ATP的主要来源——细胞呼吸
5.3ATP的主要来源-细胞呼吸
探究酵母菌细胞呼吸的方式
细胞呼吸全图
何处产还原氢?
ATP 细胞质基质、线粒体基质
何处消耗还原氢?
细胞质基质、线粒体内膜
何处消耗水?
CO2
线粒体基质
ATP
何处产生水?
线粒体内膜
何处产生二氧化碳?
线粒体基质、细胞质基质(可能)
有氧与无氧呼吸比较
有氧呼吸 场所 氧 产物
线粒体、细胞质基质 需氧 二氧化碳、水
不可长时 间进行
无氧呼吸
检测二氧化碳? 澄清石灰水→变浑浊 溴麝香草酚蓝水溶液:蓝→绿 →黄
产生二氧化碳 用于发面 产生酒精 用于酿酒
检测酒精? 重铬酸钾的硫酸溶液:橙→灰绿 酵母菌如何正常生活? 5%的葡萄糖溶液,25~35℃培养 氢氧化钠溶液的作用? 除去空气中的二氧化碳,排除干扰 B瓶应封口放置一段时间? 耗尽瓶中原有的氧气,排除干扰
真核有氧呼吸 第2阶段 含呼吸酶 真核有氧呼吸 第3阶段
线粒体 是有线粒体?
有氧呼吸总反应式
不能约去水
不能写成=
不需要 写场所
不能写 ATP、E
要配平
生成水更多
有氧呼吸的过程
2870kJ
约40%
38ATP
1161kJ
有氧呼吸图解
膜的分隔、酶的差异 使反应有序进行
氧浓度
影响呼吸酶的活性 含水量影响代谢强弱
冰箱保鲜、暖 箱孵卵 种子干燥储存、 浸水萌发
高中生物 第五章 ATP的主要来源—细胞呼吸
5.3 ATP的主要来源—细胞呼吸班级姓名一、细胞呼吸的概念和方式1.请从以下五个方面理解细胞呼吸的概念。
(1)发生场所:生活状态的内。
(2)分解底物:生物体内的。
(3)呼吸产物:或不彻底的氧化产物(因呼吸类型而异)。
(4)反应类型:。
(5)能量变化:有机物中化学能释放,生成。
2.酵母菌是兼性厌氧菌,因此可以用酵母菌来研究有氧呼吸和无氧呼吸。
下面是简易的实验装置,结合该图进行分析:(1)变量的分析和控制①本实验的自变量和因变量分别是什么?②甲、乙装置中是如何控制自变量的(实验中有氧和无氧条件的控制)?(2)实验装置①图甲中质量分数为10%的NaOH溶液的作用是什么?②B瓶装好后,要过一段时间再连接装有澄清石灰水的锥形瓶,这是为什么?①如何检测产物中含有酒精?②如何检测产物中含有CO2?如何比较CO2产生的多少?(4)结果分析①甲、乙装置中的澄清石灰水都变混浊,但是甲装置石灰水变混浊的程度大,这说明了什么?②从A 、B 中各取少量培养液分别注入1、2号两支试管中,再分别加入0.5 mL 含有0.1 g 重铬酸钾的浓硫酸溶液,振荡后发现1号试管不变色,2号试管变成灰绿色。
这说明了什么?(5)实验结论酵母菌的细胞呼吸有两种方式:有氧呼吸和无氧呼吸。
有氧呼吸必须在 条件下进行,产生大量的 和 ,无氧呼吸需在 条件下进行,无氧呼吸的产物有 ,同时也产生CO 2,但CO 2的产生量比有氧呼吸要 。
二、有氧呼吸的过程和能量利用下图是细胞内有氧呼吸的过程示意图(底物以葡萄糖为例),结合该图分析下面的问题:1.观察线粒体的结构,分析线粒体有哪些结构与呼吸作用相适应?2.结合图解,对有氧呼吸的三个阶段进行归纳,完成下表。
阶段 场所 物质变化放能多少第一阶段 葡萄糖――→酶2 +4 第二阶段 2丙酮酸+6 ――→酶 6 +20第三阶段24 +6 ――→酶123.式。
4.你能根据反应式概括出有氧呼吸的概念吗?5.1 mol 的葡萄糖彻底氧化分解成二氧化碳和水,释放出2 870 kJ 的能量,其中 1 161 kJ 左右的能量被ADP 捕获,储存在ATP 中。
ATP的主要来源——细胞呼吸
探究酵母菌细胞呼吸的方式
一、实验原理 1、酵母菌 属于兼性厌氧菌。 2、 CO2的检测方法 (1) CO2使澄清石灰水变浑浊 (2) CO2使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿 再变黄 3、酒精的检测 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。
花盆里的土壤结板后,空 气不足,会影响根系生长, 需要及时松土透气。
花盆经常松土,能促进根部的_有__氧__呼__吸___, 有利于吸收_矿__质__离__子______等。
稻田定期排水,能抑制_无__氧_呼__吸____产生酒精,防止酒 精中毒,烂根死亡。
提倡慢跑等有氧运动,防止剧烈运动,使肌肉细胞无 氧呼吸产生大量__乳__酸____,从而使肌肉酸胀乏力。
细胞在氧的参与下,通过多种 酶的催化作用,把葡萄糖等有 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ATP的过程。
三、无 氧 呼 吸
1、无氧呼吸的过程(两个阶段)
第一阶段:与有氧呼吸第一阶段完全相同。
(细胞质基质)
第二阶段:(细胞质基质)
酶 2C2H5OH +2CO2
(酒精)
丙酮酸+4[H]
条件 澄清石灰水/出现的时间 重铬酸钾--浓硫酸溶液
有氧 变混浊/快,浑浊程度高 无氧 变混浊/慢,浑浊程度低
无变化(橙色) 出现灰绿色
实验结论:
酵母菌在有氧和无氧条件下都能进 行细胞呼吸。 在有氧条件下,通过细胞呼吸产生 大量的CO2和H2O; 在无氧条件下,通过细胞呼吸产生酒 精和少量的CO2。
2. 苹果和马铃薯块茎进行无氧呼吸
的产物分别是( )D
A.乳酸、酒精和二氧化碳 B.都是酒精和二氧化碳 C.都是乳酸 D.酒精和二氧化碳、乳酸
1-5-3(学案)ATP的主要来源—细胞呼吸
第3节 ATP的主要来源—细胞呼吸【教学目标】1.说出线粒体的结构和功能。
2.说明有氧呼吸和无氧呼吸的异同。
3.说明细胞呼吸的原理,并探讨其在生产和生活中的应用。
4.进行酵母菌细胞呼吸方式的探究。
【教学重点】有氧呼吸的过程及原理。
【教学难点】1.细胞呼吸的原理和本质。
2.探究酵母菌细胞的呼吸方式。
【基础知识】一、细胞呼吸的概念和类型我们知道,ATP是生物体的直接能源物质,ATP的主要来源是呼吸作用,由于呼吸作用是在_____________进行的,因此也叫细胞呼吸。
细胞呼吸是指有机物_____________经过一系列的____________________,生成__________________________,释放能量并_____________的过程。
细胞呼吸分为有氧呼吸和无氧呼吸两种方式。
二、探究酵母菌细胞呼吸的方式1.实验原理(1)在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸,可以将葡萄糖氧化分解形成二氧化碳和水,并释放能量。
在无氧条件下,酵母菌进行无氧呼吸,能将葡萄糖转变成酒精和二氧化碳。
酵母菌有氧呼吸:_______________________________________酵母菌无氧呼吸: _______________________________________(2)检验酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸产生的CO2的量的多少①将酵母菌两种呼吸方式产生的气体分别通入澄清的石灰水,根据产生的碳酸钙沉淀的多少,即可判断两种方式产生的CO2的量的多少,辨别酵母菌的呼吸类型。
反应式如下:CO2+Ca(OH)2→CaCO3+H2O有条件的地区可考虑用Ba(OH)2代替Ca(OH)2,现象将更明显。
②将酵母菌两种呼吸方式产生的气体分别通入溴麝香草酚蓝溶液,根据溶液颜色的变化,判断两种方式产生的CO2的量的多少。
溴麝香草酚蓝溶液在pH6.0~7.6的环境中,其颜色随着pH值的降低,将发生由蓝→绿→黄绿→黄的颜色变化。
ATP的主要来源细胞呼吸
ATP的主要来源----细胞呼吸
一、细胞呼吸的概念
思考:
“细胞呼吸”与我们通常所说的“呼吸”是一回事吗?
细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化 分解,最终生成二氧化碳或其他产物,释放出能量 并生成ATP的过程。
二、有氧呼吸
有氧呼吸的过程:
① 葡萄糖的初步分解
场所:细胞质基质
C6H12O6 酶
例1.答案:
(1)丙酮酸;CO2;O2 ;能量 (2)线粒体内膜;线粒体基质;
①③;④;④;①③④ (3)2;自由扩散;③; (4)葡萄糖和水;C、F
三、无氧呼吸
阅读课本94-95页,结合图解分析完成下面的内容:
1.无氧呼吸分为几个阶段?场所分别是哪儿? 答案:两个阶段 细胞质基质 2.无氧呼吸在第几阶段有能量释放?未释放的能量储存在哪里? 答案:第一阶段 酒精或乳酸 3.什么是发酵? 答案:对于微生物(酵母菌、乳酸菌)的无氧呼吸习惯上成为发 酵。 4.生成酒精的生物?生成乳酸的生物? 答案:高等植物和酵母菌等生物 高等动物、高等植物的某些 器官(马铃薯的块茎、甜菜块根、玉米胚等)细胞、乳酸
5.3 ATP的主要来源——细胞呼吸
细胞在有氧和无氧的条件下都能进行细胞 呼吸——有氧呼吸和无氧呼吸。
细胞呼吸的概念:
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。
实质:氧化分解有机物,释放能量。
一、有氧呼吸
1、场所:细胞质基质和线粒体(主要的)
线粒体的结构示意图
外膜 内膜 基质 嵴
课堂练习 线粒体 1.葡萄糖彻底氧化分解的主要场所在—————— 2.人在剧烈运动时,骨骼肌处于暂时缺氧状态,可 以通过无氧呼吸获取能量,此时葡萄糖被分解为—— 乳酸 ————
与氢结 3.在有氧呼吸过程中,氧气的作用是——————
合生成水,释放能量。 ———————————————— 有氧呼吸 和 ——————— 无氧呼吸 两 4.生物的细胞呼吸可分为——————
种类型,一般情况下供给肌肉活动的能量是通过—— 有氧 呼吸提供,其能源物质主要是 葡萄糖
———— ———— 。
5.生物的生命活动所需要的能量主要来自: A.糖类的氧化分解 B.脂类的氧化分解 C.蛋白质的氧化分解 D.核酸的氧化分解
A
6.人体进行有氧呼吸的主要场所是 A.肺细胞 B.内环境 C.线粒体 D.细胞质基质
2、有氧呼吸最常利用的物质----葡萄糖(C6H12O6)
3、有氧呼吸的三个阶段
① 葡萄糖的初步分解 场所:细胞质基质
C6H12O6 2C3H4O3 (丙酮酸) +4 [H] + 少量能量 (合成2 ATP) ② 丙酮酸彻底分解 场所:线粒体基质 酶 酶
2 C3H4O3 +6H2O (丙酮酸)
6CO2 +20 [H] +少量能量 (合成2 ATP)
思考
新教材高中生物 知识点5.3 ATP的主要来源——细胞呼吸
第五章细胞的能量供应和利用第三节ATP的主要来源------细胞呼吸一、细胞呼吸1.( × )细胞呼吸的底物一定是葡萄糖。
2.( × )有机物在细胞内的氧化分解和体外燃烧一样。
3.( × )细胞呼吸的产物一定有CO2。
4.( √ )细胞呼吸是在细胞内进行的。
二.细胞呼吸的方式1.( × )有氧呼吸时,生成物中H20中的氢全部来自线粒体中丙酮酸的分解。
2.( √ )细胞呼吸释放的化学能少部分转化为ATP中的化学能。
3.( √ )酵母菌进行发酵的反应式:C6H1206- ->2C2H5OH(酒精)+2CO2+能量。
4.( √ )乳酸菌进行无氧呼吸的反应式: C6H1206 --2C3H6O3(乳酸)+能量。
5.( √ )若在酵母菌酒精发酵后期通入氧气,与不通氧气相比,酒精的产生量会减少。
6.( × )细胞质基质不能为细胞代谢提供ATP。
7.( √ )用含O18的葡萄糖跟踪有氧呼吸过程中的氧原子,O18的转移途径是葡萄糖--丙酮酸--C02。
8.( × )在有氧呼吸和无氧呼吸过程中,[H]只在有氧呼吸过程中生成。
9.( √ )若在酵母菌酒精发酵后期通入氧气,与不通氧气相比,酒精的产生量会减少。
10.( × )细胞质基质不能为细胞代谢提供ATP。
11.( × ).马铃薯储藏久了会有酒味产生。
12.( × )只有糖类才能作为细胞呼吸的底物。
13.( × )无氧呼吸的两个阶段都能释放能量。
14.( √ )有氧呼吸过程中,中间产物丙酮酸必须进入线粒体才能被彻底氧化分解。
15.( × )有氧呼吸产生二氧化碳,无氧呼吸不产生二氧化碳。
16.( × )有氧呼吸的强度晚上比白天强。
17.( × )有氧呼吸逐步释放能量,无氧呼吸瞬间释放能量。
18.( × )线粒体是有氧呼吸的主要场所,没有线粒体的细胞只能进行无氧呼吸。
ATP的主要来源——细胞呼吸
ATP的主要来源——细胞呼吸基本信息:[矩阵文本题] *1.下列关于细胞呼吸的说法中,错误的是() [单选题] *A.细胞呼吸实际上是在细胞内进行有机物的氧化分解,释放能量的过程B.细胞呼吸实际上就是细胞与外界环境间的气体交换(正确答案)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进行一系列氧化分解的过程答案解析:细胞呼吸的实质是细胞内有机物氧化分解,逐步释放能量的过程。
2.检测酵母菌细胞呼吸的产物,下列描述正确的是() [单选题] *A.如果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B.如果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C.无论进行有氧呼吸还是无氧呼吸,酵母菌都能产生二氧化碳(正确答案)D.酵母菌发酵时不产生气体,但其发酵液能使重铬酸钾变灰绿色答案解析:澄清的石灰水用于检测二氧化碳,酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都能产生二氧化碳,因此产生的气体使澄清的石灰水变混浊,不能说明酵母菌只进行有氧呼吸,A错误,C正确;溴麝香草酚蓝水溶液也用于检测二氧化碳,因此产生的气体使溴麝香草酚蓝水溶液变黄色,不能说明酵母菌只进行无氧呼吸,B错误;酵母菌发酵产生CO2,D错误。
3.交警为检测司机是否存在酒后驾驶的违章行为,用来检测司机呼出的气体的试剂是() [单选题] *A.斐林试剂B.双缩脲试剂C.酸性重铬酸钾溶液(正确答案)D.溴麝香草酚蓝水溶液答案解析:斐林试剂用于检验还原糖;双缩脲试剂用于检测蛋白质;酸性重铬酸钾溶液用于检测酒精,遇酒精由橙色变为灰绿色;溴麝香草酚蓝水溶液用于检测二氧化碳。
4.为了探究酵母菌细胞呼吸的方式,某同学将实验材料和用具按如图所示安装好。
以下关于该实验的说法正确的是()[单选题] *A.两个装置均需要在黑暗条件下进行B.装置乙在Ⅱ处可检测到有酒精生成(正确答案)C.装置乙是对照组,装置甲是实验组D.装置甲中NaOH的作用是吸收Ⅰ处的CO2答案解析:酵母菌不能进行光合作用,即光照不会影响实验结果,因此研究呼吸作用,两个装置不需要在黑暗条件下进行,A错误;乙表示无氧呼吸装置,无氧呼吸产物是二氧化碳和酒精,因此装置乙在Ⅱ处可检测到有酒精生成,B正确;此实验是对比实验,没有对照组,都是实验组,C错误;装置甲中NaOH的作用是吸收通入的空气中的二氧化碳,避免对实验结果的干扰,D错误。
人教版教学课件ATP的主要来源——细胞呼吸
有氧呼吸 线粒体 主要场所:
① 葡萄糖的初步分解 场所:细胞质基质
少量能量
② 丙酮酸彻底分解 场所:线粒体基质
2丙酮酸
+6H2O
酶
6CO2 +20 [H] +
少量能量
③ [H]的氧化 场所:线粒体内膜
24[H] + 6O2
酶
12H2O +大量能量
2.有氧呼吸的总反应式:
C6H12O6+6H2O+6O
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。所以,伤口较深或被锈钉 扎伤后,患者应及时请医生处理。
有氧运动是指人体细胞充分获得氧的情 况下所进行的体育锻炼。人体细胞通过 有氧呼吸可以获得较多的能量。相反, 百米冲刺等无氧运动,是人体细胞在缺氧条件 下进行的高速运动。 无氧运动中,肌细胞因氧不足,要靠无氧呼吸 产生乳酸来获取能量。因为乳酸能够刺激肌细 胞周围的神经末梢,所以人会有肌肉酸胀乏力 的感觉。
酶
酶
+能量(少量)
② 丙酮酸不彻底分解
2丙酮酸+4[H] 2丙酮酸+4[H]
2C2H5OH(酒精) +2CO2
2C3H6O3(乳酸)
提示:无氧呼吸只在第一个阶段合成2ATP,第二个阶段 不合成ATP.故 1mol葡萄糖无氧呼吸只合成2ATP。
三、六个反应式:
1.有氧呼吸的三个阶段3个
酶 2丙酮酸 +4 [H] + C6H12O6
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。谷氨酸经过人们的进一步加工,就成为谷氨酸钠──味精。
1.3.2 ATP的主要来源——细胞呼吸
第2讲ATP的主要来源——细胞呼吸一、选择题1.由于酒后开车,对交通秩序和交通安全危害极大,因此,我国把酒后开车按严重违章论处。
但是一些人会因酵母菌感染而导致酒精中毒,呈醉酒状态,下列说法不正确的是…()A.酵母菌和乳酸菌都可进行无氧呼吸,但二者的细胞结构明显不同B.酵母菌与植物细胞都有细胞壁,但组成成分不同D.酒精进入人体细胞的方式是自由扩散D.在正常情况下,酵母菌都是将糖类转化成为二氧化碳和酒精来获取能量【解析】酵母菌在缺乏氧气时,将糖类转化为CO2和酒精来获取能量,在有氧条件下,酵母菌将葡萄糖转化为CO2和H2O获取能量。
【答案】D2.下列关于人体内有氧呼吸和无氧呼吸的比较,正确的是… ()A.二氧化碳只是有氧呼吸的产物B.葡萄糖只能作为有氧呼吸分解的底物C.还原氢只在有氧呼吸过程中产生D.无氧呼吸的两个阶段也都能释放能量【解析】人体内无氧呼吸的产物是乳酸,故人体内的CO2只是有氧呼吸的产物;有氧呼吸、无氧呼吸的第一阶段相同,即葡萄糖→丙酮酸+[H]+能量;无氧呼吸第二阶段不释放能量。
【答案】A3.测定下列哪一项,可简便而且准确判断贮存的小麦种子的细胞呼吸方式()A.有无酒精生成B.有无水生成C.有无有机物消耗D. O2消耗量与CO2生成量的比值【解析】小麦种子无氧呼吸的产物是酒精和CO2,由有氧呼吸和无氧呼吸的反应式可知,若O2的消耗量与CO2的生成量相等,则只进行有氧呼吸;若O2的消耗量小于CO2的生成量,则既进行有氧呼吸,又进行无氧呼吸。
【答案】D4.关于马铃薯细胞呼吸中还原剂[H]的来源和用途的叙述组合中,最准确的是()①只来源于葡萄糖②只来源于丙酮酸 ③来源于葡萄糖、丙酮酸和水④用于生成水 ⑤用于生成酒精⑥用于生成乳酸A.无氧呼吸:①④B.无氧呼吸:②⑥C.有氧呼吸:①⑤D.有氧呼吸:③④【解析】马铃薯有氧呼吸第一阶段产生的[H]来源于葡萄糖,第二阶段产生的[H]来源于丙酮酸和水,第三阶段[H]与O2结合生成水。
ATP的主要来源_细胞呼吸教案
ATP的主要来源_细胞呼吸教案有氧呼吸是细胞内产生ATP的最有效途径之一、在有氧呼吸过程中,葡萄糖被分解成丙酮酸,产生一些NADH和FADH2,然后这些NADH和FADH2通过线粒体呼吸链逐步释放电子,在过程中逐步释放能量,最终将氧气还原成水,生成大量ATP。
有氧呼吸过程包括糖解、乳酸发酵、异戊二烯酸回路、柠檬酸循环和线粒体呼吸链。
这一系列的反应过程中,能量逐渐释放,最终转化为ATP。
无氧呼吸是指在氧气供给不足的情况下,细胞产生ATP的过程。
无氧呼吸通常在氧气供给不足时,例如在运动或植物在夜晚时进行。
在无氧呼吸过程中,葡萄糖分解成乳酸或酒精,产生一些ATP。
无氧呼吸的产物比有氧呼吸少,同时生成的ATP数量也较少,因此无氧呼吸是一种相对低效的产能方式。
细胞呼吸的主要目的是为细胞提供能量,维持细胞内的正常代谢活动。
在细胞生长、分裂、合成物质和维持细胞结构等过程中,都需要大量的ATP来支持。
细胞内的ATP水平是细胞生存和运作的必要条件,如果ATP供应不足,细胞将无法维持正常代谢活动,最终导致细胞死亡。
除了细胞呼吸外,细胞还可以通过其他途径来产生ATP,如磷酸转移过程、脂肪代谢和发酵过程等。
在这些过程中,细胞可以利用不同的底物来产生ATP,以满足细胞对能量的需求。
然而,细胞呼吸仍然是细胞内产生ATP的主要途径,它可以更有效地产生ATP,并为细胞提供稳定的能量供应。
总之,ATP是细胞内能量的主要供应物质,细胞通过细胞呼吸过程来产生ATP。
有氧呼吸和无氧呼吸是两个主要的途径来产生ATP,有氧呼吸产生大量ATP,无氧呼吸产生少量ATP。
细胞呼吸是细胞生存和运作的必要条件,细胞通过细胞呼吸来获得足够的ATP来维持正常代谢活动。
细胞呼吸是细胞内产生ATP的主要途径之一,是细胞生存和运作的基础。
《ATP的主要来源——细胞呼吸》知识点总结
《ATP的主要来源——细胞呼吸》知识点总结《ATP的主要来源——细胞呼吸》知识点总结一、相关概念:1、呼吸作用(也叫细胞呼吸):指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,最终生成二氧化碳或其它产物,释放出能量并生成ATP的过程。
根据是否有氧参与,分为:有氧呼吸和无氧呼吸2、有氧呼吸:指细胞在有氧的参与下,通过多种酶的催化作用下,把葡萄糖等有机物彻底氧化分解,产生二氧化碳和水,释放出大量能量,生成ATP的过程。
3、无氧呼吸:一般是指细胞在无氧的条件下,通过酶的催化作用,把葡萄糖等有机物分解为不彻底的氧化产物(酒精、CO2或乳酸),同时释放出少量能量的过程。
4、发酵:微生物(如:酵母菌、乳酸菌)的无氧呼吸。
五、有氧呼吸与无氧呼吸的比较:呼吸方式有氧呼吸无氧呼吸不同点场所细胞质基质,线粒体基质、内膜细胞质基质条件氧气、多种酶无氧气参与、多种酶物质变化葡萄糖彻底分解,产生CO2和H2O葡萄糖分解不彻底,生成乳酸或酒精等能量变化释放大量能量(1161kJ被利用,其余以热能散失),形成大量ATP释放少量能量,形成少量ATP六、影响呼吸速率的外界因素:1、温度:温度通过影响细胞内与呼吸作用有关的酶的活性来影响细胞的呼吸作用。
温度过低或过高都会影响细胞正常的呼吸作用。
在一定温度范围内,温度越低,,细胞呼吸越弱;温度越高,细胞呼吸越强。
2、氧气:氧气充足,则无氧呼吸将受抑制;氧气不足,则有氧呼吸将会减弱或受抑制。
3、水分:一般来说,细胞水分充足,呼吸作用将增强。
但陆生植物根部如长时间受水浸没,根部缺氧,进行无氧呼吸,产生过多酒精,可使根部细胞坏死。
4、CO2:环境CO2浓度提高,将抑制细胞呼吸,可用此原理来贮藏水果和蔬菜。
七、呼吸作用在生产上的应用:1、作物栽培时,要有适当措施保证根的正常呼吸,如疏松土壤等。
2、粮油种子贮藏时,要风干、降温,降低氧气含量,则能抑制呼吸作用,减少有机物消耗。
3、水果、蔬菜保鲜时,要低温或降低氧气含量及增加二氧化碳浓度,抑制呼吸作用。
第3节 ATP的主要来源——细胞呼吸
第3节ATP的主要来源——细胞呼吸(一)【基础整理】一、细胞呼吸的方式及概念1.概念:_____ ____在细胞内经过一系列的_________ __,生成___ _____或其他产物,释放出_____ _____并生成____ _____的过程。
2.方式:可分为______ ________和________ _____两种类型。
二、有氧呼吸(一)主要场所:____________ ______________________________ ____ (二)过程:1.第一阶段:(1)场所:_______________ _______________(2)过程:在酶的催化下,1分子葡萄糖分解为________________,产生少量___________,并且释放出少量的___________。
(3)反应式:_______________________________________ ______ 2.第二阶段:(1)场所:________________________________(2)过程:在酶的催化下,丙酮酸和水彻底分解成______ _______,并释放出少量______________。
(3)反应式:__________________________________ __________ 3.第三阶段:(1)场所:_______________________________________________(2)过程:在酶的催化下,前两阶段产生的[H]和氧结合,形成___ _,并释放出大量______________。
(3)反应式:______________________________________ ______4.总反应式:_______________________ __________________________5.分析:元素转移方向:H2O中的“H”来自于“___ ______”,“O”来自于“__ __ _____”;CO2中的“C”来自于“______ __”,“O”来自于“______ ___”(三)概念:细胞在_____ ____参与下,通过___ ________的催化作用,把_______ __等有机物氧化分解,产生__________ ______,释放________ ____,生成大量_________的过程。
必修1第五章 第三节 ATP的主要来源——细胞呼吸(修改)
氧气供应不足,部分酵母菌进行无氧呼吸。
再探究:
有同学认为,在有氧呼吸实验装置中10%的氢氧 化钠溶液不能完全吸收二氧化碳,以致可能对实验结果 有干扰,你同意吗?你如何避免这种可能性的发生,以 保证实验更严谨?
课堂练习
1、适宜的温度条件下,在下列装置中都加入活酵母, 其中适于产生酒精的装置是( A )
实验结论:
酵母菌在有氧和无氧条件下均能进 行细胞呼吸,均能产生二氧化碳 在有氧的条件下,酵母菌通过细胞 呼吸产生大量的二氧化碳 在无氧的条件下,酵母菌通过细胞 呼吸产生酒精和少量的二氧化碳
再探究:
在本实验中,有一组同学在检测因变量时 发现,有氧装置中的酵母菌培养液也能使酸性 重铬酸钾变为灰绿色。你知道为什么吗?
3、有氧呼吸反应式:
酶 C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+12H2O+能量 细胞质基质 线粒体 1mol葡萄糖释放2870KJ,有1161KJ转移至ATP(38molATP)
二氧化碳可使澄清的石灰水变混浊 也可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄
怎样鉴定有无酒精产生?
橙色的重铬酸钾(K2Cr2O7)溶液, 在酸性条件下与酒精发生化学反应,变成灰绿色. 这一原理可以用来检测汽车司机是否喝了酒: 具体做法:让司机呼出的气体直接接触到用硫酸 处理过的重铬酸钾,如果呼出的气体中含有酒精, 重铬酸钾会变成灰绿色的硫酸铬.
2CH3COCOOH +6H2O
③ [H]的氧化
6CO2 +20[H] + 能量
(少量)
场所:线粒体内膜
24[H] + 6O2 酶
12H2O +
能量(大量)
2、有氧呼吸三个阶段的比较
有氧呼吸 场所 反应物 产物
5.3 ATP的主要来源--细胞呼吸
A
9、种在湖边的玉米,长期被水淹,生长不好, 其原因是 植物根细胞要吸收水 A、根细胞吸收水分过多 分和无机盐,无机盐 离子是通过主动运输 B、营养缺乏 进入植物细胞的,需 C、光合作用强度不够 要能量和载体!! D、细胞有氧呼吸受阻 10、同样消耗1mol的葡萄糖,有氧呼吸的能 量转化效率是无氧呼吸能量转化效率的 A、20倍 无氧呼吸释放的能 B、19倍 量形成2个ATP,有 氧呼吸释放的能量 C、6倍多 形成38个ATP D、12.7个百分点
无氧呼吸生成酒精不 吸收氧气但释放二氧 化碳,有氧呼吸吸收 的氧气和释放的二氧 化碳比例为1
14、贮存水果和粮食时,充加CO2或抽取空气,能延 长贮存的时间,主要是由于( ) A、抑制有氧呼吸 C、抑制无氧呼吸 B、促进有氧呼吸 D、促进无氧呼吸
第三节
ATP的主要来源-----细胞呼吸
生物体的能量从哪里来? 细胞呼吸经历了怎样的精密阶段? 生物氧化和燃烧有什么区别? 没有氧气还能呼吸吗? 发酵是怎么回事?
生命活动需要能量
细胞呼吸
概念: 生物体内糖类、脂类和蛋白质 等有机物在活细胞内经过一系列的 氧化分解,最终生成二氧化碳或其 他产物,并且释放能量、生成ATP的 总过程,叫做细胞呼吸。 (又叫生物氧化)
有 机 物 燃 烧
场所 体内
条件 常温常压 酶的催化 高温
过程 分步进行 平和
能量 部分转移到ATP 中 部分以热能散失
一次性进行 剧烈
全部以光和热的形式散失
无氧呼吸
1.苹果储存久了,会 有什么气味散发出来?
2. 剧烈运动后上肢 和下肢骨骼肌往往会 产生什么感觉?
无氧呼吸过程
第一阶段:葡萄糖的初步分解
无氧呼吸的概念
有氧呼吸:细胞在有氧气的参与下,通过酶的 作用,把有机物彻底分解成二氧化碳和水, 同时释放出大量能量的过程。 (主要场所:线粒体)
第5章第3节ATP的主要来源——细胞呼吸(讲课)
0.5mL重铬酸钾的浓硫酸溶液
取A瓶培养液
无酒精 取B瓶培养液 有酒精
橙色
这一原理可以用来检测汽车司机是否喝了酒. 具体做法:让司机呼出的气体直接接触到 用硫酸处理过的重铬酸钾,如果呼出的气体中 含有酒精,重铬酸钾会变成灰绿色的硫酸铬.
步骤四:实验现象及分析
0.5mL重铬酸钾的浓硫酸溶液
取A瓶培养液 取B瓶培养液
橙色
练
习
总
结
步骤四:实验现象及分析
条件 有氧(A) 无氧(B)
澄清石灰水/出现的时间 重铬酸钾--浓硫酸溶液源自变混浊/快变混浊/慢
实验结果
无变化 出现灰绿色
①酵母菌在有氧和无氧条件下均能进行 细胞呼吸,均能产生二氧化碳 ②在有氧的条件下,酵母菌通过 细胞呼吸产生大量的二氧化碳。 ③在无氧的条件下,酵母菌通过细胞 呼吸产生酒精和少量的二氧化碳。
问题探讨
2.呼吸作用能够像燃料在体外燃烧那么剧烈吗? 不能。否则,组成细胞的化合物会迅速而彻 底地氧化分解,能量会迅速地全部释放出来, 细胞的基本结构也就会遭到彻底的破坏。 3.在无氧条件下,细胞还能够通过呼吸作用释放 能量吗?
二、细胞呼吸的方式
(一)探究酵母菌呼吸的方式
单细胞真菌 异养、兼性厌氧型
3.设计实验:
实验材料及用具: 酵母菌、5%的葡萄糖溶液、10%的NaOH溶液,
澄清石灰水、酸性重铬酸钾溶液、橡皮球、锥形瓶、弯头玻璃管、滴管
如何设置实验组 控制有氧和无氧的条件 ——通气或密封瓶口放置一段时间 是否有酒精产生的? ——酸性条件下酒精与重铬酸钾溶液进行反应 因 使溶液变成灰绿色 是否有CO2产生? 变 量 ——通入石灰水或溴麝香草酚蓝水溶液 比较CO2多少的方法 ——石灰水混浊程度或溴麝香草酚蓝水 溶液颜色变化时间 无关变量 保证酵母菌在整个实验过程中正常生活的方法 ——葡萄糖溶液培养、适宜的温度、pH、空气 下一节 自变量
【生物.新高考总复习】第9讲 ATP及其主要来源——细胞呼吸
-3-
必备知识 核心素养
1.ATP的结构
关键能力
ATP的结构和作用
高能磷酸键 磷酸基团
腺嘌呤 腺苷
(1)ATP的元素组成: C、H、O、N、P (2)ATP的化学组成:一分子 腺嘌呤
。 、一分子 核糖 和
三分子 磷酸基团
。
(3)ATP的结构简式: A—P~P~P
。
必修1
第9讲 ATP及其主要来源——细胞呼吸
的水解相联系。( × )
必修1
第9讲 ATP及其主要来源——细胞呼吸
考点1
考点2
考点3
考点4
-8-
必备知识 核心素养 关键能力
探究1 ATP、DNA、RNA、核苷酸等化合物中“A”的含义(生 命观念)
(1)写出几种化合物中“A”的名称及其组成。 提示:①中“A”表示腺苷,由腺嘌呤和核糖组成;②中“A”表示腺嘌 呤脱氧核苷酸,由1分子腺嘌呤、1分子脱氧核糖和1分子磷酸组成; ③中“A”表示腺嘌呤核糖核苷酸,由1分子腺嘌呤、1分子核糖和1分 子磷酸组成;④中“A”表示腺嘌呤。 (2)几种化合物在组成上的共同点是什么?
(5)脂肪进行有氧呼吸时消耗O2的量与产生CO2的量不相等。脂 肪与葡萄糖相比,含H量高,因此有氧呼吸消耗O2的量大于产生CO2 的量。
(1)线粒体是进行有氧呼吸的主要场所,但部分原核生物无线粒体, 也能进行有氧呼吸。
(2)无线粒体的真核生物(或细胞)只能进行无氧呼吸,如哺乳动物 成熟的红细胞等。
(3)细胞呼吸释放的能量,大部分以热能的形式散失,少部分以化 学能的形式储存在ATP中。
(4)人体内产生的CO2只是有氧呼吸产生的,人体无氧呼吸的产物 是乳酸,无CO2。
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5.3 ATP的主要来源——细胞呼吸
一.教材依据
人教版必修一第五章第三节ATP的主要来源—细胞呼吸。
二.设计思路
1.教材分析
本节内容介绍了普遍存在于生物体中的有氧呼吸和无氧呼吸,以及细胞呼吸原理在生产生活实践中的应用。
通过学习呼吸作用,让学生了解细胞呼吸的本质是通过有机物的氧化分解为生命活动提供能量,维持细胞的正常生活。
关于细胞呼吸的原理在生产生活中的应用可以先让学生分析相关的图片资料,说明这些事例中所应用的细胞呼吸的原理,再让学生联想其他的实例,进行讨论和交流,从而认识到细胞呼吸原理在实践中的应用。
有氧呼吸的过程及原理与前面所学的线粒体的结构和功能、主动运输、ATP等内容有密切的联系,也为后面学习光合作用等其他生命活动的规律奠定基础,因此是本章的重点内容。
2.学情分析
高一的学生已在初中学习过细胞呼吸,具有一定的阅读、语言表达和探究的能力,但对细胞呼吸的本质这样抽象性的问题理解上还是存在一定困难,理论联系实际的能力也有待进一步提高,针对这些问题在课堂教学中要采用不同的教学方法解决突破。
3.设计理念
以“问题导学”为主要教学方法,创设多种情境,积极探索设计一个可以让学生在其中自由探究和自主学习的场所,开展师生互动、生生互动,促使学生带着问题进行观察、阅读、思考、分析、讨论、探究等等,充分发挥学生之间的协作学习和自主学习,形成以学生为主体,教师为主导的教学模式。
三.教学目标
1.知识与技能
(1)说出线粒体的结构和功能;
(2)说明有氧呼吸与无氧呼吸的概念、总反应式、过程和图解、区别和联系;
2.方法与途径
运用列表法比较有氧呼吸和无氧呼吸的异同,使学生自我建构知识体系和对相关知识进行分析比较的能力得到提高。
3.情感与价值观
通过联系生产、生活等实际分析细胞呼吸原理在生产和生活中的应用,使学生能认同生物科学的价值,养成质疑、求实、创新及勇于实践的科学精神和科学态度。
四.教学重点
有氧呼吸的过程及原理。
五.教学难点
细胞呼吸的原理和本质。
六.教学准备
精心准备教学设计并制作PPT课件,结合课件准备课堂教学学案,准备课堂学生探究活动的素材及课后反馈练习。