高中生物第五章第3節(jié)第1課時 細胞呼吸的探究實驗、過程及應用

第3節(jié)ATP的主要來源——細胞呼吸第1課時細胞呼吸的探究實驗、過程及應用隨著生活水平的提高，人們越來越注重身體健康，有氧運動成了人們的首選。人體通過什么活動吸入氧氣？生命活動需要能量1.說出線粒體的結構和功能。（重點）2.說明細胞呼吸的原理，并探討其在生產和生活中的應用。3.進行對酵母菌細胞呼吸方式的探究。一、細胞呼吸的概念

生物體內糖類、脂質和蛋白質等有機物在活細胞內經過一系列的氧化分解，最終生成二氧化碳或其他產物，并且釋放能量，產生ATP的總過程，叫做細胞呼吸。（又叫生物氧化）熱能體內：有機物能量+O2分解CO2+H2O+細胞呼吸問題探討：1.細胞呼吸與物質的燃燒有什么共同點?共同點：都是物質的氧化分解過程；都能產生二氧化碳等產物，并且釋放能量。體外：物質+O2燃燒無機物+2.呼吸作用能夠像燃料在體外燃燒那么劇烈嗎？不能。否則組成細胞的化合物會迅速而徹底地氧化分解，能量會迅速地全部釋放出來，細胞的基本結構也就會遭到徹底地破壞。3.在無氧條件下，細胞還能夠通過呼吸作用釋放能量嗎？在無氧條件下，細胞能夠通過無氧呼吸來釋放能量。但是，無氧呼吸釋放的能量比有氧呼吸要少許多。1.探究酵母菌呼吸的方式酵母菌是一種單細胞真菌，屬真核生物。在有氧和無氧的條件下都能生存，屬于兼性厭氧型生物。通過定性測定酵母菌在有氧和無氧的條件下細胞呼吸的產物，可以確定酵母菌細胞的呼吸方式。二、細胞呼吸的方式細胞呼吸有氧呼吸無氧呼吸葡萄糖C6H12O6生物體主要的供能物質2.細胞呼吸的方式：有氧呼吸、無氧呼吸外膜內膜基質嵴①主要場所：線粒體（1）有氧呼吸不是惟一場所，第一階段在細胞質基質中進行。細胞有氧呼吸的過程示意圖②有氧呼吸全過程：第一階段：葡萄糖的初步分解場所：細胞質基質第二階段：丙酮酸徹底分解場所：線粒體基質第三階段：[H]的氧化場所：線粒體內膜酶線粒體內膜釋放少量能量丙酮酸+水 還原性氫+二氧化碳酶線粒體基質還原性氫([H])＋氧氣酶細胞質基質水釋放大量能量釋放少量能量葡萄糖 丙酮酸＋還原性氫([H])有氧呼吸場所反應物產物釋能第一階段第二階段第三階段有氧呼吸三個階段的比較細胞質基質主要是葡萄糖丙酮酸、[H]少量丙酮酸、水CO2、[H]少量[H]、O2H2O大量線粒體基質線粒體內膜有氧呼吸產生的能量其余1709kJ主要以熱能的形式散失掉。1mol葡萄糖釋放能量2870kJ有1161kJ轉移至ATP能量效率高達40％C6H12O6+

6O2

+6H2O6CO2+

12H2O+能量酶有氧呼吸是細胞在有氧的條件下，通過多種酶的催化作用，把葡萄糖等有機物徹底氧化分解，產生二氧化碳和水，釋放能量，生成大量ATP的過程。③化學反應式：④概念：【點撥】有氧呼吸三個階段需注意的四個問題(1)三個階段所需酶不同。(2)CO2的產生是在第二階段，H2O的產生在第三階段。(3)H2O的消耗在第二階段，O2的消耗僅發(fā)生在第三階段。(4)三個階段都有能量釋放，第三階段釋放能量最多?！纠?】有氧呼吸全過程的物質變化可分三個階段：C6H12O6→丙酮酸+[H]；丙酮酸→CO2+[H]；[H]+O2→H2O，有關以上敘述正確的是（）A.第一、二階段無ATP生成，第三階段生成大量ATPB.第三階段只要有氧存在，極易進行，無需酶的催化C.有氧呼吸的最終產物只有水D.只要存在相應的酶，原核生物無線粒體，也能進行有氧呼吸D【解題關鍵】有氧呼吸的本質是徹底氧化有機物產生水和二氧化碳，并釋放氧氣的過程，其三個階段反應場所和所需酶的種類均不同?！窘馕觥勘绢}主要考查有氧呼吸的相關內容。具體分析如下：有氧呼吸三個階段均產生ATP，A項錯；有氧呼吸的第三階段既需要氧的參與，又需要酶的催化，B項錯；有氧呼吸的最終產物為水和二氧化碳，C項錯；原核生物雖無線粒體，但只要含有有氧呼吸相關的酶，就可進行有氧呼吸，如硝化細菌，D項正確。①蘋果儲存久了，會有什么氣味散發(fā)出來？②劇烈運動后上肢和下肢骨骼肌往往會產生什么感覺？（2）無氧呼吸第一階段：葡萄糖的初步分解第二階段：丙酮酸不徹底分解C6H12O6酶+4[H]+少量能量2CH3COCOOH2CH3COCOOH+4[H]酶2C3H6O3(乳酸)場所：細胞質基質場所：細胞質基質2CH3COCOOH+4[H]2C2H5OH(酒精)+2