C.C.相等相等 D.D.无规律无规律1.1.下列关于下列关于ATPATP的叙述中,错误的是的叙述中,错误的是 ()A.ATPA.ATP分子中含有分子中含有C C、H H、O O、N N、P P五种元素五种元素B.ATPB.ATP分子中的分子中的“A”“A”指腺嘌呤指腺嘌呤 ,C.ATPC.ATP可以注射,也可以口服可以注射,也可以口服 ,D.ATPD.ATP转化为转化为ADPADP时要消耗水时要消耗水 ,BB第二课时第二课时课件制作课件制作:惠东中学惠东中学谢伟雄谢伟雄细胞
9、呼吸的方式细胞呼吸的方式有氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸线粒体的结构与其成线粒体的结构与其成为有氧呼吸主要场所为有氧呼吸主要场所的功能是如何的功能是如何相适应?相适应?有氧呼吸的主要场所:有氧呼吸的主要场所:线粒体线粒体C C6 6H H1212O O6 62 2丙酮酸丙酮酸酶酶4H4H 能能2ATP2ATP热热线粒体线粒体细胞质基质细胞质基质第一阶段:葡萄糖的初步分解第一阶段:葡萄糖的初步分解C C6 6H H1212O O6 6酶酶+4H+4H+能量能量场所:细胞质基质场所:细胞质基质2C2C3 3H HO O(少量)(少量)C C6 6H H1212O O6 62 2丙酮酸丙酮酸酶酶6C
10、O6CO2 24H4H 能能2ATP2ATP热热能能2ATP2ATP热热酶酶6H6H2 2O O20H20H 线粒体线粒体细胞质基质细胞质基质丙酮酸彻底分解丙酮酸彻底分解酶酶6CO6CO2 2+20H20H+能量能量场所:线粒体基质场所:线粒体基质第二阶段:第二阶段:2C2C3 3H HO O+6H6H2 2O O(少量)(少量)注意:进入线粒体分解的是注意:进入线粒体分解的是丙酮酸丙酮酸,而不是葡萄糖,而不是葡萄糖C C6 6H H1212O O6 62 2丙酮酸丙酮酸酶酶6CO6CO2 24H4H 能能2ATP2ATP热热能能2ATP2ATP热热酶酶6H6H2 2O O20H20H 12H
11、12H2 2O O6O6O2 2酶酶能能34ATP34ATP热热线粒体线粒体细胞质基质细胞质基质氧的参与氧的参与酶酶12H12H2 2O +O +能量能量场所:线粒体内膜场所:线粒体内膜第三阶段:第三阶段:24H+6O24H+6O2 2(大量)(大量)分析:分析:有氧呼吸的生成物有氧呼吸的生成物COCO2 2和和H H2 2O O分别产生于第几阶段?分别产生于第几阶段?有氧呼吸的生成物有氧呼吸的生成物COCO2 2中的中的C C和和O O分别来自哪里?分别来自哪里?有氧呼吸的生成物有氧呼吸的生成物H H2 2O O中的中的O O 从何而来?从何而来?有氧呼吸过程中哪几个阶段有有氧呼吸过程中哪几
12、个阶段有HH产生?其去向?产生?其去向?有氧呼吸过程中哪几个阶段有有氧呼吸过程中哪几个阶段有ATPATP产生?最多的是哪一个阶段?产生?最多的是哪一个阶段?有氧呼吸过程中物质变化和能量变化的特点是什么?有氧呼吸过程中物质变化和能量变化的特点是什么?有氧呼吸过程中那些物质是由细胞质基质转运到线粒体的?有氧呼吸过程中那些物质是由细胞质基质转运到线粒体的?链接有氧呼吸有氧呼吸场场所所反反应应物物产产物物释释放放能量能量第一第一阶阶段段第二第二阶阶段段第三第三阶阶段段细胞质细胞质基质基质葡萄糖葡萄糖丙酮酸丙酮酸少量少量线粒体线粒体基质基质丙酮酸丙酮酸H2OCO2H少量少量线粒体线粒体内膜内膜H、O2H
13、2O大量大量注意:进入线粒体分解的是注意:进入线粒体分解的是丙酮酸丙酮酸,而不是葡萄糖而不是葡萄糖请写出有氧呼吸总反应式请写出有氧呼吸总反应式 2870kJ38 mol ATP热能:维持体温、散失热能:维持体温、散失产产物物H2O中的中的O来自于反应物中的来自于反应物中的O2产物产物CO2中的中的O来自于参加反应的来自于参加反应的H2O和和C6H12O6C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+12H2O+能量能量酶酶ATP:30.54X38=1161KJ约占约占40%练一练练一练5-B-81.1.图图5-B-85-B-8为某酶在不同温度下反应曲线和时间的关系,为某酶在不同温度下反应曲线和时
14、间的关系,从图中不能获得的信息是从图中不能获得的信息是()()A.A.酶促反应的最适温度酶促反应的最适温度B.B.酶因热而失活酶因热而失活C.C.酶促反应生成物量与时间的关系酶促反应生成物量与时间的关系D D酶促反应速率和酶量的关系酶促反应速率和酶量的关系2 2有氧呼吸三个阶段的共同特点是有氧呼吸三个阶段的共同特点是 ()A A都有水的参与都有水的参与 B B都有酶的参与和能量的释放都有酶的参与和能量的释放C C都有氢产生都有氢产生 D D都有大量能量产生都有大量能量产生3 3、在有氧呼吸过程中,进入细胞中的氧将、在有氧呼吸过程中,进入细胞中的氧将 ()()与氢结合生成水与氢结合生成水 与碳结
15、合生成与碳结合生成CO2 CO2 在线粒体中被消耗在线粒体中被消耗 在线粒体和细胞质基质中被消耗在线粒体和细胞质基质中被消耗A A B B C C D DDBA第三课时第三课时课件制作课件制作:惠东中学惠东中学谢伟雄谢伟雄刘翔在训刘翔在训练时练时,常会常会在第二天在第二天早上腿部早上腿部肌肉酸胀肌肉酸胀,为什么为什么?苹果贮藏久了,为什么会有酒味散发出来?苹果贮藏久了,为什么会有酒味散发出来?水稻被水稻被水淹没水淹没如何进如何进行细胞行细胞呼吸?呼吸?C C6 6H H1212O O6 62 2丙酮酸丙酮酸酶酶4H4H 线粒体线粒体细胞质基质细胞质基质第一阶段:葡萄糖的初步分解第一阶段:葡萄糖
16、的初步分解C C6 6H H1212O O6 6酶酶+4H4H+能量能量场所:细胞质基质场所:细胞质基质2C2C3 3H HO O(少量)(少量)能能2ATP2ATP热热C C6 6H H1212O O6 62 2丙酮酸丙酮酸酶酶4H4H 能能线粒体线粒体细胞质基质细胞质基质第二阶段:丙酮酸不彻底分解第二阶段:丙酮酸不彻底分解C C3 3H HO O酶酶C C3 3H H6 6O O3 3(乳酸乳酸)+能量能量C C3 3H HO OC C2 2H H5 5OHOH(酒精酒精)+COCO2 2+能量能量酶酶酶酶C C3 3H H6 6O O3 3(乳酸)(乳酸)C C2 2HH5 5OHOH(
17、酒精)(酒精)+COCO2 2酶酶场所:细胞质基质场所:细胞质基质(少量)(少量)(少量)(少量)能能2ATP2ATP热热第一阶段第一阶段-场所:场所:第二阶段第二阶段-场所:场所:2C2C2H H5OH+2COOH+2CO2 2C 2C3H H4O O3+4H +4H 2C 2C3H H6O O3酶酶C C6 6 6 6H H12121212O O6 6 6 6 酶酶 2C 2C3 3 3 3H H4 4 4 4O O3 3 3 3+4H+4H+能量能量(少量少量)无氧呼吸无氧呼吸 细胞质基质细胞质基质细胞质基质细胞质基质只在第一阶段释放少量能量,第二阶段没有能量释放只在第一阶段释放少量能量
18、,第二阶段没有能量释放无氧呼吸的总反应式无氧呼吸的总反应式C C6 6H H1212O O6 6 2C 2C2 2H H5 5OHOH(酒精)酒精)+2CO+2CO2 2+能量能量(少量)(少量)酶酶大多数植物、酵母菌大多数植物、酵母菌(酒精发酵酒精发酵)C C6 6H H1212O O6 6 2C 2C3 3H H6 6O O3 3(乳酸)乳酸)+能量能量(少量)(少量)酶酶 高等动物、人、高等动物、人、乳酸菌乳酸菌(乳酸发酵乳酸发酵)总结总结:无氧呼吸无氧呼吸马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚发酵技术的应用生产啤酒、果酒和白酒等生产啤酒、果酒和白酒等生产乳酸类、柠檬酸
19、类饮料生产乳酸类、柠檬酸类饮料生产味精、酱油和醋生产味精、酱油和醋应用于垃圾、废水的处理应用于垃圾、废水的处理利用发酵产生沼气利用发酵产生沼气 总结总结:无氧呼吸的概念:无氧呼吸的概念:细胞在细胞在无氧或缺氧无氧或缺氧的条件下,通的条件下,通过过酶酶的催化作用,把葡萄糖等有机物的催化作用,把葡萄糖等有机物分解成为分解成为不彻底的氧化产物不彻底的氧化产物,同时释,同时释放出放出少量能量少量能量的过程。的过程。1mol1mol葡萄糖葡萄糖释放释放225.94KJ225.94KJ,有,有61.08KJ61.08KJ转移至转移至ATPATP(合成合成2molATP2molATP)其余的能量以热能的形式
20、散失)其余的能量以热能的形式散失,能量利用效率大约为?未释放的能量储存在何处?能量利用效率大约为?未释放的能量储存在何处?C6 6H1212O6 6 细胞质基质细胞质基质细胞质基质细胞质基质2C2 2H5 5OH+2CO2 2+能量能量有氧呼吸与无氧呼吸的联系和区别有氧呼吸与无氧呼吸的联系和区别6CO2 2+12H2 2O+能量能量2C3 3H6 6O3 3+能量能量2丙酮酸丙酮酸有有有有OO2 2线粒体线粒体线粒体线粒体无无无无OO2 2 细胞质基质细胞质基质细胞质基质细胞质基质小小结结1.1.消耗等量的消耗等量的C C6 6H H1212O O6 6无氧呼吸与有氧呼吸产生无氧呼吸与有氧呼吸
21、产生的的COCO2 2之比为(之比为()2.2.产生等量产生等量ATPATP无氧呼吸与有氧呼吸消耗无氧呼吸与有氧呼吸消耗C C6 6H H1212O O6 6之比为(之比为()1 13 319191 11.1.如果酵母菌在进行有氧呼吸和酒精发酵时,分解葡如果酵母菌在进行有氧呼吸和酒精发酵时,分解葡萄糖产生等量的萄糖产生等量的COCO2 2 那么这两种细胞呼吸所消耗葡萄那么这两种细胞呼吸所消耗葡萄糖的摩尔数之比是:(糖的摩尔数之比是:()A、1:2 B、1:3 C、3:1 D、1:6B2 2、种子在浸水和不浸水的情况下进行细胞呼吸都、种子在浸水和不浸水的情况下进行细胞呼吸都能产生(能产生()A.
22、A.葡萄糖葡萄糖 B.B.丙酮酸丙酮酸 C.C.乳酸乳酸 D.D.酒精酒精B随堂训练随堂训练3.3.现有一瓶葡萄糖溶液,内有适量酵母菌,经测定现有一瓶葡萄糖溶液,内有适量酵母菌,经测定瓶放出的瓶放出的COCO2 2 体积与吸收体积与吸收O O2 2体积和比为体积和比为 5 5:4 4,这是,这是因为(假设两种细胞呼吸的速率相等)(因为(假设两种细胞呼吸的速率相等)()A A、有、有1/51/5的酵母菌在进行有氧呼吸的酵母菌在进行有氧呼吸 B B、有、有4/54/5的酵母菌在进行有氧呼吸的酵母菌在进行有氧呼吸 C C、有、有4/74/7的酵母菌在进行有氧呼吸的酵母菌在进行有氧呼吸 D D、有、有
23、3/73/7的酵母菌在进行有氧呼吸的酵母菌在进行有氧呼吸C比较比较有氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸场所场所是否需氧是否需氧分解产物分解产物释放能量释放能量分解程度分解程度联系(相联系(相同点)同点)比比较较、酶、酶、需酶、需酶第四课时第四课时课件制作课件制作:惠东中学惠东中学谢伟雄谢伟雄 将酵母菌细胞进行研磨,得到将酵母菌细胞进行研磨,得到细胞研磨液匀细胞研磨液匀浆浆。将其中一部分匀浆进行离心,得到。将其中一部分匀浆进行离心,得到上清液上清液(细胞质基质)(细胞质基质)和沉淀,从沉淀中分离出和沉淀,从沉淀中分离出线粒线粒体体,再分别进行下列试验:,再分别进行下列试验:探究性实验:探究性实验:B
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