人教版教学课件高三生物复习课件：53《ATP的主要来源――细胞呼吸》(必修1)(共22张PPT)

考纲解读：1、细胞呼吸的概念2、有氧呼吸与无氧呼吸的过程及区别、联系3、光合作用与细胞呼吸的比较4、影响细胞呼吸的因素第3节ATP的主要来源—细胞呼吸细胞呼吸的概念：细胞呼吸是指在经过一系列的氧化分解，生成，释放出并生成的过程。细胞呼吸与有机物在生物体内的燃烧比较：必修一P94有机物细胞内CO2或其他产物能量ATP实验:探究酵母菌细胞呼吸的方式（必修一P91）创新设计：P57一．实验原理：①酵母菌是一种单细胞真菌，在有氧和无氧的条件下都能生存，属于兼性厌氧菌，因此便于用来研究细胞呼吸的不同方式。②CO2可使变混浊，也可使溴麝香草酚蓝水溶液由变再变。根据石灰水混浊程度或溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色的，可以检测酵母菌培养CO2的产生情况。③橙色的溶液，在性条件下与乙醇（酒精）发生化学反应，在酸性条件下，变成。澄清石灰水蓝绿黄时间长短重铬酸钾酸灰绿色将瓶内的氧气消耗掉，确保产生的CO2是来自酵母菌的无氧呼吸。NaOH的作用是吸收瓶内的CO2，确保使澄清石灰水变浑浊的CO2是酵母菌有氧呼吸产生的。CaOH的作用是检验CO2的产生。实验开始前对葡萄糖做煮沸处理，其目的杀死细菌，防止对实验结果产生干扰。有氧呼吸的过程有氧呼吸过程：a.发生部位：b.过程：在酶催化下1分子分解为2分子，产生少量，释放出少量c.产物：、少量和少量a.发生部位：线粒体的中b.过程：在酶的催化下，丙酮酸(C3H4O3)和_____彻底分解成和,释放出少量的c.产物：、、少量a.发生部位：线粒体上b.过程：在酶的催化下，前两阶段释放的和结合形成水，并释放出，形成大量c.产物：和第一阶段：葡萄糖的降解阶段第二阶段：丙酮酸的分解阶段第三阶段：H］和氧结合生成水葡萄糖丙酮酸[H]能量丙酮酸[H]ATP基质水CO2[H]能量CO2[H]ATP内膜[H]O2ATP能量ATP水细胞质基质有氧呼吸的反应简式：C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量有氧呼吸概念：是指细胞在氧气的参与下，通过酶的催化作用，把糖类等有机物彻底氧化分解，产生出二氧化碳和水，同时释放出大量的能量的过程。能量：１mol葡萄糖彻底分解释放2870kJ能量，1161kJ储存在ATP中，其余以热能散失。有氧呼吸过程比较第二阶段第三阶段场所反应物产生ATP数量与氧的关系第一阶段细胞质基质线粒体基质线粒体内膜葡萄糖丙酮酸＋水[H]＋O2少量少量大量无关无关需氧无氧呼吸概念：一般是指在无氧条件下，通过酶的催化作用，细胞把糖类等有机物分解成为不彻底的氧化产物，同时释放出少量能量的过程。这个过程对于高等动植物来说称为无氧呼吸。如果用于微生物，习惯上称为发酵。无氧呼吸过程：a.发生部位：b.过程：在酶催化下1分子分解为2分子，产生少量，释放出少量的c.产物：、少量和少量a.发生部位：b.过程：在酶的催化下，丙酮酸(C3H4O3)在不同酶的催化作用下分解成和，或转化成。c.产物：和或。第一阶段：葡萄糖的降解阶段第二阶段：丙酮酸的分解阶段细胞质基质葡萄糖丙酮酸[H]能量丙酮酸[H]ATP细胞质基质酒精CO2乳酸酒精CO2乳酸无氧呼吸的反应简式：酶酶2C2H5OH（酒精）＋2CO2＋少量能量C6H12O6酵母菌、植物特别是水淹植物（如水稻、莲藕）在无氧条件下的呼吸。2C3H6O3（乳酸）＋少量能量高等动物和人体的骨骼肌细胞、马铃薯块茎、甜菜块根、乳酸菌等在无氧条件下的呼吸C6H12O6能量：１mol葡萄糖分解成乳酸释放196.65kJ能量，61.08kJ储存在ATP中，其余以热能散失。有氧呼吸与无氧呼吸的比较创新设计：P58练习：创新设计P58例2D（2009上海）．在a、b、c、d条件下，测得某植物种子萌发时CO2和O2体积变化的相对值如右表。若底物是葡萄糖，则下列叙述中正确的是A．a条件下，呼吸产物除CO2外还有酒精和乳酸B．b条件下，有氧呼吸消耗的葡萄糖比无氧呼吸多C．c条件下，无氧呼吸最弱D．d条件下，产生的CO2全部来自线粒体练习：酵母菌研磨、离心分离后，得到上清液：（含细胞质基质）和沉淀物（含细胞器），把等量的上清液、沉淀物和未离心处理的匀浆分别放入甲、乙、丙3个试管中，如图所示，分别进行以下实验：CDAAADBDB一丙（1）实验一：向三支试管中分别滴加等量（1mol）的葡萄糖溶液，甲、乙、丙中的终产物分别是：甲___，乙___，丙_____。（2）实验二：向三支试管中分别滴加等量（2mol）的丙酮酸，甲、乙、丙中的终产物分别是：甲___，乙___，丙_____（3）实验三：在隔绝空气的条件下，重复实验一，甲、乙、丙中的终产物分别是：甲___，乙___，丙_____。（4）实验四：向三支试管中分别滴加等量的萤光素（萤火虫尾部提取的可以发光的物质）。重复实验一和实验二，从理论上讲，发光最强的是实验_____中的______试管。供选答案：A.H2O+CO2B.乙醇+CO2C.丙酮酸D.无反应影响植物呼吸速率的因素及相关曲线创新设计：P59一、内部因素(1)不同种类的植物呼吸速率不同，如旱生植物小于水生植物，阴生植物小于阳生植物。(2)同一植物在不同的生长发育时期呼吸速率不同，如幼苗在开花期呼吸速率升高，成熟期呼吸速率下降。(3)同一植物的不同器官呼吸速率不同，如生殖器官大于营养器官。二、环境因素(1)温度呼吸作用在最适温度(25℃～35℃)时最强；超过最适温度酶活性降低，甚至变性失活，呼吸受抑制；低于最适温度酶活性下降，呼吸受抑制。根据温度对呼吸强度的影响原理，在生产实践上贮藏蔬菜和水果时应该降低温度，可降低与细胞呼吸有关酶的活性，而延长保存时间。温度降低的幅度以不破坏植物组织为标准，否则细胞受损，对病原微生物的抵抗力大减，也易腐烂损坏。在大棚栽培过程中夜间适当降温，降低呼吸作用，减少有机物的消耗，提高产量。(2)O2的浓度O2浓度直接影响呼吸作用的性质。O2浓度为零时只进行无氧呼吸；浓度为10％以下时，既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸；浓度为10％以上时，只进行有氧呼吸。根据氧对呼吸作用影响的原理，在贮存蔬菜、水果时利用降低氧的浓度抑制呼吸作用，减少有机物消耗来延长蔬菜、水果保鲜时间。一般是低氧，如果降得太低，无氧呼吸产生较多的的酒精，往往对细胞有一定的毒害作用，而影响蔬菜、水果的贮藏保鲜。(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。据此原理，在蔬菜和水果的保鲜中，增加CO2的浓度也具有良好的保鲜效果。(4)含水量在一定范围内，细胞呼吸强度随着含水量的增加而加强，随含水量的减少而减弱。在作物种子储藏时，将种子风干，以减弱细胞呼吸，减少有机物的消耗。创新设计：P59例3呼吸作用知识在生产实践及生活中的应用：(1)作物中耕松土，是为保证根的正常细胞呼吸。(2)粮油种子的储藏，必须降低含水量，使细胞呼吸降至最低，以减少有机物消耗。如果种子含水量过高，呼吸加强，使储藏的种子堆中温度上升，反过来又进一步促进种子的呼吸，同时温暖潮湿的环境有利于霉菌等微生物，使种子变质。(3)在果实和蔬菜的保鲜中，常通过控制细胞呼吸以降低它们的代谢强度，达到保鲜的目的。贮存干种子：三低：低温、低氧、低水水果、蔬菜、花的保鲜：低温、低氧、高CO2/N2、湿度适宜酸菜密封：酿酒先通气后密封吐鲁番葡萄（哈密瓜）甜的原因：昼夜温差大创新设计：P59(4)在农业生产中，为了使有机物向着人们需要的器官积累，常把下部变黄的、已无光合能力、仍然消耗养分的枝叶去掉，使光合作用的产物更多转运到有经济价值的器官中去。(5)选用“创可贴”等敷料包扎伤口，既为伤口敷上了药物，又为伤口创造了疏松透气的环境、避免厌氧病原菌的繁殖，从而有利于伤口的痊愈。(6)酵母菌是兼性厌氧微生物。酵母菌在通气、适宜的温度和pH等条件下，进行有氧呼吸并大量繁殖；在无氧条件下则进行酒精发酵。醋酸杆菌是一种好氧细菌，在氧气充足和具有酒精底物的条件下，醋酸杆菌大量繁殖并将酒精氧化分解成醋酸。(7)水稻的根比较适应无氧呼吸，但是，水稻根细胞仍然需要进行有氧呼吸，所以稻田需要定期排水。如果稻田中的氧气不足，水稻根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。(8)较深的伤口里缺少氧气，破伤风芽孢杆菌适合在这种环境中生存、大量繁殖。所以伤口较深或被锈钉扎伤后，患者应及时请医生处理。(9)提倡有氧运动的原因之一是不会因剧烈运动而发生无氧呼吸积累过多的乳酸，乳酸能够刺激肌细胞周围的神经末梢，所以人会有肌肉酸胀乏力的感觉。