高中生物第5章第3節(jié)ATP的主要來源細(xì)胞呼吸課件新人教版必修1.ppt

1、第3節(jié)ATP的主要來源細(xì)胞呼吸,一、探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式 1.選擇酵母菌為實(shí)驗(yàn)材料的原因 酵母菌是一種單細(xì)胞真菌,在_條件下都能生存, 屬于_生物,有氧和無氧,兼性厭氧,2.產(chǎn)物的檢測,變混濁,溴麝香草酚藍(lán),重鉻酸鉀溶液,灰綠色,二、有氧呼吸 1.過程與場所,1)寫出序號代表的物質(zhì): :_ :_ :_ : . (2)寫出三個(gè)階段發(fā)生的場所: a:_ b:_ c:_ 2.反應(yīng)式 _,丙酮酸,H,O2,CO2,細(xì)胞質(zhì)基質(zhì),線粒體基質(zhì),線粒體內(nèi)膜,C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+12H2O+能量,3.對有氧呼吸過程中有關(guān)問題的理解(連線,三、無氧呼吸 1.場所:_ 2.條件:_ 3.

2、生成物:_ 4.反應(yīng)式 (1)產(chǎn)物為酒精:_。 (2)產(chǎn)物為乳酸:_,細(xì)胞質(zhì)基質(zhì),無氧和多種酶,酒精和二氧化碳或乳酸,C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+少量能量,C6H12O6 2C3H6O3+少量能量,1.有氧呼吸的酶全部存在于線粒體中。( ) 【分析】真核生物有氧呼吸的場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體,原 核生物無線粒體,其有氧呼吸場所是細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞膜。 2.無氧呼吸對生物體都有害。( ) 【分析】有的生物,如乳酸菌只能進(jìn)行無氧呼吸,通過無氧呼吸 獲得生命活動所需的能量,這對自身是有益的,3.有水產(chǎn)生的細(xì)胞呼吸一定是有氧呼吸。( ) 【分析】無氧呼吸的產(chǎn)物是酒精和二氧化碳或乳酸,只有有氧

3、呼吸的產(chǎn)物中有水。 4.人的成熟紅細(xì)胞無線粒體,不產(chǎn)生ATP。( ) 【分析】人的成熟紅細(xì)胞無線粒體,但可通過無氧呼吸產(chǎn)生 ATP。 5.(2011海南T3C)破傷風(fēng)桿菌在有氧條件下能大量繁殖。( ) 【分析】破傷風(fēng)桿菌是厭氧生物,在有氧條件下不能繁殖,6.(2010福建T1B)及時(shí)排澇,能防止豌豆根細(xì)胞受酒精毒害。 ( ) 【分析】積水過多,根細(xì)胞的無氧呼吸可產(chǎn)生酒精,對細(xì)胞有害, 及時(shí)排澇,可以減少酒精毒害。 7.萌發(fā)初期,種子的有機(jī)物總重量增加。( ) 【分析】種子萌發(fā)初期主要進(jìn)行有氧呼吸,分解有機(jī)物,有機(jī)物 總重量減少,8.保存蔬菜水果時(shí)為了降低有機(jī)物的消耗應(yīng)放在完全無氧的環(huán) 境中。(

4、 ) 【分析】生物體各項(xiàng)生命活動需要的能量來自細(xì)胞呼吸,無氧 時(shí),細(xì)胞呼吸消耗大量有機(jī)物,而且產(chǎn)生的酒精對蔬菜水果也有 一定的毒害作用,故應(yīng)在低氧環(huán)境下保存蔬菜水果,考點(diǎn) 一 有氧呼吸和無氧呼吸的過程 1.過程圖解,2.分析 (1)細(xì)胞呼吸過程中H的來源和去路: 有氧呼吸第一、二階段產(chǎn)生的H用于第三階段與 結(jié)合生成 。 無氧呼吸第一階段產(chǎn)生的H用于第二階段將 還原為,水,C2H5OH和CO2或乳酸,O2,丙酮酸,2)有氧呼吸中氧元素的來源和去路: (3)有氧呼吸中H2O既是反應(yīng)物,又是生成物,且生成的H2O中的氧全部來自O(shè)2,3.有氧呼吸和無氧呼吸的比較,細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體,細(xì)胞質(zhì)基質(zhì),氧氣,

5、多種酶,無氧氣,多種酶,葡萄糖徹底氧化分解,生成CO2和H2O,葡萄糖分解不徹底,生成乳酸或酒精和CO2,釋放大量能量,產(chǎn)生大量ATP,釋放少量能量,產(chǎn)生少量ATP,受O2和溫度等因素的影響,有氧氣存在時(shí),無氧呼吸受抑制,二者第一階段反應(yīng)完全相同,并且都在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行;本質(zhì)都是氧化分解有機(jī)物、釋放能量,產(chǎn)生ATP,思維拓展】 由細(xì)胞呼吸可聯(lián)想到的知識 (1)呼吸是指機(jī)體與外界環(huán)境之間進(jìn)行氣體交換的過程,而細(xì)胞呼吸是指物質(zhì)在細(xì)胞內(nèi)的氧化分解過程。 (2)細(xì)胞呼吸涉及能量的變化,生命活動的主要能源物質(zhì)是 ,直接能源物質(zhì)是 。 (3)不同生物無氧呼吸產(chǎn)物不同的直接原因是酶不同,根本原因是遺傳物質(zhì)

6、不同,糖類,ATP,典例1】(2013寧德模擬)提取鼠肝細(xì)胞的線粒體為實(shí)驗(yàn)材料,向盛有線粒體的試管中注入丙酮酸時(shí),測得氧的消耗量較大;當(dāng)注入葡萄糖時(shí),測得氧的消耗量較小;同時(shí)注入細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和葡萄糖時(shí),氧消耗量又較大。下列敘述中與實(shí)驗(yàn)結(jié)果不符合的是() A.有氧呼吸中,線粒體內(nèi)進(jìn)行的是第二、三階段 B.水是在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中生成的 C.葡萄糖是在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中分解成丙酮酸的 D.線粒體內(nèi)能分解丙酮酸,不能分解葡萄糖,B,變式訓(xùn)練】細(xì)胞內(nèi)糖分解代謝過程如下圖,下列敘述錯誤的是() A.植物細(xì)胞能進(jìn)行過程和或者過程和 B.真核細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中能進(jìn)行過程和 C.動物細(xì)胞內(nèi),過程比過程釋放的能量多 D.乳酸

7、菌細(xì)胞內(nèi),過程產(chǎn)生H,過程消耗H,B,考點(diǎn) 二 影響細(xì)胞呼吸的外界因素及其應(yīng)用 1.溫度 (1)影響(如下圖):細(xì)胞呼吸是一系列酶促反應(yīng),溫度通過影響酶的活性而影響細(xì)胞呼吸速率。細(xì)胞呼吸的最適溫度一般在2535之間,2)應(yīng)用,低溫儲存食品 大棚栽培在夜間和陰天適當(dāng)降溫 溫水和面發(fā)得快,2.氧氣 (1)影響(如下圖):O2是有氧呼吸所必需的,且O2對無氧呼吸過程有抑制作用,O2濃度=0時(shí),只進(jìn)行 。 0O2濃度10%時(shí),同時(shí)進(jìn)行 和 。 O2濃度10%時(shí),只進(jìn)行 。 O2濃度=5%時(shí),有機(jī)物消耗最,中耕松土促進(jìn)植物根部有氧呼吸 無氧發(fā)酵過程需要嚴(yán)格 控制無氧環(huán)境 低氧倉儲糧食、水果和蔬菜,2)應(yīng)

8、用,無氧呼吸,有氧呼吸,無氧呼吸,有氧呼吸,少,3.水分 (1)影響,水作為有氧呼吸的反應(yīng)物可直接參與反應(yīng) 水作為生物化學(xué)反應(yīng)的介質(zhì)影響反應(yīng)的進(jìn)行 在一定范圍內(nèi)，細(xì)胞呼吸速率隨含水量的增加而 加快，隨含水量的減少而減慢,糧食在收倉前要進(jìn)行晾曬處理 干種子萌發(fā)前進(jìn)行浸泡處理,2)應(yīng)用,4.CO2 (1)影響:CO2是細(xì)胞呼吸的最終產(chǎn)物,積累過多會抑制細(xì)胞呼吸的進(jìn)行。如圖: (2)應(yīng)用:適當(dāng) CO2濃度,有利于水果和蔬菜的保鮮,增加,高考警示】 (1)影響細(xì)胞呼吸的因素并不是單一的。若需要增強(qiáng)相關(guān)植物或器官的細(xì)胞呼吸強(qiáng)度可采取供水、升溫、高氧等措施;若需降低細(xì)胞呼吸強(qiáng)度,可以采取干燥、低溫、低氧等

9、措施。 (2)儲存蔬菜和水果的條件并不是無氧環(huán)境。蔬菜、水果在儲藏時(shí)都應(yīng)在低溫、低氧條件下,低溫以不破壞植物組織為標(biāo)準(zhǔn),一般為零上低溫;種子儲存時(shí)應(yīng)保持干燥,而蔬菜、水果儲存時(shí)應(yīng)保持一定的濕度,典例】將水果放在密封的地窖里,可以保存較長時(shí)間。地窖影響水果代謝的原因是() A.溫度恒定,水果抵抗病蟲害的能力強(qiáng) B.溫度適宜,水分容易保持 C.黑暗無光,不易引起早熟 D.二氧化碳濃度增加,抑制呼吸作用 【解析】選D。地窖中通風(fēng)差,二氧化碳濃度高能夠抑制水果細(xì)胞的呼吸作用(主要是抑制有氧呼吸),減少有機(jī)物的消耗,考查角度 1 通過實(shí)驗(yàn)探究氧氣對細(xì)胞呼吸的影響,D,變式訓(xùn)練】稻田長期浸水,會導(dǎo)致水稻幼

10、根變黑腐爛。測得水稻幼根從開始浸水到變黑腐爛的細(xì)胞呼吸速率的變化曲線如下圖。下列敘述正確的是(,A.階段幼根細(xì)胞的有氧呼吸速率和無氧 呼吸速率皆降低 B.階段幼根細(xì)胞的有氧呼吸速率和無氧 呼吸速率皆升高 C.階段幼根因無氧呼吸的特有產(chǎn)物丙酮酸積累過多而變黑腐爛 D.從理論上講,為避免幼根變黑腐爛,稻田宜在階段前適時(shí)排水,D,考點(diǎn)三 酵母菌細(xì)胞呼吸方式的實(shí)驗(yàn)探究 1.探究過程 提出問題,酵母菌使葡萄糖發(fā)酵產(chǎn)生酒精是在有氧還是無氧 條件下?酵母菌在有氧和無氧條件下細(xì)胞呼吸的產(chǎn) 物是什么,針對上述問題,根據(jù)已有的知識和生活經(jīng)驗(yàn)(如酵母菌可用于釀酒、發(fā)面等)作出合理的假設(shè),作出假設(shè),設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn),1

11、)配制酵母菌培養(yǎng)液 (2)檢測CO2的產(chǎn)生，裝置如圖所示： (3)檢測酒精的產(chǎn)生： 自A、B中各取2 mL酵母菌培養(yǎng)液的濾液分別注入 編號為1、2的兩支試管中分別滴加0.5 mL 溶有 0.1 g重鉻酸鉀的濃硫酸溶液振蕩并觀察溶液的 顏色變化,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,CO2檢測：甲、乙兩裝置中石灰水都變混濁，且甲 中混濁程度高、變化快 酒精檢測：2號試管中溶液由橙色變成灰綠色，1號 試管中溶液不變色,實(shí)驗(yàn)結(jié)論,2.實(shí)驗(yàn)關(guān)鍵步驟 (1)通入A瓶的空氣中不能含有CO2,以保證使第三個(gè)錐形瓶中的澄清石灰水變混濁是由酵母菌有氧呼吸產(chǎn)生的CO2所致。 (2)B瓶應(yīng)封口放置一段時(shí)間,待酵母菌將B瓶中的氧氣消耗完,再連通

12、盛有澄清石灰水的錐形瓶,確保是無氧呼吸產(chǎn)生的CO2通入澄清的石灰水中,根據(jù)物質(zhì)的變化判斷細(xì)胞呼吸類型的方法 【典例】有一瓶酵母菌和葡萄糖的混合培養(yǎng)液,當(dāng)通入不同濃度的氧氣時(shí),其產(chǎn)生的酒精和CO2的量如下表所示,下列敘述錯誤的是() A.氧濃度為a時(shí)只進(jìn)行有氧呼吸 B.b值對應(yīng)的氧濃度為零 C.氧濃度為c時(shí),經(jīng)有氧呼吸產(chǎn)生的CO2為6 mol D.氧濃度為d時(shí),有1/3的葡萄糖用于酒精發(fā)酵,D,變式訓(xùn)練】在呼吸作用過程中,若有CO2放出,則可以判斷此過程() A.一定是有氧呼吸 B.一定不是產(chǎn)生乳酸的無氧呼吸 C.一定不是產(chǎn)生酒精的無氧呼吸 D.一定是無氧呼吸 【解析】選B。在呼吸作用過程中,若有CO2放出,則可能是有氧呼吸,也可能是產(chǎn)生酒精的無氧呼吸,但一定不是產(chǎn)生乳酸的無氧呼吸,B,1.關(guān)于細(xì)胞呼吸的敘述,正確的是() A.種子風(fēng)干脫水后呼吸強(qiáng)度增強(qiáng) B.土壤淹水可導(dǎo)致根系發(fā)生無氧呼吸 C.無氧呼吸的終產(chǎn)物是丙酮酸 D.有氧呼吸產(chǎn)生的H在線粒體基質(zhì)中與氧結(jié)合生成水,B,2.(2013三明模擬