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1、必修1第5章第3节,ATP的主要来源细胞呼吸,一、探究酵母菌细胞呼吸的方式,1、实验原理 （1）酵母菌是单细胞真菌。进行有氧呼吸产生水和CO2 ，无氧呼吸产生酒精和CO2 （2） CO2的检测方法 CO2使澄清石灰水变浑浊 CO2使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄 （3）酒精的检测 橙色的重酪酸钾溶液在酸性下与酒精发生反应，变成灰绿色。,2、实验假设 酵母菌在有氧情况下进行有氧呼吸，产生CO2，在无 氧情况下进行无氧呼吸，产生CO2和酒精,通入A瓶的空气中不能含有CO2，以保证使第三个锥形瓶中的澄清石灰水变混浊是由酵母菌有氧呼吸产生的CO2所致。,B瓶应封口放置一段时间，待酵母菌将B瓶中的氧气
2、消耗完，再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶，确保通入澄清石灰水中的CO2是由无氧呼吸产生的。,3、设计实验（对比实验）,有氧装置,无氧装置,石灰水十分混浊,培养液不能使重铬酸钾变灰绿,石灰水有点混浊,培养液使重铬酸钾变灰绿,实验结论：有氧条件，酵母菌产生大量的CO2,实验结论：无氧条件，酵母菌产生大量酒精和少量的CO2,4、实验结果,【典型例题】,如图是探究酵母菌呼吸类型的装置，如果装置一中红色液滴向左移，装置二中红色液滴向右移，证明酵母菌( ),A.只进行有氧呼吸 B.只进行无氧呼吸 C.可能死亡 D.既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸,D,点拨：装置一中NaOH溶液可以吸收装置内的CO2，则装置内气体
3、变化只是由O2体积变化引起的；装置二中蒸馏水对气体变化没有影响，则装置内气体变化是由O2、CO2体积变化共同引起的。,1.细胞呼吸: 有机物在细胞内经过一系列的_ ,生成_ ,释放出能量并生成_的过程. 分类:_ 和_ 对绝大多数生物来说,_是细胞呼吸的主要形式,氧化分解,二氧化碳或其他产物,ATP,有氧呼吸,无氧呼吸,有氧呼吸,二：细胞呼吸的类型及相互关系,（1）概念：细胞在_的参与下,通过多种酶的催化作用,把葡萄糖等有机物_,产生二氧化碳和_,释放能量,生成大量ATP的过程,2.有氧呼吸,氧,彻底氧化分解,水,实质：分解有机物，释放能量，合成ATP。,（2）有氧呼吸的三个阶段,葡萄糖的初步
4、分解,C6H12O6,酶,2CH3COCOOH +4 H + 2 ATP （丙酮酸）,场所：细胞质基质,丙酮酸彻底分解,酶,6CO2 +20 H + 2 ATP,场所：线粒体基质,2CH3COCOOH,（丙酮酸）,H的氧化,酶,12H2O + 34 ATP,场所：线粒体内膜,24H + 6O2,+6H2O,(3)有氧呼吸反应式：,（4）有氧呼吸三个阶段的比较,细胞质基质,主要是葡萄糖,丙酮酸H,少量,丙酮酸,CO2、H,少量,H、O2,H2O,大量,1mol葡萄糖彻底氧化分解，共释放2870kJ/mol的能量，其中一部分以热能形式散失(约60%)； 另一部分转移到ATP中(1161kJ/mol
5、，约40%)储存，约形成38个ATP。,（5）有氧呼吸能量的转换,3.无氧呼吸,葡萄糖的初步分解,C6H12O6,酶,+ 4H + 能量,细胞质基质,与有氧呼吸第一阶段相同,（少量）,2C3H4O3,（丙酮酸）,丙酮酸不彻底分解,细胞质基质,例：大多数植物、酵母菌,2C3H4O3,酒精发酵,酶,2C2H5OH,（酒精）,+ 2CO2,乳酸发酵,例：高等动物、乳酸菌、高等植物的某些器官 （马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚乳等）,2C3H4O3,酶,2C3H6O3,+4H,+4H,(1)过程,（2）无氧呼吸总反应式：,C6H12O6,酶,2C3H6O3少量能量,2C2H5OH2CO2少量能量,C6H1
6、2O6,酶,（3）能量去向：,1mol葡萄糖分解成乳酸，共释放196.65kJ/mol，其中一部分以热能形式散失(约69%)； 另一部分转移到ATP中(61.08kJ/mol,约31%)储存，形成2个ATP。,细胞在无氧的条件下，通过酶的催化作用，把糖类等有机物分解为不彻底的氧化产物，同时释放出少量能量的过程。,（4）无氧呼吸的定义,（5）有氧呼吸与无氧呼吸的比较,有氧呼吸,无氧呼吸,不同点,相同点,场所,条件,产物,能量 变化,联系,实质,细胞质基质、线粒体,细胞质基质,需分子氧、酶,不需分子氧、需酶,CO2、H2O,酒精和CO2或乳酸,释放大量能量，合成 38ATP,释放少量能量，合成 2
7、ATP,从葡萄糖分解为丙酮酸阶段相同，以后阶段不同,分解有机物，释放能量，合成ATP,【典型例题】,（2016北京卷.2） 葡萄酒酿制期间，酵母细胞内由ADP转化为ATP的过程（ ） A. 在无氧条件下不能进行 B. 只能在线粒体中进行 C. 不需要能量的输入 D. 需要酶的催化,D,点拨：酵母菌无氧呼吸产生酒精，在无氧呼吸的第一阶段生成ATP，由此推知葡萄酒酿制期间，酵母菌细胞内由ADP转化为ATP的过程是在无氧条件下进行的；无氧呼吸在酵母菌的细胞质基质中进行。,三、影响细胞呼吸的外界因素及其应用,1.O2浓度对细胞呼吸的影响,(1)机理：O2是有氧呼吸所必需的，且O2对无氧呼吸过程有抑制作
8、用。,(2)呼吸方式的判断,O2浓度0时，只进行无氧呼吸。,0O2浓度10%时，同时进行有氧呼吸和无氧呼吸。,O2浓度10%时，只进行有氧呼吸。,（3）应用,中耕松土促进根呼吸,无氧发酵控制无氧环境,低氧储存粮食、蔬菜、水果,2 温度对细胞呼吸的影响,应用：低温储存粮食、水果、蔬菜,3 含水量对细胞呼吸的影响,应用：粮食收仓前晾晒；种子萌发前浸泡,4.CO2浓度对细胞呼吸的影响,(1)机理：CO2是细胞呼吸的最终产物，积累过多会抑制细胞呼吸的进行。,(2)应用：在蔬菜、水果保鲜中，增加CO2浓度(或充入N2)可抑制细胞呼吸，减少有机物的消耗。,减少有机物的消耗。,【典型例题】,如图表示某植物非
9、绿色器官在不同O2浓度下，O2的吸收量和CO2的释放量的变化情况，根据所提供的信息，以下判断正确的是( ),A.N点时，该器官O2的吸收量和CO2的释放量相等，说明其只进行有氧呼吸 B.M点是贮藏该器官的最适O2浓度，此时无氧呼吸的强度最低 C.该器官呼吸作用过程中有非糖物质氧化分解 D.L点时，该器官产生CO2的场所是细胞中的线粒体基质,C,四、植物组织呼吸方式的探究,装置一,装置二,只进行产乳酸的无氧呼吸或种子已死亡,只进行产酒精的无氧呼吸,进行有氧呼吸和产酒精的无氧呼吸,只进行有氧呼吸或进行有氧呼吸和产乳酸的无氧呼吸,【典型例题】,某研究小组利用检测气压变化的密闭装置来探究微生物的呼吸，实验设计如下。关闭活栓后，U形管右管液面高度变化反映瓶中的气体体积变化。实验开始时将右管液面高度调至参考点，实验中定时记录右管液面高度相对于参考点的变化。(忽略其他原因引起的容积变化)下列有关说法不正确的是( ),A甲组右管液面变化，表示的是微生物呼吸时氧气的消耗量 B乙组右管液面变化，表示的是微生物呼吸时CO2的释放量和O2消耗量之间的差值 C甲组右管液面升高，乙组不变，说明微生物只进行有氧呼吸 D甲组右管液面不变，乙组下降，说明微生物进行乳酸发酵,下列有关说法不正确的是( ),D,【课堂小结】,天才 总是伴随汗水,