人教版教学课件必修1第五章第3节细胞呼吸

复 习 提 问
生物体生命活动的主 要能源物质是什么？ 葡萄糖 生物体新陈代谢所需能量 的直接来源是什么？ ATP 那么：葡萄糖中储存的能量如何转化为生命活动所 需要的直接能量ATP的呢？
第3节 ATP的主要来源 —细胞呼吸
一、细胞呼吸（呼吸作用）
细胞呼吸是指有机物在细胞内经过 一系列的氧化分解，生成二氧化碳或 其他产物，释放出能量并生成ATP的 过程。
共同点： 都是物质的氧化分解；都能产生二氧化碳； 都能释放出能量。 不同点：
燃烧 场所 速度 体外 快速
细胞呼吸 细胞内 缓慢
是否需酶
是否生成 ATP
不需酶
不生成
需酶
生成
课堂练习
1 与有氧呼吸相比，无氧呼吸最主要的特点是 （ D） Ａ 分解有机物 Ｂ 释放能量
Ｃ 需要酶催化
Ｄ 有机物分解不彻底
2 高等植物的细胞呼吸只发生在（ A ） Ａ 活细胞 Ｂ 含有叶绿体的细胞 Ｃ 不含叶绿体的细胞Ｄ 气孔周围的细胞
思考：
第二 ① 有机物被彻底氧化分解发生在第几阶段？
第三 ② 呼吸作用过程中吸收的氧气用于第几阶段？
③ 如果你在思考上述问题的时候，消耗了2摩尔 葡萄糖，那么有多少能量转移到了ATP中？ 1161kJx2 ④ 下列分别属于有氧呼吸的第几阶段：
① ③ ④ ⑤
二 产生CO2的阶段（ ）② 产生H2O的阶段（ 三 ） 氧气参与的阶段（ 三 ） 产生ATP的阶段（ 一、二、三 ） 产生ATP最多的阶段（ 三 ）
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。
有氧呼吸
1 场所: 细胞质基质、线粒体（主要）
2 条件: O2、酶 3 物质变化: 有机物、O2、H2O→ CO2、H2O 4 能量变化: 2870kj能量：1161kj能量存于 ATP中，其余以热能散失。
透气性好，细胞呼吸正常，并能抑制厌氧病菌的繁殖
花盆里的土壤板结后，空气不足，会影响根系生长，需
要及时松土透气，以保证根系细胞呼吸对氧气的需要
稻田需要定期排水。如果稻田中的氧气不足，水稻根的细胞 就会进行酒精发酵，时间长了，酒精就会对根细胞产生毒害 作用，使根系变黑、腐烂。
人在剧烈运动时，以无氧呼吸为主，这时会产生大量的乳 酸，积累在骨骼肌处，使人感到酸胀乏力；若进行慢跑， 则以有氧呼吸供能，这时产生的是CO2和水不会产生酸胀 乏力感。
科学家通过大量的实验证实，细胞呼 吸可分为有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。
㈠ 有氧呼吸
对于绝大多数生物来说，有氧呼吸是细胞 呼吸的主要形式，这一过程必须有氧参与。有 氧呼吸的主要场所是线粒体。有氧呼吸最常利 用的物质是葡萄糖。
⒈主要场所：
线粒体
线粒体有哪些适应 有氧呼吸的结构？
外膜
内膜
含 有 与 有 氧 呼 吸 有 关 的 酶
重铬酸钾--浓硫酸溶液 无变化 出现灰绿色
二 探究酵母菌细胞呼吸的方式
分析实验结果
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。
二 探究酵母菌细胞呼吸的方式 ⒍实验结论 酵母菌在有氧和无氧的条件下都 能进行细胞呼吸。在有氧条件下， 酵母菌通过细胞呼吸产生了大量的 CO2和H2O；在无氧条件下，酵母 菌通过细胞呼吸产生酒精，还产生 少量的CO2。
嵴 基质
有氧呼吸的过程
细 胞 膜 线 粒 体
㈠ 有氧呼吸 ⒉有氧呼吸的过程：(三个阶段）
C6H12O6
酶
能量（少量）
[H]
2丙酮酸 （2C3H4O3）
C6H12O6
酶
2C3H4O3＋ 4【H】＋能量(少量)
⒉有氧呼吸的过程：
C6H12O6 酶
能量（少量）
[H]
2丙酮酸 （ 2C3H4O3 ）
酶 [H] 6CO2
酶
2C3H6O3（乳酸）﹢能 量（少量）
⒋场所：细胞质基质
㈡ 无氧呼吸
3、无氧呼吸的反应式 ⑴ 酒精发酵（发酵用于微生物）
C6H12O6
酶 + 2CO2
2C2H5OH（酒精） + 能量（少量）
陆生植物根细胞、苹果、酵母菌
㈡ 无氧呼吸 ⒉无氧呼吸的反应式
⑵ 乳酸发酵
C6H12O6
酶
2C3H6O3（乳酸）+ 能量（少量）
12H2O+能量（大量）
3.总反应式：
C6H12O6+6H2O +6O2 酶 6CO2+12H2O +能量
C6H12O6+6H2O+6O2
酶
6CO2+12H2O+能量
以上反应式中的能量能否写成ATP ？ 1moL
能量（2870kJ）
1161kJ
ATP（38moL） 约40％
其余以热能形式散失
⒋概念： 指细胞在氧的参与下，通过多种酶的催
2C3H4O3+6H2O
酶
6H2O 能量（少量）
6CO2＋20【H】＋能量（少量）
⒉有氧呼吸的过程：
C6H12O6
酶
[H] 酶
能量（少量）
2丙酮酸 （2C3H4O3 ） 酶
O2 [H]
12H2O+能量（大量） 6CO2
6H2O
能量（少量）
24【H】+6O2
酶
12H2O+能量（大量）
对比
有氧呼吸三个阶段的比较
有氧呼吸 第一阶段 第二阶段 第三阶段 场所 细胞质 基质 线粒体 线粒体 反应物 主要是 葡萄糖 丙酮酸 [H]、O2 产物 丙酮酸 [H] 释能 少量
CO2、[H] 少量 H 2O 大量
C6H12O6
酶
2C3H4O3＋ 4【H】＋能量(少量)
酶
2C3H4O3+6H2O
24【H】+6O2
6CO2＋20【H】＋能量（少量） 酶
高等动物、人、马铃薯块茎、甜菜 块根、乳酸菌
无氧呼吸 1 场所: 细胞质基质
2 条件: 酶、缺氧或无氧 3 物质变化:有机物→不彻底氧化产物 4 能量变化:196.65能量：61.08kj能量存 于ATP中，其余以热能散失。
（三）有氧呼吸与无氧呼吸的关系：
酶 葡萄糖 丙酮酸 酶
2C2H5OH +2CO2+能量（少量） 6CO2 +12H2O+能量（大量）
区别呼吸(运动)与细胞呼吸?
呼吸运动与细胞呼吸
对比
呼吸和呼吸作用的区别
呼吸： 机体与环境之间O2和CO2交换的过程。 细胞呼吸也称呼吸作用
是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解， 生成CO2或其他物质，释放出能量并生成ATP 的过程。
酵母菌是一种单细胞真菌，依赖外来 的有机物进行异养生活，以出芽生殖的方 式产生后代。
10%NaOH
酵母菌培养液
澄清石灰水
二 探究酵母菌细胞呼吸的方式
实验步骤 步骤二：B实验组(无氧情况下)
酵母菌培养液
澄清石灰水
二 探究酵母菌细胞呼吸的方式 实验步骤 步骤三：鉴定是否有CO2产生;鉴定是 否有酒精产生
0.5mL重铬酸钾的浓硫酸溶液
A组
B组
橙色
4、进行实验 ⒌实验现象及分析
条件 澄清石灰水/出现的时间 有氧 无氧 变混浊／快 变混浊／慢
ATP
反应式C6H12Βιβλιοθήκη 6+6H2O+6O2
酶
C6H12O6
酶 2C2H5OH（酒精） +2CO2+少量能量
12H2O+6CO2+大量能量
C6H12O6 酶 2C3H6O3+少量能量
相同点
①第一阶段完全相同;②分解有机物，释放能量
四、呼吸作用的意义：
1、呼吸作用能为生物体的生命活动提供能量。
2、呼吸过程能为体内其他化合物的合成提供原料。
“探究酵母菌细胞呼吸的方式”书P91-92
⒈提出问题
思考
加入酵母菌和面作成的馒头、面包松软多孔， 是因为发酵产生气体所致，那么，产生的气体是 什么呢？在什么情况下产生的？
⒉作出假设 假设酵母菌在有氧和无氧条件下均能 进行细胞呼吸。 3、设计实验 如何设臵实验组呢？ 组A：有氧条件 实验组 组B：无氧条件
① 怎样鉴定有无二氧化碳产生？
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 ② 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． ③ 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．
课堂练习
５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( B )
Ａ、20倍
Ｃ、６倍多
Ｂ、19倍
Ｄ、12.7个百分点
６把小白鼠和青蛙从25℃的室温中移至5℃的环境 中，这两种动物的需氧量会发生什么变化？( C ) A 两种动物的耗氧量都减少 B 两种动物的耗氧量都增加 C 青蛙耗氧量减少，小白鼠耗氧量增加 D 青蛙耗氧量增加，小白鼠耗氧量减少
① 明确实验目的，科学设计实验
自变量、因变量、无关变量
设臵对照实验
② 根据实验需要，理清实验步骤
配制培养液
控制有氧、无氧环境
科学检测因变量 限制好无关变量
二 探究酵母菌细胞呼吸的方式
实验步骤 步骤一：配制酵母菌培养液
10g酵母菌+240mL5%葡萄糖溶液
A组
B组