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第3节ATP的主要来源—细胞呼吸复习提问：在ADP转化为ATP的过程中，所需要的能量主要来自于哪里？细胞的呼吸作用释放的能量若用300C的温水把买来的一包鲜酵母粉化开，用它发一块面团，几个小时后，面团便会渐渐膨大。用手抠开里面，会发现面团里面变成蜂窝一样，有许多空隙，并且还能闻到酒味。酵母菌：单细胞真菌,在有氧和无氧条件下都能生存。二作出假设一提出问题三设计实验四进行实验五分析实验现象，得出结论一提出问题：酵母菌在什么条件下产生酒精?酵母菌在不同条件下是否都能产生的CO2？产生的CO2是否一样多?二作出假设：酵母菌在无氧条件下产生酒精。酵母菌在不同条件下都产生的CO2，且有氧条件下产生的CO2比无氧条件下多。三设计实验：㈠依据的原理：CO2可使澄清的石灰水变混浊；１、鉴定有无二氧化碳产生：CO2也可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。２、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．②控制好无关变量③设置对照实验④科学检测因变量①根据实验目的确定好自变量；㈡设计实验须注意：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㈢实验步骤步骤二：检测是否有CO2生成及量的多少A组实验(有氧情况下)B组实验(无氧情况下)步骤三：检测是否有酒精产生0.5mL重铬酸钾的浓硫酸溶液A组B组橙色条件澄清石灰水/出现的时间重铬酸钾--浓硫酸溶液有氧无氧变混浊／快无变化变混浊／慢出现灰绿色五分析实验现象，得出结论四进行实验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。五分析实验现象，得出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；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。五分析实验现象，得出结论即细胞在有氧和无氧的条件下都能进行细胞呼吸——有氧呼吸和无氧呼吸细胞呼吸的方式实验成果展示：Ａ容器中：干种子Ｂ容器中：干种子＋水一段时间后一段时间后无明显变化有发热现象取干种子（玉米或小麦）１００克平均分成两份装入两个相同容器中：有机物氧化分解释放的能量，导致温度升高。发热产生的原因？有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，最终生成CO2或其他产物，并且释放出能量的总过程。细胞呼吸的概念：细胞内氧化分解生成CO2释放出能量其他产物又叫生物氧化。实质：氧化分解有机物释放能量呼吸：机体与环境之间O2和CO2交换的过程。它包括五个阶段：⑴肺泡内气体与外界气体交换⑵肺泡内气体与血液中气体交换⑶气体在血液中的运输⑷血液中气体与细胞内气体交换⑸氧气在组织细胞中的利用对比4.呼吸和细胞呼吸的区别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。1.呼吸作用与物质的燃烧有什么共同点？两者的共同点是：都是物质的氧化分解过程；都能产生CO2等产物，并且都释放出能量。2.呼吸作用能够像燃料在体外燃烧那么剧烈吗？不能。否则，组成细胞的化合物会迅速而彻底地氧化分解，能量会迅速地全部释放出来，细胞的基本结构也就会遭到彻底的破坏。问题探讨在无氧条件下，细胞能够通过无氧呼吸来释放能量。但是，无氧呼吸比有氧呼吸释放的能量要少许多。3.在无氧条件下，细胞还能够通过呼吸作用释放能量吗？问题探讨根据是否需要氧分为：有氧呼吸（主要形式）：无氧呼吸概念：细胞在O2的参与下通过多种酶的催化作用，把G等有机物彻底氧化分解产生CO2和水，释放能量，生成许多ATP的过程。场所：细胞质基质和线粒体概念：细胞在无O2的参与下通过多种酶的催化作用，把G等有机物氧化分解为酒精等不彻底的氧化产物，生成少量ATP的过程。场所：细胞质基质细胞呼吸的方式细胞膜线粒体一、真核细胞有氧呼吸（全过程示意图）有氧呼吸的三个阶段C6H12O6酶2C3H4O3（丙酮酸）+4[H]+少量能量（合成2ATP）场所：细胞质基质葡萄糖的初步分解①场所：线粒体基质丙酮酸彻底分解②2C3H4O3+6H2O（丙酮酸）12H2O+大量能量（合成34ATP）场所：线粒体内膜[H]的氧化③酶24[H]+6O2酶6CO2+20[H]+少量能量（合成2ATP）有氧呼吸场所反应物产物释放能量第一阶段第二阶段第三阶段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]少量丙酮酸水CO2、[H]少量线粒体基质[H]、O2H2O大量线粒体内膜对比①主要场所：线粒体③能量去向：一部分以热能形式散失②总反应式：④有氧呼吸概念：细胞在____的参与下，通过_______的催化作用，把_______等有机物_______________，产生_____和_____，释放______,生成_________的过程。有氧呼吸小结(1709kJ/mol,约60%)(1161kJ/mol,约40%)氧多种酶葡萄糖CO2H2O能量彻底氧化分解许多ATPC6H12O6+6O26CO2+6H2O+能量酶（2870KJ/mol）另一部分转移到ATP中如：好氧细菌、蓝藻等的有氧呼吸是在细胞质基质和细胞膜上进行的。即有氧呼吸的第一阶段是在细胞质基质中进行；第二、三阶段是在细胞膜上进行的。原核细胞的有氧呼吸是如何进行的呢？二、真核细胞无氧呼吸（全过程示意图）葡萄糖丙酮酸无O2酒精+CO2+少量能量酶（大部分高等植物的根及种子的胚、苹果、酵母菌）乳酸+少量能量酶（马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚、脊椎动物肌细胞、乳酸菌）过程：二、无氧呼吸场所：细胞质基质无氧呼吸总反应式C6H12O62C2H5OH(酒精)+2CO2+少量能量酶同样是分解葡萄糖，为何无氧呼吸只能释放少量能量？发酵微生物的无氧呼吸（酒精发酵、乳酸发酵）无氧呼吸中葡萄糖分子中的大部分能量存留在酒精或乳酸中C6H12O6酶2C3H6O3(乳酸)+少量能量（196.65KJ/mol）如：厌氧细菌等的无氧呼吸是在细胞质基质中进行的。原核细胞的无氧呼吸是如何进行的呢？三、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、水不需分子氧、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2ATP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五、细胞呼吸原理的应用细胞呼吸的中间产物是各种有机物之间转化的枢纽，细胞呼吸原理在生产实践中有广泛的应用。1.发酵技术：例如无氧条件下生产酒精、有氧条件下生产食醋和味精。2.农业生产：例如中耕松土促进根的有氧呼吸。3.粮食储藏和果蔬保鲜：如使有氧和无氧呼吸都保持最低。4.医学上应用：如伤口用透气的沙布或创可贴、破伤风杆菌的无氧繁殖。再探究在实验中，有同学发现和有氧装置相连的澄清石灰水在出现浑浊后又慢慢变澄清了。因此，他觉得该实验现象不能说明酵母菌通过有氧呼吸产生了CO2。你如何看待这个问题？先浑浊后澄清过量的CO2与石灰水反应，产生碳酸氢钙，溶于水所以变澄清适宜的温度条件下，在下列装置中都加入活酵母，其中适于产生酒精的装置是（）训练迁移ABCD加入葡萄糖和水加入葡萄糖加入水加入葡萄糖和水并不断搅拌思考在一杯温开水中加入一大勺糖和一小包酵母，进行搅拌。将这个杯子中的液体倒入透明的玻璃瓶或矿泉水瓶内，再往瓶内加一些温开水。将一个小气球挤瘪后套在瓶口。将瓶子放在教室窗台上，每天观察瓶中的情况，看看瓶中的液体会不会冒出气泡，气球会不会胀大。实验前试验后将大米煮熟待冷却至35℃左右米饭中加一定量的酒药，并拌匀加盖后在30℃保温24小时体验生活！你知道家庭酿制米酒的过程是怎样的吗？收获1、酒曲是什么?2、为什么要等米饭冷却了才加酒曲？3、为什么不能将米饭装满整个容器？4、为什么一开始不能密封容器？为什么两天以后必须密封容器？不密封会怎样？5、米饭是怎样变成酒精的？是酵母菌高温会杀死酵母菌使酵母菌先在有氧存在下大量繁殖，然后再在无氧条件下生产酒精使酵母菌先在有氧存在下大量繁殖，然后再在无氧条件下生产酒精，不密封就不会有酒精产生。淀粉先水解成葡萄糖，葡萄糖再氧化分解成酒精和二氧化碳。3.在有氧呼吸过程中,氧气的作用是——————————————————————4.生物的细胞呼吸可分为——————和———————两种类型，一般情况下供给肌肉活动的能量是通过——————呼吸提供，其能源物质主要是————。与氢结合生成水，释放能量。有氧呼吸无氧呼吸有氧葡萄糖1.葡萄糖彻底氧化分解的主要场所在——————2.人在剧烈运动时,骨骼肌处于暂时缺氧状态，可以通过无氧呼吸获取能量,此时葡萄糖被分解为——————线粒体乳酸课堂练习5.生物的生命活动所需要的能量主要来自：Ａ.糖类的氧化分解Ｂ.脂类的氧化分解Ｃ.蛋白质的氧化分解Ｄ.核酸的氧化分解6.人体进行有氧呼吸的主要场所是Ａ.肺细胞Ｂ.内环境Ｃ.线粒体Ｄ.细胞质基质AC7.与有氧呼吸相比，无氧呼吸最主要的特点是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8.新鲜蔬菜放在冰箱的冷藏室中，适当延长保鲜时间的生理原因是A.呼吸作用减弱B.呼吸作用加强C.光合作用减弱D.促进了物质的分解DA9.种在湖边的玉米，长期被水淹，生长不好，其原因是A.根细胞吸收水分过多B.营养缺乏C.光合作用强度不够D.细胞有氧呼吸受阻10.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A.20倍B.19倍C.６倍多D.12.7个百分点DB11、高等植物呼吸作用只发生在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12．（广东A卷）利用地窖贮藏种子、果蔬在我国历史悠久。地窖中的浓度较高，有利于A．降低呼吸强度B．降低水分吸收C．促进果实成熟D．促进光合作用1、一运动员正在进行长跑锻练，从他的大腿肌细胞中检测到3种化学物质，其浓度变化如下图。图中P、Q、R三曲线依次代表A、O2、CO2、乳酸B、乳酸、CO2、O2C、CO2、O2、乳酸D、CO2、乳酸、O2•2.（安徽）•现有等量的A、B两个品种的小麦种子，将它们分别置于两个容积相同、密封的棕色广口瓶内，各加入适量（等量）的水。在25℃条件下，瓶内O2含量变化如图所示。请回答：•（1）在t1～t2期间，瓶内O2含量的降低主要是由种子的•引起的，A种子比B种子的呼吸速率，A、B种子释放CO2量的变化趋势是。•（2）在0～t1期间，广口瓶•内的CO2有少量增加，主要原•因可能是。细胞有氧呼吸快逐渐增加达到最大再在逐渐减少种子进行无氧呼吸3、（江苏）某小组为研究脱气对酵母菌在培养初期产气量的影响，进行了甲、乙2组实验，实验装置如右图所示，除图中实验处理不同外，其余条件相同。一段时间内产生CO2总量的变化趋势是•4.（天津）按下表设计进行实验。分组后，在相同的适宜条件下培养8～10小时，并对实验结果进行分析。下列叙述正确的是•A.甲组不产生C02而乙组产生•B.甲组的酒精产量与丙组相同•C.丁组能量转换率与丙组相同•D.丁组的氧气消耗量大于乙组5.（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•D．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