高中生物必修一第五章第三节《ATP的主要来源——细胞呼吸》课件.ppt

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1、 有机物有机物在细胞内经过一系列的在细胞内经过一系列的氧氧化分解化分解，生成生成CO2或或其他产物其他产物，释放，释放出出能量能量并生成并生成的过程。的过程。有机物有机物 CO2(或其他产物或其他产物)+能量能量氧化分解氧化分解“呼吸呼吸”和和“呼吸作用呼吸作用”有什么区分吗？有什么区分吗？呼吸作用呼吸作用有氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸呼吸：呼吸：机体与环境之间机体与环境之间O O2 2和和COCO2 2交换的过程。交换的过程。细胞呼吸细胞呼吸也称也称呼吸作用呼吸作用是指是指有机物有机物在细胞内经过一系列的在细胞内经过一系列的氧化分解氧化分解，生成生成COCO2 2或其他物质，释放出能量并或

2、其他物质，释放出能量并生成生成ATPATP的过程。的过程。对比对比呼吸和呼吸作用的区分呼吸和呼吸作用的区分呼吸作用与物质的燃呼吸作用与物质的燃烧有什么共同点？烧有什么共同点？呼吸作用能够像燃料呼吸作用能够像燃料在体外燃烧那样猛烈吗？在体外燃烧那样猛烈吗？在无氧条件下，细胞还能够通过呼吸作用在无氧条件下，细胞还能够通过呼吸作用释放能量吗？举例说明。释放能量吗？举例说明。都是氧化分解过程；都释放都是氧化分解过程；都释放能量并产生能量并产生CO2。不能不能能通过无氧呼吸释放能量，如蛔虫等能通过无氧呼吸释放能量，如蛔虫等绝大多数生物的绝大多数生物的主要呼吸方式主要呼吸方式什么是有氧呼吸？有氧呼吸：细胞

3、在氧气的参与下，有氧呼吸：细胞在氧气的参与下，通过酶的催化作用，把糖类等有机通过酶的催化作用，把糖类等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，同时释放大量能量的过程。水，同时释放大量能量的过程。（一）有氧呼吸（一）有氧呼吸有氧呼吸的场所有氧呼吸的场所_ _细胞质基质、线粒体细胞质基质、线粒体细胞质基质、线粒体的内膜细胞质基质、线粒体的内膜和基质上含有很多与呼吸作和基质上含有很多与呼吸作用相关的酶。用相关的酶。外膜外膜内膜内膜嵴嵴基质基质C6H12O6+6O2+6H2O 6CO2 +12H2O+能量能量酶酶有氧呼吸最常利用的物质是有氧呼吸最常利用的物质是_,其反应式：

4、其反应式：葡萄糖葡萄糖（38ATP38ATP）葡萄糖葡萄糖丙酮酸丙酮酸酶能量能量H细细胞胞质质基基质质H酶酶水水能量能量二氧化碳二氧化碳O2能量能量酶酶水水线线粒粒体体基基质质线粒体线粒体内膜内膜产生、水、能量的阶段分别是：产生、水、能量的阶段分别是：有氧呼吸的三个阶段有氧呼吸的三个阶段葡萄糖的初步分解葡萄糖的初步分解C6H12O6酶酶2CH3COCOOH+4 H+2 ATP （丙酮酸）（丙酮酸）场所：细胞质基质场所：细胞质基质丙酮酸彻底分解丙酮酸彻底分解酶酶6CO2+20 H+2 ATP 场所：线粒体基质场所：线粒体基质2CH3COCOOH（丙酮酸）（丙酮酸）H的氧化的氧化酶酶12H2O +

5、34 ATP场所：线粒体内膜场所：线粒体内膜24H+6O2+6H2OC6H12O6(葡萄糖葡萄糖)酶酶H丙酮酸丙酮酸少量能量少量能量少量能量少量能量 CO2 H2O 酶酶 H O2 H2O酶酶大量能量大量能量有氧呼吸的过程有氧呼吸的过程细胞质基质细胞质基质线粒体线粒体第一阶段第一阶段其次阶段其次阶段第三阶段第三阶段有氧呼吸有氧呼吸场场 所所反应物反应物产产 物物释能释能第一阶段第一阶段第二阶段第二阶段第三阶段第三阶段细胞质基质细胞质基质 主要是葡萄糖主要是葡萄糖丙酮酸、丙酮酸、HH少量少量H、O2线粒体基质线粒体基质丙酮酸、丙酮酸、H2OH、CO2少量少量线粒体内膜线粒体内膜H2O大量大量 有

6、氧呼吸是指细胞在有氧呼吸是指细胞在_的参与下，的参与下，通过通过_的催化作用，把糖类等有机物的催化作用，把糖类等有机物_氧化分解，产生氧化分解，产生_和和_，同时，同时释放出能量，生成很多释放出能量，生成很多_的过程。的过程。氧氧酶酶ATPH2OCO2彻底彻底 C6H12O6+6H2O +6O2 酶酶6 CO2 +12H2O+能量能量上述反应生成物中的上述反应生成物中的COCO2 2和和H H2 2O O 中的中的O O分别分别来自反应物中的什么物质来自反应物中的什么物质?能量能量热能热能(散失散失)可转移的能量可转移的能量ADPADPPiPiATPATP1161kJ1161kJ2870kJ2

7、870kJ1mol1mol葡萄糖葡萄糖1709kJ1709kJ能量的利用率：能量的利用率：1161/28701001161/2870100=40=40ATP:1161/30.54=38molATP:1161/30.54=38mol C6H12O6+6H2O +6O2 酶酶6 CO2 +12H2O+38molATPC CO O2 2、H H2 2O O中的中的O O来自哪里？来自哪里？无氧呼吸：无氧呼吸：一般是指细胞在一般是指细胞在一般是指细胞在一般是指细胞在缺氧缺氧缺氧缺氧的条件下，通的条件下，通的条件下，通的条件下，通过过过过酶酶酶酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解为的催化作用，把葡萄糖等有

8、机物分解为的催化作用，把葡萄糖等有机物分解为的催化作用，把葡萄糖等有机物分解为不彻不彻不彻不彻底氧化的产物底氧化的产物底氧化的产物底氧化的产物，同时释放出，同时释放出，同时释放出，同时释放出少量能量少量能量少量能量少量能量的过程。的过程。的过程。的过程。葡萄糖葡萄糖丙酮酸丙酮酸丙酮酸丙酮酸无无O O2 2过程：过程：酒精酒精+COCO2 2+少量能量少量能量酶酶（大部分高等植物、大部分高等植物、酵母菌酵母菌）乳酸乳酸+少量能量少量能量酶酶（马铃薯块茎、玉米胚、脊椎动物马铃薯块茎、玉米胚、脊椎动物肌细胞、肌细胞、乳酸菌乳酸菌）（二）、无氧呼吸（二）、无氧呼吸主要场所：主要场所：主要场所：主要场所

9、：细胞质基质细胞质基质细胞质基质细胞质基质C6H12O6能量（少）能量（少）2丙酮酸丙酮酸（2CH3COCOOH）H能量能量（少）（少）2C2H5OH（酒精）（酒精）+2CO2酶酶酶酶能量（少）能量（少）2C3H6O3(乳酸乳酸)酶酶细胞质基质细胞质基质第第第第一一一一阶阶阶阶段段段段其其其其次次次次阶阶阶阶段段段段无氧呼吸总反应式无氧呼吸总反应式C C6 6H H1212O O6 6酶酶2 C2 C3 3H H6 6O O3 3(乳酸乳酸)+少量能量少量能量C C6 6H H1212O O6 62 C2 C2 2H H5 5OHOH(酒精酒精)+2CO2CO2 2+少量能量少量能量酶酶例：高

10、等动物、乳酸菌、高等植物的某些器官（例：高等动物、乳酸菌、高等植物的某些器官（例：高等动物、乳酸菌、高等植物的某些器官（例：高等动物、乳酸菌、高等植物的某些器官（马铃薯马铃薯马铃薯马铃薯块茎块茎块茎块茎、甜菜块根甜菜块根甜菜块根甜菜块根、玉米胚细胞玉米胚细胞玉米胚细胞玉米胚细胞等）等）等）等）例：大多数植物、酵母菌例：大多数植物、酵母菌例：大多数植物、酵母菌例：大多数植物、酵母菌同样是分解葡萄糖，为何无氧呼吸只能释放少量能量？同样是分解葡萄糖，为何无氧呼吸只能释放少量能量？发酵发酵微生物的无氧呼吸微生物的无氧呼吸（酒精发酵、乳酸发酵）（酒精发酵、乳酸发酵）无氧呼吸中葡萄糖分子中的大部分能量存留

11、在酒精或乳酸中无氧呼吸中葡萄糖分子中的大部分能量存留在酒精或乳酸中无氧呼吸中葡萄糖分子中的大部分能量存留在酒精或乳酸中无氧呼吸中葡萄糖分子中的大部分能量存留在酒精或乳酸中葡萄糖葡萄糖2丙酮酸丙酮酸12H2O+6CO2+能量（大量）能量（大量）2C2H5OH+2CO2+能量（少量能量（少量）2C3H6O3+能量（少量）能量（少量）或或O2,酶酶酶酶有氧呼吸与无氧呼吸之间的联系：有氧呼吸与无氧呼吸之间的联系：第一阶段完全相同第一阶段完全相同第一阶段第一阶段其次阶段其次阶段无氧呼吸的第一、二阶段都在细胞质基质中进行无氧呼吸的第一、二阶段都在细胞质基质中进行其次、三阶段其次、三阶段C6H12O6酶酶2

12、C3H6O3+196.65KJ61.08KJC6H12O6+6H2O+6O2酶酶12H2O+6CO2+2870KJ1161KJ38ATP2ATP191 能量比较：能量比较：1mol葡萄糖在有氧和无氧条件下分说明放的能葡萄糖在有氧和无氧条件下分说明放的能量比较量比较总反应式：总反应式：C6H12O6 2C3H6O3（乳酸）（乳酸）+少量能量少量能量 酶酶细胞质基质细胞质基质C6H12O6 2C2H5OH（酒精）（酒精）+2CO2 +少量能量少量能量酶酶（2molATP）（2molATP）C6H12O6+6H2O +6 O2 酶酶6CO2 +12H2O 38molATP人和高等动物骨骼肌缺氧状态、

13、成熟红细胞；人和高等动物骨骼肌缺氧状态、成熟红细胞；C6H12O6 2C3H6O3（乳酸）（乳酸）+少量能量少量能量 酶酶玉米胚、马铃薯块茎、甜菜的块根等；玉米胚、马铃薯块茎、甜菜的块根等；乳酸菌乳酸菌此过程不产生此过程不产生CO2（2molATP）细胞在细胞在_条件下，通过条件下，通过_的催化作的催化作用，把葡萄糖等有机物用，把葡萄糖等有机物_氧化分解，同氧化分解，同时释放出时释放出_能量的过程。能量的过程。无氧无氧酶酶不彻底不彻底少量少量C6H12O6 2C3H6O3（乳酸）（乳酸）+2molATP 酶酶C6H12O6 2C2H5OH（酒精）（酒精）+2CO2+2molATP酶酶有氧呼吸与

14、无氧呼吸相比有氧呼吸与无氧呼吸相比,同样是同样是1mol葡萄糖葡萄糖,为何后者为何后者释放的能量少释放的能量少?未释放的能量哪去了未释放的能量哪去了?乳酸、酒精对细胞有毒害吗？乳酸、酒精对细胞有毒害吗？细胞质基质细胞质基质细胞质基质细胞质基质1、二个反应是否都会产生、二个反应是否都会产生CO2？2、人的骨骼肌缺氧状态时，发生哪个反应人的骨骼肌缺氧状态时，发生哪个反应？有氧呼吸与无氧呼吸的比较有氧呼吸与无氧呼吸的比较有氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸不不不不同同同同点点点点相相相相同同同同点点点点场所场所场所场所条件条件条件条件产物产物产物产物能量能量能量能量变更变更变更变更联系联系联系联系实质实

15、质实质实质细胞质基质、线粒体细胞质基质、线粒体细胞质基质、线粒体细胞质基质、线粒体细胞质基质细胞质基质细胞质基质细胞质基质需分子氧需分子氧需分子氧需分子氧O2(O2用于第三用于第三阶段和氢反应生成水阶段和氢反应生成水)、酶、酶、酶、酶不需分子氧不需分子氧不需分子氧不需分子氧(故无氧故无氧呼吸产物中无水呼吸产物中无水)、需酶、需酶、需酶、需酶COCOCOCO2 2 2 2、HHHH2 2 2 2OOOO酒精和酒精和酒精和酒精和COCOCOCO2 2 2 2或乳酸或乳酸或乳酸或乳酸释放大量能量，合成释放大量能量，合成释放大量能量，合成释放大量能量，合成38ATP38ATP38ATP38ATP释放少

16、量能量，合成释放少量能量，合成释放少量能量，合成释放少量能量，合成2ATP2ATP2ATP2ATP从葡萄糖分解为丙酮酸阶段相同，以后阶段不同从葡萄糖分解为丙酮酸阶段相同，以后阶段不同从葡萄糖分解为丙酮酸阶段相同，以后阶段不同从葡萄糖分解为丙酮酸阶段相同，以后阶段不同分解有机物，释放能量，合成分解有机物，释放能量，合成分解有机物，释放能量，合成分解有机物，释放能量，合成ATPATPATPATP动物无氧呼吸不产生酒精；无氧呼吸动物无氧呼吸不产生酒精；无氧呼吸在有氧存在时受到抑制。在有氧存在时受到抑制。呼吸作用的意义：呼吸作用的意义：呼吸作用能为生物体的生命活动供应能量。呼吸作用能为生物体的生命活动

17、供应能量。有机物热能可转移的能量 丙酮酸丙酮酸葡萄糖葡萄糖少量能量少量能量H2OCO2少量能量少量能量H O2H2O大量能量大量能量有氧呼吸过程的图解有氧呼吸过程的图解H细细胞胞质质基基质质线线粒粒体体基基质质线线粒粒体体内内膜膜有氧呼吸有氧呼吸 场场 所所 反应物反应物 产产 物物 释放能量释放能量第一阶段第一阶段第二阶段第二阶段第三阶段第三阶段细胞质细胞质基质基质线粒体线粒体基质基质线粒体线粒体内膜内膜葡萄糖葡萄糖丙酮酸丙酮酸 H2OHO2丙酮酸丙酮酸少量少量HCO2大量大量H少量少量有氧呼吸三个阶段的比较有氧呼吸三个阶段的比较少量少量H2O大量大量有氧呼吸和无氧呼吸的比较有氧呼吸和无氧呼

18、吸的比较有氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸区区别别条件条件场所场所产物产物释放释放能量能量需需O O2 2，需酶需酶细胞质基质、线粒体细胞质基质、线粒体细胞质基质细胞质基质COCO2 2、H H2 2O O酒精和酒精和COCO2 2或或乳酸乳酸较多较多较少较少第一阶段是相同的（葡萄糖生成丙酮酸，第一阶段是相同的（葡萄糖生成丙酮酸，产生少量能量和产生少量能量和HH）分解有机物、释放能量的过程分解有机物、释放能量的过程相相同同点点过程过程实质实质不需不需O O2 2，需酶需酶知识总结知识总结呼吸作用的概念呼吸作用的概念呼吸作呼吸作用类型用类型有氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸呼呼吸吸作作用用葡萄糖的初

19、步分解葡萄糖的初步分解丙酮酸彻底分解丙酮酸彻底分解HH的氧化的氧化丙酮酸不丙酮酸不彻底分解彻底分解乳酸发酵乳酸发酵酒精发酵酒精发酵葡萄糖的初步分解葡萄糖的初步分解VSVS1 1 1 1、场所、场所、场所、场所3 3 3 3、物质变更、物质变更、物质变更、物质变更4 4 4 4、能量变更、能量变更、能量变更、能量变更2 2 2 2、条件、条件、条件、条件探讨：探讨：1 1、分析课本实例，人们在生产和生活中、分析课本实例，人们在生产和生活中应用了细胞呼吸原理的哪些方面？应用了细胞呼吸原理的哪些方面？2 2、生活和生产中还有哪些应用细胞呼吸、生活和生产中还有哪些应用细胞呼吸原理的事例？举例说明。原理

20、的事例？举例说明。运动减肥（细胞呼吸速率加快，加快有机物的分运动减肥（细胞呼吸速率加快，加快有机物的分解，体重下降）；解，体重下降）；蔬菜水果放于冰箱；粮食贮存前晒干蔬菜水果放于冰箱；粮食贮存前晒干,贮存时干燥、充贮存时干燥、充氮气（降低呼吸速率，削减有机物的消耗）氮气（降低呼吸速率，削减有机物的消耗）1、下列分别属于有氧呼吸的第几阶段：、下列分别属于有氧呼吸的第几阶段：产生产生CO2CO2的阶段（）的阶段（）产生产生H2OH2O的阶段（）的阶段（）氧气参与的阶段（）氧气参与的阶段（）产生产生HH的阶段（的阶段（）产生能量最多的阶段（）产生能量最多的阶段（）二二三三三三一、二一、二三三2、有氧

21、呼吸第一、二阶段的共同产物是、有氧呼吸第一、二阶段的共同产物是 ACO2、ATP BH、ATP、O2CH、ATP DH、ATP、CO2C、有氧呼吸最常用的物质是、有氧呼吸最常用的物质是、淀粉、淀粉 、糖原、糖原 、葡萄糖、葡萄糖 、ATPATPC4、酵母菌进行有氧呼吸时产生、酵母菌进行有氧呼吸时产生CO2的场所是的场所是 A A、细胞质基质、细胞质基质 B B、核糖体、核糖体 C C、线粒体、线粒体 D D、叶绿体、叶绿体C5、呼吸过程中能产生、呼吸过程中能产生ATP的场全部的场全部A 细胞质基质细胞质基质 B 线粒体基质线粒体基质 C 线粒体内膜线粒体内膜 D 核糖体核糖体ABC6 6、让一

22、只小白鼠吸入、让一只小白鼠吸入1818O O2 2，该白鼠体内最先，该白鼠体内最先出现出现1818O O的化合物是的化合物是()()A、二氧化碳二氧化碳B B、水、水C C、丙酮酸、丙酮酸D D、ATPATPB 解析：氧气仅在第三阶段参与反应，所以生成的H2O中的“O”来自O27 7、下列反应中，消耗、下列反应中，消耗1 1摩尔葡萄糖产生摩尔葡萄糖产生ATPATP最多的最多的是是 A A、有氧呼吸、有氧呼吸 B B、无氧呼吸、无氧呼吸 C C、乳酸发酵、乳酸发酵 D D、酒精发酵、酒精发酵A8 8、长期生活在高原地区的人，一般状况下所需能、长期生活在高原地区的人，一般状况下所需能量主要来自于（

23、量主要来自于（）A A、有氧呼吸、有氧呼吸 B B、有氧呼吸或无氧呼吸、有氧呼吸或无氧呼吸 C C、无氧呼吸、无氧呼吸 D D、有氧呼吸和无氧呼吸、有氧呼吸和无氧呼吸 A9 9、下列有关有氧呼吸与无氧呼吸的相同点、下列有关有氧呼吸与无氧呼吸的相同点,不不正确的是正确的是A.A.都有从葡萄糖分解成丙酮酸的过程都有从葡萄糖分解成丙酮酸的过程B.B.都有有机物的氧化分解都有有机物的氧化分解C.C.都有能量释放都有能量释放,并有并有ATPATP的生成的生成D.D.分解产物中都有分解产物中都有COCO2 21010、与有氧呼吸相比，无氧呼吸最主要的特点是、与有氧呼吸相比，无氧呼吸最主要的特点是、分解有机

24、物、分解有机物 、释放能量、释放能量、须要酶催化、须要酶催化 、有机物分解不彻底、有机物分解不彻底1212、种在湖边的玉米，长期被水淹，生长不好，其、种在湖边的玉米，长期被水淹，生长不好，其缘由是缘由是A A、根细胞吸取水分过多、根细胞吸取水分过多 B B、养分缺乏、养分缺乏C C、光合作用强度不够、光合作用强度不够 D D、细胞有氧呼吸、细胞有氧呼吸受阻受阻D1111、簇新蔬菜放在冰箱的冷藏室中，能适当延长、簇新蔬菜放在冰箱的冷藏室中，能适当延长保鲜时间的缘由是保鲜时间的缘由是A A、光合作用减弱、光合作用减弱 B B、促进了物质分解、促进了物质分解C C、呼吸作用减弱、呼吸作用减弱 D D

25、、呼吸作用加强、呼吸作用加强C13.13.甲酵母菌进行有氧呼吸，乙酵母菌进行无氧甲酵母菌进行有氧呼吸，乙酵母菌进行无氧呼吸，消耗等量的葡萄糖，则它们产生的呼吸，消耗等量的葡萄糖，则它们产生的ATPATP的的量之比是（量之比是（）A 119 B 101 A 119 B 101 C 110 D 191 C 110 D 191 产生的产生的COCO2 2的量是的量是()()A 23 A 23 B 32 B 32 31 31 D 13 D 13CD1414、生物进行无氧呼吸和有氧呼吸都曾产生的化合、生物进行无氧呼吸和有氧呼吸都曾产生的化合物是（物是（）A A、乳酸、乳酸 B B、二氧化碳、二氧化碳 C

26、 C、酒精、酒精 D D、丙酮酸、丙酮酸D1515、把小白鼠和青蛙从、把小白鼠和青蛙从2525的室温中移至的室温中移至55的环的环境中，这两种动物的需氧量会发生什么变更境中，这两种动物的需氧量会发生什么变更A A、两种动物的耗氧量都削减、两种动物的耗氧量都削减B B、两种动物的耗氧量都增加、两种动物的耗氧量都增加C C、青蛙耗氧量削减，小白鼠耗氧量增加、青蛙耗氧量削减，小白鼠耗氧量增加D D、青蛙耗氧量增加，小白鼠耗氧量削减、青蛙耗氧量增加，小白鼠耗氧量削减C C6H12O6+H2O +O2 酶酶 CO2 +H2O molATP63812661616、用含、用含1818O O的葡萄糖跟踪有氧呼

27、吸的氧原子，的葡萄糖跟踪有氧呼吸的氧原子，1818O O转移的途径（转移的途径（）A A 葡萄糖葡萄糖-丙酮酸丙酮酸-水水 B B 葡萄糖葡萄糖-丙酮酸丙酮酸-氧氧 C C 葡萄糖葡萄糖-氧氧-水水 D D 葡萄糖葡萄糖-丙酮酸丙酮酸-二氧化碳二氧化碳D巩巩 固固 练练 习习 右图表示大气中氧的浓度对植物组织内CO2产生的影响,试据图回答:(1)A点表示植物组织释放CO2较多,这些CO2是 的产物。(2)由A到B,CO2的释放量急剧削减,其缘由是 。(3)由B到C,CO2的释放量又不断增加,其主要缘由是 。(4)为了有利于贮藏蔬菜或水果,贮藏室内的氧气应调整到图中的哪一点所对应的浓度?实行这一措施的理由是_ _。A A 无氧呼吸无氧呼吸氧气增加，无氧呼吸受抑制氧气增加，无氧呼吸受抑制氧气足够时，有氧呼吸加强，释放氧气足够时，有氧呼吸加强，释放CO2CO2量增多量增多 B B点所对应的浓度。点所对应的浓度。这时有氧呼吸明显降低，同时又抑制无氧呼吸，糖类等有机物分解得最慢。这时有氧呼吸明显降低，同时又抑制无氧呼吸，糖类等有机物分解得最慢。孩子们，其实生活中到处孩子们，其实生活中到处都有美丽的景色，我们要擅长都有美丽的景色，我们要擅长去发觉美，感受美，愿你们每去发觉美，感受美，愿你们每个人的心中都有一片美的天地！个人的心中都有一片美的天地！