必修1ATP的主要来源——细胞呼吸
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ATP的主要来源——细胞呼吸
２、酒的主要成分是酒精。它是酵母菌 在什么条件下产生的呢？
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
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
ATP的主要来源——细胞呼吸
3、如何说明CO2产生的多少？ 观察澄清石灰水变浑浊的 速度和程度。
4、如何控制无氧的条件？ B瓶应封口放置一段时间后，再
连通盛有澄清石灰水的锥形瓶。
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22
三、实验步骤
1、配制酵母菌培养液（等量原则）置于A、B锥形瓶 2、组装有氧呼吸和无氧呼吸装置图，放置在25-35 ℃、 环境下培养8-9小时。 3、检测CO2的产生 4、检测酒精的产生 （1）取2支试管编号 （2）各取A、B锥形瓶酵母菌培养液的滤液2毫升注入试管 （3）分别滴加0.5毫升重酪酸钾--浓硫酸溶液，轻轻震荡、混匀.
并释放能量，生成大量ATP的过程。
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11
有氧呼吸产生的能量
1mol葡萄 糖释放能量
2870kJ
有1161kJ转移至ATP
能量效率高达40％
其余1709kJ主要以热能
的形式散失掉。
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12
苹果储存久了，会有什 么气味散发出来？
剧烈运动后上肢和下 肢骨骼肌往往会产生 什么感觉？
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5
一、细胞呼吸的概念：
指糖类、脂质和蛋白质等有机物在 细胞内经过一系列的氧化分解，生成二 氧化碳或其他产物，释放出能量并生成 ATP的过程。
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6
细胞呼吸的类型
吸 细无氧呼吸 胞 呼有氧呼吸：主要形式
葡萄糖 C6H12O6
生物体主要的供能物质
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7
二、有氧呼吸
24
对比实验
设置两个或两个以上的实验组， 通过对结果的比较分析，来探究某种 因素与实验对象的关系，这样的实验 叫做对比实验。
16
微生物的发酵
乳酸菌、酵母 菌等微生物的细胞 呼吸也称为发酵。
新人教版必修1高中生物第5章第3节ATP的主要来源细胞呼吸课件
[H]＋O2
项目 阶段 与氧的关 系 能量的变 化 总反应式 及各元素 的去向
第一阶段①
第二阶段②
第三阶段③
无关系
Байду номын сангаас无关系
必需氧参与
热能 稳定的有氧呼吸 转移 水解 ――→ 化学能――→ ATP ――→ 供给 化学能 生理活动
(1)各反应物参与的阶段：如葡萄 糖在第一阶段参与，H2O在第二阶段参与， O2在第三阶段参与。 各生成物产生的阶段：[H]在第一、二阶段都 产生，CO2在第二阶段产生，H2O在第三个阶 段产生。 (2)好氧性细菌进行有氧呼吸的场所是细胞质 基质和细胞膜。 (3)生成的H2O中的O全部来自于O2；CO2中的 氧一半来自于C6H12O6，一半来自于参与反应
第 3 节
ATP的主要来源——细 胞呼吸
自主学习 新知突破
1．识记线粒体的结构和功能。 2．掌握有氧呼吸的过程。 3．了解有氧呼吸与无氧呼吸的异同。
有氧呼吸
氧 _____的参与下，通过 1．概念：是指细胞在 彻底氧化分解 CO2和水 多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物 _____________，产生___________，同时释 放能量，生成ATP的过程。
3．过程 第一阶段：与有氧呼吸的第一阶段相同。 丙酮酸 第二阶段：________在不同酶的催化下，分 乳酸 酒精和 2 解成CO _____________ 或转化成————。 第一 4．能量转化：只在_______阶段释放出少量 能量，生成少量ATP，葡萄糖分子中的大部 分能量存留在酒精或乳酸中。
(3)CO2浓度。 从化学平衡的角度分析，CO2浓度增加，呼 吸速率下降。 (4)含水量。 ①在一定范围内，细胞呼吸强度随含水量的 增加而加强，随含水量的减少而减弱。 ②在作物种子的储藏时，将种子风干，以减 弱细胞呼吸，减少有机物的消耗。
必修一5-2ATP的主要来源——细胞呼吸
命题热点1 呼吸作用中物质变化的数量 比较 【例1】下图表示某植物的非绿色器官在 氧浓度为a、b、c、d时，CO2释放量和O2 吸收量的变化。下列相关叙述正确的是 ( )
A．氧浓度为a时，最适于贮藏该植物器官 B．氧浓度为b时，无氧呼吸消耗的葡萄糖 是有氧呼吸的5倍 C．氧浓度为c时，无氧呼吸最弱
B．二氧化碳可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝 变绿再变黄 C．乙醇在碱性条件下能与灰绿色的重铬酸 钾溶液反应变成橙色
D．乙醇在酸性条件下能与橙色的重铬酸钾
在一个普通的锥形瓶中，加入含有酵母菌的 葡萄糖溶液，如图所示，则下列有关坐标中， 正确的是 ( )
A．①②④ C．②③④ 答案 B
1．有氧呼吸和无氧呼吸的过程图解
2．有氧呼吸和无氧呼吸的比较 类型 必需 条件 有氧呼吸 氧和酶 无氧呼吸 不需氧，但必须 有酶催化
细胞质基质(①阶 细胞质基质(①和 场所 段)线粒体(② ②两阶段) 和③阶段) 物质 变化
类型 有氧呼吸 能量 产生大量能量 释放
无氧呼吸 产生少量能 量 有机物没彻 有机物彻底分解，能 底分解， 特点 量完全释放 能量没完 全释放 ①第一阶段完全相同 联系 ②实质相同：分解有机物，释放能 量
项目 考点
内容
有氧呼吸和无氧呼吸概念和 过程 细胞呼吸的意义和应用
要 求 Ⅱ Ⅱ
1.细胞及考卷
考点
2008广东、宁 夏卷 选择 2009上海、江 题 苏、 全国Ⅱ卷 2008广东 非选 2009江苏、安 择题 徽卷
呼吸作用的条件 和结果
净的锥形瓶中装满质量分数为2%的葡萄糖 溶液，并在其中加入适量的酵母菌。发酵过 程中液体会进入移液管，从移液管的刻度上 可以读出进入移液管的液体量，表中是该同 学在不同的温度条件下进行实验时所记录的 数据(单位：mL)。
ATP的主要来源细胞呼吸
（1）图中的A是____________，C是_______，D是_______，E是__________。 （2）过程④发生在________，过程③发生在____________；能产生[H]的过程 是__________（填序号），[H]被利用的过程是______（填序号），能合成大量 ATP的过程是__________（填序号），能合成ATP的过程是___________（填序号 ）。 （3）过程②中，物质D需穿过______层磷脂双分子层，方式可能是__________ 。若①③④表示场所，CO2浓度最高的部位是________（填序号）。 （4）产物水中的氢来自_______________物质；若给细胞供应18O2，一段时间 后，含有的18O的物质是___________（填序号）。
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
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
人教版高中生物必修一分子与细胞教学课件 第5章第3节ATP的主要来源--细胞呼吸
嵴
基质
思考1？
线粒体哪些结构是与它的功能 相适应？
2、有氧呼吸的过程示意图
？思考
能量的去向
有氧呼吸的三个阶段
① 葡萄糖的初步分解 场所：细胞质基 酶 2CH3COCOOH +4 [H] + 2 ATP C6H12O6 （丙酮酸）
② 丙酮酸彻底分解 场所：线粒体基质 酶 6CO2 +20 [H] + 2 ATP 2CH3COCOOH （丙酮酸） +6H2O ③ [H]的氧化 24[H] + 6O2 酶 场所：线粒体内膜
粮食储藏 果蔬保鲜
粮食储藏
粮食储藏时，要注意降低温度 和保持干燥，抑制细胞呼吸，延长保 存期限。 例：稻谷等种子含水量超过 14.5％时，呼吸速率就会骤然增加 ， 释放出的热量和水分，会导致粮食霉 变。
果蔬保鲜
为了抑制细胞呼吸，果蔬储藏时采 用降低氧浓度、冲氮气或降低温度等方法。 例：苹果、梨、柑、橘等果实在0～ 1℃时可储藏几个月不坏；荔枝一般只能 短期保鲜，但采用低温速冻等方法可保鲜 6～8个月。 农村广泛采用密闭的土窖保存水果蔬 菜，也是利用水果自身产生的二氧化碳抑 制细胞呼吸的原理。
5、无氧呼吸的意义
高等植物在水淹的情况下，可以进 行短暂的无氧呼吸，将葡萄糖分解为 乙醇和二氧化碳，释放出能量以适应 缺氧环境条件。 人在剧烈运动时，需要在相对较 短的时间内消耗大量的能量，肌肉细 胞则以无氧呼吸的方式供给能量，满 足人体的需要。
三、有氧呼吸与无氧呼吸的比较
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。
例：高等动物的肌细胞、乳酸菌、高等植物的某些器官 （马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚细胞等）
C6H12O6
人教版高中生物必修一 ATP的主要来源——细胞呼吸 课件
储存水果和储存粮食有何区别？
五、植物细胞呼吸方式的探究
1．实验装置及原理 欲确认某生物的呼吸类型，应设置两套呼吸装置，如图所 示(以发芽种子为例)
装置一中NaOH溶液的作用是吸收掉呼吸所产生的 CO2 ，红 色液滴移动的距离代表植物细胞呼吸吸收的 O2量。装置
二中红色液滴移动的距离代表植物细胞呼吸吸收 的 O2量 与产生的 CO2量 的差值。
(2)怎样保证乙图中通入石灰水的CO2全部来自 酵母菌的无氧呼吸？
实验开始时，应将B瓶密封后放置一段时间，以消耗完瓶 中氧气，然后再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶，确保通入 石灰水的CO2是由酵母菌无氧呼吸产生的。
(3)在实验过程中发现甲组石灰水变浑浊，很快又变 澄清，为什么？
后续通入的CO2会和刚产生的碳酸钙沉淀反应，形成了 碳酸氢钙，因而石灰水变混浊后，很快又变澄清。如用 溴麝香草酚蓝水溶液检测，就可避免这种现象。
三、探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验
1.本实验的鉴定试剂及现象(p50)
变混浊（据变混 浊程度可确定 CO2多少） 蓝→绿→黄（据 变色的时间快慢 确定CO2的多少） 橙色→灰绿色 （酸性条件）
2.实验过程 （1）配制酵母菌培养液。 （2）检测CO2的产生，装置如图所示：
（3）检测酒精的产生： 自A、B中各取2 mL滤液分别注入编号为1、2的 两支试管中→分别滴加0.5 mL溶有0.1g重铬酸 钾的浓硫酸溶液→振荡并观察溶液的颜色变化。
1、真核生物细胞都进行有氧呼吸。
错。部分真核生物细胞无线粒体，只能进 行无氧呼吸，如蛔虫。
2、不同生物无氧呼吸的产物不同的原因是什么？ 直接原因在于催化反应的酶不同，根本原因在于 控制酶合成的基因不同。
3、为什么无氧呼吸只释放少量能量？ 无氧呼吸只释放少量能量，其余能量储存在分解 不彻底的氧化产物——酒精或乳酸中。 4、有H2O生成或有CO2生成一定是有氧呼吸。
五、植物细胞呼吸方式的探究
1．实验装置及原理 欲确认某生物的呼吸类型，应设置两套呼吸装置，如图所 示(以发芽种子为例)
装置一中NaOH溶液的作用是吸收掉呼吸所产生的 CO2 ，红 色液滴移动的距离代表植物细胞呼吸吸收的 O2量。装置
二中红色液滴移动的距离代表植物细胞呼吸吸收 的 O2量 与产生的 CO2量 的差值。
(2)怎样保证乙图中通入石灰水的CO2全部来自 酵母菌的无氧呼吸？
实验开始时，应将B瓶密封后放置一段时间，以消耗完瓶 中氧气，然后再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶，确保通入 石灰水的CO2是由酵母菌无氧呼吸产生的。
(3)在实验过程中发现甲组石灰水变浑浊，很快又变 澄清，为什么？
后续通入的CO2会和刚产生的碳酸钙沉淀反应，形成了 碳酸氢钙，因而石灰水变混浊后，很快又变澄清。如用 溴麝香草酚蓝水溶液检测，就可避免这种现象。
三、探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验
1.本实验的鉴定试剂及现象(p50)
变混浊（据变混 浊程度可确定 CO2多少） 蓝→绿→黄（据 变色的时间快慢 确定CO2的多少） 橙色→灰绿色 （酸性条件）
2.实验过程 （1）配制酵母菌培养液。 （2）检测CO2的产生，装置如图所示：
（3）检测酒精的产生： 自A、B中各取2 mL滤液分别注入编号为1、2的 两支试管中→分别滴加0.5 mL溶有0.1g重铬酸 钾的浓硫酸溶液→振荡并观察溶液的颜色变化。
1、真核生物细胞都进行有氧呼吸。
错。部分真核生物细胞无线粒体，只能进 行无氧呼吸，如蛔虫。
2、不同生物无氧呼吸的产物不同的原因是什么？ 直接原因在于催化反应的酶不同，根本原因在于 控制酶合成的基因不同。
3、为什么无氧呼吸只释放少量能量？ 无氧呼吸只释放少量能量，其余能量储存在分解 不彻底的氧化产物——酒精或乳酸中。 4、有H2O生成或有CO2生成一定是有氧呼吸。
人教版高中生物必修一 第五章 第三节 ATP的主要来源——细胞呼吸
反应式
酶 2C3H4O3+4[H] 酶
第一阶段 细胞质 基质
第二阶段 细胞质 动物：2C3H4O3+4[H] 基质 酶 植物：2C3H4O3+4[H] +2CO2
2C3H6O3
2C2H5OH
总反应式：(细胞质基质)
C6H12O6 2C3H6O3(乳酸)+少量能量 (动物) 或 酶 C6H12O6 2C2H5OH(酒精)+2CO2+少量能量（大多 数植物）
。
五．影响植物呼吸作用的因素及在生产实践中的应用 （1）内因： ①不同种植物的呼吸速率 不同 。 一般规律：水生 大于 陆生；阳生 大于 阴生
第三节 ATP的主要来源 ——细胞呼吸
L/O/G/O
思考 下列转变需经哪些生理过程才能实现？
光能 ① 光合作用 糖类等有机物中稳定的化学能 ② 细胞呼吸 ATP中活跃的化学能 ③ ATP水解 直接用于各种生命活动
什么是细胞呼吸？
是指有机物在细胞内经过一系列的氧 细胞呼吸：化分解，生成二氧化碳或其他产物， 释放出能量并生成ATP的过程 实质：细胞内有机物的氧化分解，并且释放能量 有氧呼吸 细胞呼吸的方式 无氧呼吸
第三阶段 线粒体 酶 24[H]+6O2 内膜
总反应式：
C6H12O6+6H2O+6O2
酶
6CO2+12H2O+ 能量
（2870KJ）
用于合成ATP约1161KJ 热能
Q:1mol的葡萄糖通过有氧呼吸彻底氧化分解所生成的 能量转化成ATP，其转换效率大约为多少？这些能量 可以使多少mol的ADP转化成ATP？
（3）将一只实验小鼠放入含有放射性18O2气体的容 器内，18O2进入细胞后，最先出现的放射性化合物是 水 。 [C ] （4）有氧呼吸的主要场所是 线粒体 ，进入该场所的 丙酮酸 呼吸底物是__________
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。
高一生物 ATP的主要来源-细胞呼吸
细胞呼吸的方式 细胞呼吸
有氧呼吸 无氧呼吸
有氧呼吸
概念：是指细胞在氧的参与下， 通过多种酶的催化作用，把葡 萄糖等有机物彻底氧化分解， 产生二氧化碳和水，释放能量， 生成许多ATP的过程
线粒体
形态：线粒体一般呈粒状或杆状，但因 生物种类和生理状态而异，可呈环形， 哑铃形、线状、分杈状或其它形状。主 要化学成分是蛋白质和脂类，其中蛋白 质占线粒体干重的65-70%，脂类占2530%。 分布：分布在细胞功能旺盛的区域
2、下列四支试管中分别含有不同化学物质和活性酵母菌细胞 制备物。在适宜温度下，会产生CO2的试管有（ ） ①葡萄糖＋细胞膜已破裂的细胞 ②葡萄糖＋线粒体 ③丙酮酸＋线粒体 ④葡萄糖＋细胞质基质 A． ①② B．①③④ C． ②③④ D． ①④
B
【解析】解答本题的关键是要明确有氧呼吸的场所细胞质基质和线粒体， 无氧呼吸的场所是细胞质基质。线粒体利用的物质是丙酮酸，不能利用葡 萄糖。①号试管是细胞膜已破裂的细胞，即含有酵母菌全部细胞内容物， 试管内的细胞质基质能将葡萄糖分解为丙酮酸，而后丙酮酸进入线粒体内 彻底分解为CO2和水，故有CO2的生成; ②号试管内的线粒体不能直接利 用葡萄糖，则不发一反应; ③号试管内的丙酮酸进入线粒体彻底氧化分解， 能产生CO2 ;④号试管内无线粒体，但在细胞质基质中通过无氧呼吸过程 能把葡萄糖分解为酒精和CO2 ，故也有CO2的生成。
化学本质
氧化分解有机物、 氧化分解有机物、 释放能量 释放能量
细胞呼吸原理 的应用
1、用含18O的葡萄糖跟踪有氧呼吸过程中的氧原子，18O转移的 途径是（ ） 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
【解析】葡萄糖的有氧呼吸过程可分为三个阶段，第一阶段是葡萄糖在无 氧参与的情况下分解成丙酮酸，同时产生［H］和少量ATP;第二阶段是丙 酮酸分解成CO2，同时产生［H］和少量ATP;第三阶段是第一阶段和第二 阶段产生的［H］还原从空气中吸收进来的氧，生成水，同时产生了大量 的ATP。从葡萄糖被氧化分解产生H2O和CO2的全过程可以看出，葡萄糖 18O的转移途径是葡萄糖、丙酮酸、二氧化碳
新人教版高中生物必修一课件：ATP的主要来源—细胞呼吸
CO2的释放,没有O2的消耗,此装置1内的气体压强不变,红色液滴不移, 装置2内的气体压强增大,红色液滴右移。若酵母菌既进行有氧呼吸,
又进行无氧呼吸,则因氧气的消耗导致装置1内的气体压强降低,红色
液滴左移;而装置2内,酵母菌呼吸作用释放的CO2量大于消耗的O2量,导 致装置2内的气体压强增大,红色液滴右移。
(4)特点:①能量是逐步释放;②有机物 彻底氧化分解 。 3.能量转化
1 mol葡萄糖彻底氧化分解后,释放出2 870 kJ的能量,其中
kJ左
右的能量储存在
中,其余的以
形式散失掉。 1 161
ATP
热能
要点探究
要点 有氧呼吸的过程 如图表示有氧呼吸过程,下列有关说法正确的是( D ) A.①②④中数值最大的是① B.③代表的物质名称是氧气 C.线粒体能完成图示全过程 D.硝化细菌能完成图示全过程
2.对无氧呼吸原理的应用 (1)利用粮食等通过酵母菌发酵可以生产各种酒。 (2)破伤风芽孢杆菌只能进行 无氧 呼吸,皮肤破损较深或被锈钉扎伤 后就容易进行大量繁殖,因此,较深的伤口需及时清理、敷药并注射破伤 风抗毒血清等。
要点探究
要点 影响细胞呼吸的外界因素及应用 甲、乙两图都表示某植物的非绿色器官CO2释放量和O2吸收量的变化。相 关叙述不正确的是( B )
为生物体的各项生命活动提供能量
要点2 根据气体代谢特点判断细胞呼吸类型
如图所示为探究酵母菌细胞呼吸类型的装置,下列现象中能说明酵母菌 既进行有氧呼吸,又进行无氧呼吸的是( B ) A.装置1中红色液滴左移,装置2中红色液滴不移 B.装置1中红色液滴左移,装置2中红色液滴右移 C.装置1中红色液滴不移,装置2中红色液滴右移 D.装置1中红色液滴右移,装置2中红色液滴左移
又进行无氧呼吸,则因氧气的消耗导致装置1内的气体压强降低,红色
液滴左移;而装置2内,酵母菌呼吸作用释放的CO2量大于消耗的O2量,导 致装置2内的气体压强增大,红色液滴右移。
(4)特点:①能量是逐步释放;②有机物 彻底氧化分解 。 3.能量转化
1 mol葡萄糖彻底氧化分解后,释放出2 870 kJ的能量,其中
kJ左
右的能量储存在
中,其余的以
形式散失掉。 1 161
ATP
热能
要点探究
要点 有氧呼吸的过程 如图表示有氧呼吸过程,下列有关说法正确的是( D ) A.①②④中数值最大的是① B.③代表的物质名称是氧气 C.线粒体能完成图示全过程 D.硝化细菌能完成图示全过程
2.对无氧呼吸原理的应用 (1)利用粮食等通过酵母菌发酵可以生产各种酒。 (2)破伤风芽孢杆菌只能进行 无氧 呼吸,皮肤破损较深或被锈钉扎伤 后就容易进行大量繁殖,因此,较深的伤口需及时清理、敷药并注射破伤 风抗毒血清等。
要点探究
要点 影响细胞呼吸的外界因素及应用 甲、乙两图都表示某植物的非绿色器官CO2释放量和O2吸收量的变化。相 关叙述不正确的是( B )
为生物体的各项生命活动提供能量
要点2 根据气体代谢特点判断细胞呼吸类型
如图所示为探究酵母菌细胞呼吸类型的装置,下列现象中能说明酵母菌 既进行有氧呼吸,又进行无氧呼吸的是( B ) A.装置1中红色液滴左移,装置2中红色液滴不移 B.装置1中红色液滴左移,装置2中红色液滴右移 C.装置1中红色液滴不移,装置2中红色液滴右移 D.装置1中红色液滴右移,装置2中红色液滴左移
《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。
高一生物(ATP的主要来源-细胞呼吸)
二.细胞呼吸的方式
有氧呼吸 无氧呼吸
1.有氧呼吸
1.有氧呼吸
有氧呼吸分为几个阶段？ 有氧呼吸各个阶段的场所在哪里？ 每个阶段有哪些物质变化？
各阶段的产能有何差异？
2.反应怎样？ 参照有氧呼吸的概念，用准确简练 的语言概括无氧呼吸的定义。 尝试设计一个比较有氧呼吸和无氧 呼吸异同点的简明表格。
有氧呼吸与无氧呼吸的区别与联系
同样是分解葡萄糖，为何无 氧呼吸只能释放少量能量？
复习回顾：
ATP的主要功能是什么？ 细胞合成ATP所需的能量从哪来？
高一生物
第3节 ATP的主要来源
——细胞呼吸
拉瓦锡把呼 吸作用比作 碳和氢的 “缓慢燃烧 过程”。 拉瓦锡等在研究人的呼吸作用
一.细胞呼吸的概念
细胞呼吸是指有机物在细胞内经 过一系列氧化分解，生成二氧化 碳或其他产物，释放能量并且生 成ATP的过程。
必修1第五章 第三节 ATP的主要来源——细胞呼吸
湖南长郡卫星远程学校
制作03
2014年下学期
有氧呼吸的三个阶段比较 第一阶段
场所 细胞质基质 底物 葡萄糖 丙酮酸[H]
第二阶段
第三阶段
产物 能量
少
制作03
2014年下学期
湖南长郡卫星远程学校
有氧呼吸的三个阶段比较 第一阶段 第二阶段 第三阶段
场所 细胞质基质 线粒体基质 底物 葡萄糖 丙酮酸[H]
2014年下学期
总反应式 C6H12O6+6H2O+6O2 能量去向
酶
6CO2+12H2O+能量
一部分转移到ATP中(1161kJ) 一部分以热能形式散失
1mol葡萄糖完全燃烧可以放出2870kJ能量 那么有氧呼吸的能量转化效率是多少？
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制作03
2014年下学期
总反应式 C6H12O6+6H2O+6O2 能量去向
酶
6CO2+12H2O+能量
一部分转移到ATP中(1161kJ) 一部分以热能形式散失
40%
1mol葡萄糖完全燃烧可以放出2870kJ能量 那么有氧呼吸的能量转化效率是多少？
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制作03
2014年下学期
1．用含18O的葡萄糖跟踪有氧呼吸
过程中的氧原子，18O的转移途径是
( )
A．葡萄糖→丙酮酸→水
第二阶段
第三阶段
产物 能量
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2014年下学期
有氧呼吸的三个阶段比较 第一阶段
场所 细胞质基质 底物 葡萄糖
第二阶段
第三阶段
产物 能量
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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
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(1)真核生物细胞呼吸场所并非只是线粒体：
①有氧呼吸的第一阶段，在细胞质基质中进行；第
二、三阶段在线粒体中进行。 ②无氧呼吸始终在细胞质基质中进行。 ③无线粒体的真核细胞(或生物)只能进行无氧呼吸， 如成熟红细胞，蛔虫等。
④原核细胞生物无线粒体，也可能进行有氧呼吸，
如好氧性细菌等。
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(2)CO2产生与细胞呼吸方式判断： ①不产生CO2的呼吸一定是无氧呼吸，如乳酸发酵。
酶 过程1：C6H12O6＋6O2＋6H2O――→6CO2＋12H2O＋能量 酶 过程2：C6H12O6――→2C3H6O3(乳酸)＋能量
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A．过程1只发生在细胞的线粒体中
B．过程1的CO2中的氧来自C6H12O6和O2 C．人体在剧烈运动过程中，能量主要由过程2提供 D．人体内的葡萄糖最终来源于植物的光合作用
实例
＝4/3
VCO2/VO2 ＞4/3 VCO2/VO2 ＜4/3
量大
于 O2 的消 耗量
酵母菌在不
无氧呼吸消耗葡萄糖 同O 浓度下 2 的速率大于有氧呼吸 的细胞呼吸 有氧呼吸消耗葡萄糖 的速率大于无氧呼吸
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[特别提醒] 由于脂肪含H量高于糖类，因此耗氧量多。 若以脂肪为呼吸底物，进行有氧呼吸，会出现耗O2量＞ CO2释放量的情况。
实例 马铃薯块 茎的无氧 呼吸
酵母菌的 无氧呼吸ຫໍສະໝຸດ 返回气体变化特点判断方法 细胞只进行有氧呼吸。
实例
CO2释放量等于 O2的消耗量
此种情况下，容器内气 体体积不发生变化，但
人体细胞的 有氧呼吸
若将CO2吸收，可引起
气体体积减小
返回
气体变化特点 CO2 释放 VCO2/VO2
判断方法 有氧呼吸和无氧呼吸 消耗葡萄糖的速率相 等
使根腐烂。
返回
返回
1．有氧呼吸和无氧呼吸的过程图解
返回
2．有氧呼吸过程中各元素的来源和去路
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(1)CO2是在第二阶段产生的，是由丙酮酸和水反应生成 的，场所是线粒体基质。 (2)O2参与了第三阶段，[H]和O2结合生成水，所以细胞呼 吸产生的水中的氧来自于O2，场所是线粒体内膜。 (3)有氧呼吸过程中的反应物和生成物中都有水，反应物中 的水用于第二阶段和丙酮酸反应，生成物中的水是有氧 呼吸第三阶段[H]和O2结合生成的。
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解析：过程1为有氧呼吸过程，第一阶段发生在细胞质基 质中，第二、三阶段发生在线粒体中；CO2在有氧呼吸的 第二阶段产生，其中的氧来自C6H12O6和H2O；人体在剧烈
运动过程中，既进行有氧呼吸也进行无氧呼吸，但能量
主要由有氧呼吸提供；人体直接或间接以绿色植物为食， 因此，体内的葡萄糖最终来源于植物的光合作用。 答案：D
②产生CO2的细胞呼吸不一定就是有氧呼吸，如无氧
呼吸产生酒精和CO2。 (3)O2与有氧呼吸全过程： 有氧呼吸的第一、二阶段不需要O2，只有第三阶段需 要O2。
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(4)O2的有无与物质氧化分解： 有O2参与的有氧呼吸过程是氧化分解过程。 没有O2参与的无氧呼吸过程也是物质氧化分解过程。
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1．(2012· 广州模拟)下面是人体细胞内常见的两种生理过程， 有关说法正确的是 ( )
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(4)无氧呼吸只在第一阶段释放少量能量，产生少量 ATP。 (√)
(5)水果贮藏在完全无氧环境中，可将损失减小到最低程 度。 (×)
(6)无氧呼吸不需要氧参与，因而其底物的分解不属于氧化 反应。 (×)
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[悟一悟] 作物栽培时要及时中耕松土，稻田需要定期排水，这有什 么好处？ 提示：作物栽培时要及时松土透气，有利于根系的有氧呼 吸，促进根对无机盐的吸收；稻田需定期排水，否则会因 根进行无氧呼吸产生大量的酒精，对细胞产生毒害作用，
葡萄糖分解为丙酮酸的阶段相同，以后阶
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口诀记忆细胞呼吸 细胞呼吸三过程，有氧无氧一段同，
葡(萄)糖分解丙酮氢，还要释放少量能；
有氧呼吸二阶段，丙酮和水来反应， 能量CO2还原氢，线(粒)体基质内完成； 有氧呼吸三阶段，O2氧化还原氢。 大量能量水生成，线(粒)体内膜上完成。
无氧呼吸二阶段，还原物质不放能。 返回
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3．有氧呼吸与无氧呼吸的比较
有氧呼吸 不 同 点 场所 条件 产物 能量 相 同 点 联系 实质 意义 细胞质基质和线 粒体 需 O2、酶 CO2、H2O 大量 段不同 分解有机物，释放能量，合成 ATP 为生物体的各项生命活动提供能量 无氧呼吸 始终在细胞质基质 不需 O2，需酶 酒精和 CO2 或乳酸 少量
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二、有氧呼吸 1．反应式[填空]
酶 C6H12O6＋6O2＋6H2O――→6CO2＋12H2O＋能量
。
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2．过程与场所[填表] 比较项目 第一阶段 第二阶段 第三阶段 线粒体内膜 ③
反应场所 ① 细胞质基质 ② 线粒体基质
需要条件
反应底物
酶
葡萄糖
酶
⑤ 丙酮酸和H2O
④酶和氧气
[H]和O2 ⑦ H2 O 大量能量
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2．将含酵母菌的葡萄糖溶液均分为4份，分别置于甲、 乙、丙、丁四种条件下培养，测得CO2和O2体积变化 的相对值如下图。下列叙述正确的是 ( )
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一、探究酵母菌细胞呼吸的方式[判断正误]
(1)酵母菌既能进行有氧呼吸，也能进行无氧呼吸。 (√)
(2)根据石灰水浑浊程度或溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色 的时间长短，可检测酵母菌产生CO2的多少。 (√) (3)酒精与酸性重铬酸钾溶液发生反应，变成橙色。 (×)
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[想一想] 培养液中为什么要加入葡萄糖？ 提示：酵母菌为异养型生物，要加入葡萄糖保证酵母菌 的正常生活。
生成物质 ⑥丙酮酸＋[H]
产能情况 少量能量
CO2＋[H]
少量能量
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三、无氧呼吸[判断正误] 酶 (1)酵母菌无氧呼吸的反应式为C6H12O6 ――→ 2C2H5OH＋ 2CO2＋能量。 (2)马铃薯储藏久了会有酒味产生。 (√) (×)
(3)人剧烈运动时产生的CO2是有氧呼吸和无氧呼吸的共同 产物。 (×)
细胞呼吸类型的判断
在以C6H12O6为呼吸底物的情况下，CO2的释放量和
O2消耗量是判断细胞呼吸方式的重要依据，方法如下：
气体变化特点
无CO2释放 不消耗O2， 但产生CO2
判断方法 细胞只进行产生乳酸的无氧 呼吸。此种情况下，容器内 气体体积不发生变化 细胞只进行产生酒精和CO2 的无氧呼吸。此种情况下， 容器内气体体积增大