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(共36张PPT)
1.生物体生命活动的主要能源物质是什么？
2.生物体新陈代谢所需能量的直接来源是什么？
糖类，在糖类中起主要作用的是葡萄糖；
ATP
积极思维：葡萄糖中储存的能量是如何转化为生命活动所需要的直接能量ATP的呢？
思考：
第三节 细胞呼吸---能量的转化和利用
动物细胞呼吸会产生CO2并释放能量吗？
除去空气中的CO2
检测是否除尽CO2
检测生成的CO2
现象：在重复实验时，在玻璃钟罩内放置了一个温度计，发现钟罩内的温度有所上升；
产生能量
热能（维持体温）
用于生命活动（与ATP的合成相关联）
一、细胞有氧呼吸是大多数生物获取能量的主要途径
细胞呼吸主要是指糖类、脂质和蛋白质等有机物在活细胞内氧化分解为CO2或其他物质，同时释放出能量并生成ATP的过程；
1、细胞呼吸定义：
2、实质：
3、呼吸类型：
分解有机物，释放能量
有氧呼吸和无氧呼吸
（1）定义：
（2）场所：
指细胞在O2 的参与下，细胞内的有机物彻底氧化分解产生CO2和H2O ，同时释放能量，生成大量ATP的过程。
细胞质基质、线粒体（线粒体基质和线粒体内膜）
4、有氧呼吸：
外膜
内膜
嵴
基质
（3）有氧呼吸过程
糖酵解阶段
细胞质基质
线粒体基质
线粒体内膜
判断：有氧呼吸每个阶段都需要O2参与（ ）
×
细 胞
C6H12O6
2丙酮酸（C3H4O3）
酶
6CO2
4[H]
少量能量
少量能量
酶
6H2O
20[H]
12H2O
6O2
酶
大量能量
线粒体基质
细胞质基质
Ⅱ
Ⅰ
Ⅲ
线粒体内膜
（3）有氧呼吸过程
过程 场所 反应式
第一阶段
第二阶段
第三阶段
总反应式 细胞质基质
线粒体基质
线粒体内膜
（3）有氧呼吸过程
进入线粒体基质的丙酮酸在多种酶的催化下，先转化成乙酰辅酶A，再形成柠檬酸，柠檬酸进一步分解。上述过程生成CO2，同时产生大量［H］并释放少量能量。部分水也参与了这一阶段的反应。这一阶段把糖类、蛋白质和脂肪等物质代谢联系起来，也是能量代谢的枢纽。
(1)产生CO2的阶段 ；
(2)产生H2O的阶段 ；
(3)氧气参与的阶段 ；
(4)产生能量的阶段 ；
(5)产生能量最多的阶段 ；
(6)产生[H]的阶段 ；
(7)消耗[H]的阶段 ；
(8)消耗H2O的阶段 ；
第二阶段
第三阶段
第三阶段
一、二、三阶段
第三阶段
第一、二阶段
第三阶段
第二阶段
填空：
注：
①线粒体只能吸收丙酮酸，不能吸收 ；
④线粒体并不是进行有氧呼吸的必要条件，需氧型原核生物也可进行有氧呼吸，如醋酸菌：有氧呼吸在 上进行；
③反应式中的能量不能写成ATP，因为大部分能量是以 形式散失，只有少部分储存在 中；
②有氧呼吸三个阶段所需酶不同，因为酶具有 ；
葡萄糖
特异性/专一性
热能
ATP
细胞质基质和细胞质膜
⑤有氧呼吸过程中的能量转化：有机物中稳定的化学能→ ；
⑥并不是所有的真核生物都进行有氧呼吸，如蛔虫；
ATP中活跃的化学能和热能
苹果储存久了，会
有什么气味散发出来？
剧烈运动后上肢和下肢骨骼肌往往会产生什么感觉？
？
？
二、细胞无氧呼吸也为生命活动提供能量
1、定义：
2、场所：
是指在无氧或缺氧的条件下，细胞通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解为乙醇和二氧化碳或分解为乳酸等物质，同时释放较少能量的过程
全过程都在细胞质基质中
判断：只有在无氧条件下才进行无氧呼吸（ ）
×
过程 反应式 第一阶段 第二阶段 大多数植物、酵母菌
动物、 乳酸菌
3、过程：
总反应式：
大多数植物、酵母菌:
动物和人、乳酸菌:
C6H12O6→2C3H6O3(乳酸)+能量
酶
C6H12O6→2C2H5OH+2CO2+能量
酶
注：
①无氧呼吸只有第一阶段产生少量能量，第二阶段不产生能量 ；
②无氧呼吸释放能量少的原因是：进行不彻底的氧化分解，部分能量储存在不彻底的氧化产物酒精或乳酸中；
③无氧呼吸中能量变化是：有机物中稳定的化学能→ ；
ATP中活跃的化学能和热能以及乙醇或乳酸中的化学能
④有些植物的无氧呼吸产物是乳酸，如马铃薯块茎，甜菜块根，玉米胚；
⑤细胞呼吸产生的[H]和光合作用产生的[H]不是同一种物质；
NADH：还原性辅酶Ⅰ
NADPH：还原性辅酶Ⅱ
有氧呼吸和无氧呼吸的过程图解:
有氧呼吸与无氧呼吸的比较:
有氧呼吸 无氧呼吸
不 同 点 反应条件 需要O2、相关酶等 不需要O2、需要相关酶等
反应场所
产物 CO2、H2O 乙醇和CO2或乳酸
能量转化
特点 有机物彻底氧化分解，释放大量能量 有机物不完全氧化分解，释放少量能量
相同点 细胞质基质，线粒体基质，线粒体内膜
细胞质基质
有机物中稳定的化学能→ATP中活跃的化学能和热能
有机物中稳定的化学能→ATP中活跃的化学能和热能以及乙醇或乳酸中的化学能
有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段完全相同，实质都是分解有机物，释放能量
三、实验：探究酵母菌细胞的呼吸方式
1、原理：
①酵母菌是兼性厌氧型生物，有氧和无氧条件下都能够生存；
法二：CO2＋蓝色的溴麝香草酚蓝水溶液→由蓝
色变为黄绿色；变成黄绿色时间长短和
CO2含量有关；
③酒精的检测：
酒精＋酸性重铬酸钾（橙色）→绿色；
②CO2的检测：
法一： CO2＋澄清石灰水→变浑浊，且浑浊程
度与CO2产量有关；
2、步骤：
①甲组中空气先通过NaOH溶液的目的是消除空气中CO2；
②乙组中B瓶先密封放置一段时间后,再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶的目的是耗尽氧气，确保通过澄清石灰水的二氧化碳是无氧呼吸产生的；
3、实验现象：
①甲、乙装置中澄清石灰水均变浑浊，但甲组比乙组更浑浊；溴麝香草酚蓝水溶液均由蓝色变成黄绿色，且甲组比乙组变黄绿色时间更短；
②酸性条件下橙色的重铬酸钾与A瓶中溶液反应无颜色变化，B瓶则由橙色变为绿色；
4、实验结论：
判断：
①可通过澄清石灰水是否变浑浊来判断酵母菌的呼吸方式（ ）
②可通过澄清石灰水的浑浊程度来判断酵母菌的呼吸方式（ ）
×
√
注：配制酵母菌培养液时，必须将煮沸的葡萄糖溶液冷却到常温，才可以加入酵母菌，原因是： ；
高温会杀死酵母菌
1．细胞呼吸是维持生物体生命活动的基本保证。
2．细胞呼吸释放的能量，一部分以热的形式散失，一部分主要储存在ATP中，供给生物体的各种生命活动。
3．ATP为细胞的生命活动提供了动力。
4．生物体的各种运动，一些生物的放电、发光现象，物质的主动运输，细胞的分裂和生长等，都需要消耗ATP所提供的能量。
四、细胞呼吸产生能量的利用（教材P98）
五、细胞呼吸的应用实例：
1、用纱布或“创口贴”包扎伤口，增加通气量，抑制破伤风杆菌等厌氧菌的无氧呼吸；
2、酿酒时，前期：通气，促进酵母菌有氧呼吸，有利于菌种的繁殖；后期：密封，促进酵母菌无氧呼吸，有利于生产酒精；
3、提倡有氧运动，剧烈运动会产生乳酸导致肌肉酸痛；
4、储存粮食、种子时： ；
储存蔬菜、水果时： ；
低温、低氧、干燥
零上低温、低氧、低湿
附：蔬菜、水果储藏时的“三低”
(1) 低温:适当降低温度可以降低酶的活性,从而降低呼吸消耗。但是值得注意的是,对于蔬菜、水果等含水量较多的材料,储藏的温度不宜过低,一般应保持零上低温。
(2) 低氧:在较低浓度的氧气环境中,有氧呼吸较弱,而无氧呼吸又被抑制,从而可以达到总细胞呼吸弱、有机物消耗少的效果。需要说明的是,在完全无氧的情况下,无氧呼吸较强,且会产生酒精或乳酸等物质,不利于储藏。
(3) 低湿:在一定范围内,呼吸速率随着组织含水量的减少而减弱,因此在储藏种子时应使其处于风干状态。但是储藏蔬菜、水果时应使其保持一定的含水量,以达到保鲜的效果。
5、水稻生产中的适时露田和晒田，中耕松土等措施，都是为了促进根细胞的有氧呼吸，为主动运输提供能量，有利于矿质元素的吸收；
红色液滴 装置1 装置2 呼吸类型
移动方向 有氧呼吸
无氧呼吸
同时进行有氧呼吸、无氧呼吸
附：细胞呼吸方式的判断：
判断：人在剧烈运动时产生的CO2比消耗的O2多（ ）
左移
不动
不动
右移
左移
右移
×
无氧：C6H12O6→2CO2
有氧：C6H12O6+6O2→6CO2
6CO2+12H2O C6H12O6+6H2O+6O2
叶绿体
光能
C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+12H2O+能量
酶
附：光合作用和呼吸作用的关系
O2、C6H12O6（分解成丙酮酸后进入线粒体利用）
CO2
思考：下列能量转变需经哪些生理过程才能实现？
光能
糖类等有机物中稳定的化学能
ATP中活跃的化学能
直接用于各种生命活动
①
②
③
光合作用
细胞呼吸
ATP水解
1、检测酵母菌细胞呼吸的产物，下列描述正确的是
A．如果产生的气体使澄清的石灰水变混浊，则酵母菌只进行有氧呼吸
B．如果产生的气体使溴麝香草酚蓝水溶液变黄色，则酵母菌只进行无氧呼吸
C．无论进行有氧呼吸还是无氧呼吸，酵母菌都能产生二氧化碳
D．酵母菌发酵时不产生气体，但其发酵液能使重铬酸钾变绿色
习题巩固：
C
2. 现有一瓶掺有酵母菌的葡萄糖溶液，吸进氧气的体积与放出二氧化碳的体积之比为3：5，这是因为
A．有1/2的酵母菌在进行有氧呼吸
B．有2/3的酵母菌在进行有氧呼吸
C．有1/3的酵母菌在进行有氧呼吸
D．有1/4的酵母菌在进行有氧呼吸
C
3.用含18O的葡萄糖跟踪有氧呼吸过程中的氧原子，18O转移的途径是
A．葡萄糖→丙酮酸→水
B．葡萄糖→丙酮酸→氧
C．葡萄糖→氧→水
D．葡萄糖→丙酮酸→二氧化碳
D
4. 下列关于呼吸作用的叙述，正确的是
A．无氧呼吸的终产物是丙酮酸
B．有氧呼吸产生的[H]在线粒体基质中与氧结合生成水
C．无氧呼吸不需要O2的参与。该过程最终有[H]的积累
D．质量相同时，脂肪比糖原经需氧呼吸彻底氧化后释放的能量多
D
5. 下列有关需氧呼吸和厌氧呼吸的说法正确的是
A．需氧呼吸和厌氧呼吸的第一阶段均是在细胞质基质中完成的
B．高等植物只能进行需氧呼吸，不能进行厌氧呼吸
C．是否产生二氧化碳是需氧呼吸和厌氧呼吸的主要区别
D．需氧呼吸产生ATP最多的是第二阶段
A
5．生物体内葡萄糖分解代谢过程的图解如下：据图回答下列问题：
①图中的A是 。
②反应①②③④中，可在人体细胞中进行的是 。
③粮食储藏过程中有时会发生粮堆湿度增大现象，这是因为 ；
丙酮酸
①②④
种子在有氧呼吸过程中产生了水
④利用酵母菌酿酒，无氧条件下，在酵母菌体内进行的是图中 过程。
⑤细胞呼吸释放出来的能量，一部分转变为热能而散失，另一部分储存在 中，用于生物体的各项生命活动。
①③
ATP

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