浙科版高中生物必修1课件：3.4.1 细胞呼吸的概念和类型

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1、第1课时 细胞呼吸的概念和类型,第三章 第四节 细胞呼吸,方式一 翱翔的飞机需要发动机燃烧油料来提供能量，在这一过程中，油料在发动机内剧烈燃烧，需要消耗氧气，产生二氧化碳，同时产生大量的能量推动发动机运转。生物体的生命活动也需要消耗能量，这些能量来自于有机物的氧化分解，也就是细胞呼吸。细胞呼吸和燃烧有什么区别呢？它的过程又是怎样的呢？,课堂导入,方式二 19世纪中期，欧洲许多陈年的葡萄酒在空气中因自然变酸而不能被饮用。为了研究酒变酸的真正原因，巴斯德进行了大量的实验，终于发现，酒变酸的罪魁祸首是一种叫醋酸杆菌的微生物，醋酸杆菌从空气中落进酒里，使葡萄酒变成了醋，后来他提出微温加热在酿制业消灭微

2、生物的方法，即巴斯德消毒法。由此说明呼吸作用是生物体具有的基本的生命活动，呼吸作用提供了各类生物各种生命活动所需要的能量，体现了生物界的统一性。,一、细胞呼吸的概念和需氧呼吸,二、厌氧呼吸,内容索引,当堂检测,一、细胞呼吸的概念和需氧呼吸,场所：_ 底物： 等有机物 产物： 或小分子有机物,1.细胞呼吸,细胞内,糖类,基础梳理,(1)概念,呼吸(主要方式)呼吸,(2)方式,(3)实质：分解 ，释放 。,无机物,需氧,厌氧,有机物,能量,(2)场所： 和线粒体，主要场所是 。,2.需氧呼吸,细胞溶胶,(1)概念,物质变化,反应物：葡萄糖等有机物 产物：二氧化碳和水,条件：有氧参与及多种酶催化 能

3、量变化：释放能量并生成大量ATP,线粒体,(3)需氧呼吸的三个阶段,细胞溶胶,(4)总反应式：C6H12O66O2 6CO26H2O能量。,C6H12O6,丙铜酸+H,线粒体基质、嵴,少量ATP,线粒体内膜,大量ATP,下图表示需氧呼吸过程，据图分析：,问题探究,答案,答案 过程释放能量最多。,1.图中表示需氧呼吸三个阶段产生的能量，其中生成ATP最多的是哪个过程？,2.图中的、分别是什么物质？需氧呼吸中参与反应的氧气中的氧最终到了哪种产物中？,答案,答案 和都是水，是氧气。需氧呼吸中参与反应的氧气中的氧最终到了产物水中。,答案,答案 二者都能释放能量，产物主要都是水和二氧化碳，不同点在于需氧

4、呼吸是在温和条件下，在酶的催化下缓慢释放有机物中的能量，相当一部分能量储存到了ATP中；燃烧是点燃后剧烈释放有机物中的能量，能量全部以光能和热能释放，不产生ATP。,3.葡萄糖等有机物在体外能够燃烧，需氧呼吸和物质燃烧相比有什么异同？,答案 能，在细胞溶胶中进行。,4.原核生物没有线粒体，能不能进行需氧呼吸呢？,需氧呼吸第三阶段释放的能量最多，参与反应的氧气中的氧全部到了产物水中；需氧呼吸释放的能量约有40%到了ATP中，这是和有机物在体外燃烧最大的不同；原核生物没有线粒体，有的也能进行需氧呼吸。,知识 整合,1.如图为线粒体的结构示意图，其中不可能发生的反应是 A.处发生需氧呼吸第二阶段 B

5、.处产生ATP C.处产生CO2 D.处发生H与O2的结合反应,拓展应用,答案,解析,解析 分析题图可知，分别表示线粒体内外膜间隙、线粒体基质和内膜。需氧呼吸的第二阶段发生在场所，该过程有CO2产生，而H与O2的结合反应在上完成。物质氧化分解过程不能在处进行，处也不能产生ATP。,2.需氧呼吸全过程中的物质变化可分为三个阶段： C6H12O6丙酮酸H；丙酮酸H2OCO2H；HO2H2O。 下列与此相关的叙述中，正确的是 A.第阶段反应极易进行，无需酶的催化 B.第阶段无ATP生成，第阶段形成较多的ATP C.第阶段的进行，需在有氧条件下 D.第阶段也在线粒体中进行,答案,解析,解析 需氧呼吸的

6、三个阶段都需要酶的催化，都有ATP的产生；产生ATP最多的是第三阶段；需氧呼吸第二、三阶段需在有氧条件下进行，因为丙酮酸需在有氧条件下进入线粒体；第阶段在细胞溶胶中进行。,需氧呼吸三个阶段的比较,二、厌氧呼吸,1.厌氧呼吸 (1)厌氧呼吸的场所： 。 (2)条件： 。 (3)过程：第一阶段与需氧呼吸的第一阶段一样，进行 。第二阶段中，丙酮酸在 的催化作用下，形成不同的产物，最常见的产物是 或 。,细胞溶胶,基础梳理,无氧,糖酵解,不同酶,乳酸,乙醇和CO2,2.微生物发酵的类型和 ；特点：有氧时受抑制，如乳酸细菌等。 (1)乳酸发酵 总反应式：C6H12O62ADP2Pi 2CH3CHOHCO

7、OH2ATP。 (2)乙醇发酵 进行乙醇发酵的微生物主要是酵母菌。总反应式如下： C6H12O62ADP2Pi 2C2H5OH2CO22ATP。 酵母菌在环境氧气浓度高时可进行 ，在环境氧气浓度低时可进行厌氧呼吸，主要是 ，分解糖类产生乙醇和CO2。,乳酸发酵,乙醇发酵,需氧呼吸,乙醇发酵,1.厌氧呼吸第一阶段和需氧呼吸完全相同，也有H的产生，这部分H去了哪里？,问题探究,答案,答案 参与了第二阶段乳酸或者乙醇的生成。,2.厌氧呼吸是有机物不彻底的氧化分解，释放的能量比需氧呼吸少，为什么？,答案 还有很大一部分能量存在于不彻底的氧化产物乳酸和乙醇中。,厌氧呼吸第一阶段产生的H 参与了第二阶段乳

8、酸或者乙醇的生成；厌氧呼吸释放的能量少，因为还有很大一部分能量存在于乳酸和乙醇中，能量转化效率也较低，只有30%左右。,知识 整合,解析 水稻种子萌发时，如果长时间缺氧，进行厌氧呼吸产生酒精和二氧化碳，不产生乳酸，酒精含量过多对细胞有毒害作用，引起烂芽。,3.水稻种子萌发时，如果长时间缺氧，就会引起烂芽，主要是由于 A.能量不足 B.酒精中毒 C.乳酸中毒 D.CO2中毒,拓展应用,答案,解析,解析 乳酸菌只进行厌氧呼吸，产生乳酸，与CO2的释放无关；有氧条件下厌氧呼吸受到抑制，所以A、C、D都减慢。,4.将乳酸菌的培养条件由无氧条件转变为有氧条件，下列过程不受影响的是 A.葡萄糖的利用 B.

9、二氧化碳的释放 C.ATP的形成 D.乳酸的生成,答案,解析,课堂小结,细胞溶胶,糖酵解,丙 酮 酸,水,电子传递链,二 氧 化 碳,氧 气,水,当堂检测,1.下列关于细胞呼吸的说法中，不正确的是 A.细胞呼吸实际上是在细胞内进行有机物的分解，释放能量的过程 B.细胞呼吸实际上就是细胞与外界环境间的气体交换 C.细胞呼吸是细胞内有机物“缓慢燃烧”的过程 D.细胞呼吸是细胞内有机物进行一系列氧化分解的过程,答案,解析,2,3,4,5,1,解析 细胞呼吸的实质是细胞内有机物氧化分解，逐步释放能量的过程。,2.下列反应在细胞溶胶和线粒体内均能完成的是 A.葡萄糖丙酮酸 B.丙酮酸乙醇CO2 C.AD

10、PPi能量ATP D.H2OHO2,答案,解析,解析 在细胞溶胶中，葡萄糖在酶的作用下分解成丙酮酸，同时释放能量并合成ATP。在线粒体内，丙酮酸彻底氧化分解释放出能量并合成ATP。,2,3,4,5,1,3.与柠檬酸循环有关的酶主要分布于 A.线粒体内膜上 B.细胞溶胶中 C.线粒体基质中 D.A、C项内容,答案,解析,解析 糖酵解形成的丙酮酸进入线粒体进行柠檬酸循环，其具体的反应场所为线粒体基质，所以有关的酶主要分布于线粒体基质中，也有少量有关的酶分布在嵴上。,2,3,4,5,1,4.马铃薯块茎进行厌氧呼吸时只能释放少量能量，其他能量 A.贮藏在葡萄糖中 B.存留于乙醇中 C.存留于乳酸中 D

11、.以热能形式散失,答案,解析,解析 与需氧呼吸相比，厌氧呼吸过程释放的能量少，因为厌氧呼吸过程中，有机物分解不彻底，大部分能量还存留在呼吸产物中；马铃薯块茎厌氧呼吸的产物是乳酸。,2,3,4,5,1,(1)线粒体由7_和 _包被形成。其中后者向内腔折叠形成 _，从而扩大了_的附着面积。 (2)线粒体是_的主要场所，其中有关的酶分布在6_和1_中。,5.如图表示线粒体的亚显微结构示意图。请据图分析回答下列问题：,外膜,2,3,4,5,1,答案,6,内膜,2,嵴,酶,需氧呼吸,内膜,基质,(3)线粒体广泛存在于_细胞中。从数量来看，_的细胞中往往含量较多；从分布来看，细胞内部_的部位往往分布的较多。 (4)不是所有的细胞都具有线粒体。在下列细胞中，没有线粒体的是_，能够进行需氧呼吸的是_。 A.乳酸菌 B.念珠藻 C.衣藻 D.变形虫 E.人的成熟红细胞,动、植物,2,3,4,5,1,答案,新陈代谢旺盛,新陈代谢旺盛,ABE,BCD,