5.3.2細(xì)胞呼吸的原理和應(yīng)用第二課時(shí)課件高一上學(xué)期生物人教版必修1

第3節(jié)細(xì)胞呼吸的原理與應(yīng)用(第二課時(shí))細(xì)胞呼吸有氧呼吸:產(chǎn)生大量二氧化碳和水無氧呼吸:產(chǎn)生酒精和少量二氧化碳絕大多數(shù)生物細(xì)胞呼吸的的主要形式都是有氧呼吸二

酵母菌單細(xì)胞真菌，在有氧和無氧條件下都能生存，屬于兼性厭氧菌。溫故知新：酵母菌的呼吸方式外膜內(nèi)膜DNA/RNA核糖體嵴基質(zhì)分布有氧呼吸的酶線粒體1.主要場(chǎng)所：線粒體適應(yīng)于有氧呼吸的主要特點(diǎn)：（1）線粒體內(nèi)膜向內(nèi)折疊形成嵴,大大增加了線粒體的內(nèi)膜表面積（2）線粒體內(nèi)膜和基質(zhì)中含有許多種與有氧呼吸有關(guān)的酶。一、有氧呼吸【自主學(xué)習(xí)】閱讀教材P92-93有氧呼吸的相關(guān)內(nèi)容，結(jié)合過程圖，回答下列問題：（1）有氧呼吸可分為幾個(gè)階段？（2）各階段反應(yīng)物、生成物、場(chǎng)所？

（3）[H]是什么?哪些階段會(huì)產(chǎn)生[H]？

[H]的去向如何？（4）各階段釋放能量有什么特點(diǎn)？（5）有機(jī)物分解釋放能量的去路？（6）有氧呼吸的總反應(yīng)式如何表示？2.有氧呼吸過程葡萄糖2丙酮酸6H2O4[H]20[H]6O2酶6CO212H2O酶酶少量能量少量能量大量能量2.過程：一、有氧呼吸C6H12O62C3H4O3酶4[H]能量少量ATP熱能能量少量ATP熱能6CO2酶6H2O20[H]12H2O6O2酶能量大量ATP熱能線粒體基質(zhì)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)②①③思考：線粒體能直接分解葡萄糖？為什么？不能，①膜上無葡萄糖載體；②線粒體內(nèi)無分解葡萄糖的酶[H]:還原型輔酶Ⅰ（NADH）線粒體內(nèi)膜2.有氧呼吸過程圖解各步反應(yīng)速記：

反應(yīng)物：

條件：

生成物：

場(chǎng)所：有氧呼吸

場(chǎng)所反應(yīng)物產(chǎn)物釋能第一階段第二階段第三階段學(xué)生活動(dòng)---分組提問，速記速答細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)主要是葡萄糖丙酮酸[H]少量丙酮酸CO2、[H]少量[H]、O2H2O大量有氧呼吸最常利用的物質(zhì)是葡萄糖，也可利用脂肪等其他能源物質(zhì)。線粒體基質(zhì)線粒體內(nèi)膜有氧呼吸反應(yīng)場(chǎng)所反應(yīng)式第一階段第二階段第三階段總反應(yīng)式:C6H12O6

+6H2O+6O2

6CO2

+12H2O+能量酶細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)線粒體基質(zhì)線粒體內(nèi)膜C6H12O6→2C3H4O3＋4[H]＋少量能量酶2C3H4O3＋6H2O→6CO2＋20[H]＋少量能量酶24[H]＋6O2→12H2O＋大量能量酶2.有氧呼吸過程各步反應(yīng)式---歸納記憶1.產(chǎn)物CO2中的氧來自哪里？2.產(chǎn)物H2O中的氧來自哪里？葡萄糖和水氧氣C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量酶有氧呼吸中元素去向：b.H原子的運(yùn)動(dòng)軌跡：a.C原子的運(yùn)動(dòng)軌跡：c.O原子的運(yùn)動(dòng)軌跡：C6H12O62C3H4O36CO

2C6H12O64[H]2C3H4O3+6H2O20[H]12H2OC6H12O62C3H4O3+6H2O

6CO26O212H2O一、有氧呼吸3、有氧呼吸概念4、有氧呼吸的特點(diǎn)（同有機(jī)物體外燃燒相比）：細(xì)胞在____的參與下，通過_______的催化作用，把_______等有機(jī)物____________，產(chǎn)生____和____，釋放_(tái)___,生成_________的過程。①條件溫和(常溫、常壓、一定的pH等)③有相當(dāng)一部分能量?jī)?chǔ)存在ATP中②能量經(jīng)過一系列的化學(xué)反應(yīng)逐步釋放氧多種酶葡萄糖徹底氧化分解CO2H2O能量大量ATP34%32mol1.在細(xì)胞內(nèi)，1mol葡萄糖徹底氧化分解，釋放

能量2870kJ。其中977.28kJ儲(chǔ)存在ATP分子中。則轉(zhuǎn)化效率為

，這些能量能使

ADP轉(zhuǎn)化為ATP。思考討論---有氧呼吸的能量利用特點(diǎn)有氧呼吸釋放的能量大部分以熱能形式散失，少部分存儲(chǔ)在ATP中???2.與燃燒迅速釋放能量相比，有氧呼吸是逐級(jí)釋放能量的，這對(duì)于生物體來說具有什么意義？可以使有機(jī)物中的能量逐步地轉(zhuǎn)移到ATP中；能量能夠緩慢有序地釋放，有利于維持細(xì)胞的相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)。①反應(yīng)式中的能量不能寫成ATP，因?yàn)槠咸烟侵械哪芰恐挥幸徊糠謨?chǔ)存在ATP中。②反應(yīng)式前后的H2O不能消去。反應(yīng)過程中，在第二階段消耗了水，而第三階段生成了水。③反應(yīng)式中間不能用等號(hào)，要用箭頭。④反應(yīng)條件“酶”不能省去。⑤不要認(rèn)為細(xì)胞呼吸的底物只有葡萄糖，教材只是以葡萄糖在有氧條件下徹底氧化分解為例來介紹有氧呼吸過程。易錯(cuò)提示：一、有氧呼吸2丙酮酸（C3H4O3）C6H12O6

酶少量能量4[H]

酶酶2酒精（C2H5OH）+2CO22乳酸（C3H6O3）細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)1.場(chǎng)所：__________

三、無氧呼吸細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)2.過程：第一階段:2C2H5OH（酒精）+2CO22C3H6O3（乳酸）酶酶第二階段:不放能3.

不同生物無氧呼吸的產(chǎn)物不同C6H12O62C3H6O3（乳酸）+少量能量酶特別注意：無氧呼吸僅第一階段釋放少量能量，生成少量ATP

例：酵母菌、大多數(shù)植物（水稻、蘋果等）例：高等動(dòng)物、乳酸菌、高等植物的某些器官（馬鈴薯塊莖、甜菜塊根、玉米胚細(xì)胞，形象記憶：馬吃甜玉米）乳酸酒精1mol葡萄糖196.65（kJ）61.08kJATP熱能乳酸或酒精大部分能量存留在

或

中少量釋放C6H12O62C2H5OH（酒精）+2CO2+少量能量酶乳酸發(fā)酵酒精發(fā)酵能量轉(zhuǎn)化：【特別提醒】①不同生物無氧呼吸的產(chǎn)物不同，其原因在于催化反應(yīng)的酶不同。②原核生物無線粒體，但有些原核生物(如空氣中的細(xì)菌、硝化細(xì)菌、藍(lán)藻等)仍可進(jìn)行有氧呼吸。③真核生物如果沒有線粒體，只能進(jìn)行無氧呼吸(如蛔蟲、哺乳動(dòng)物成熟紅細(xì)胞等)。4.無氧呼吸概念1）定義:在沒有

參與的情況下，

等有機(jī)物經(jīng)過

分

解，釋放

能量的過程。氧氣葡萄糖不完全少量2）意義：①高等植物在水淹的情況下，可以進(jìn)行短暫的無氧呼吸，將葡萄糖

分解為乙醇和二氧化碳，釋放出能量以適應(yīng)缺氧環(huán)境條件。②人在劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)，需要在相對(duì)較短的時(shí)間內(nèi)消耗大量的能量，肌

肉細(xì)胞則以無氧呼吸的方式供給能量，滿足人體的需要。釀酒是利用酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生酒精。酸奶是利用乳酸菌無氧呼吸產(chǎn)生乳酸。微生物的無氧呼吸叫做發(fā)酵。5.細(xì)胞呼吸：

1）定義:細(xì)胞呼吸是指

在

內(nèi)經(jīng)過一系列的

分解，

生成

或其他產(chǎn)物，釋放

并生成

的過程。有機(jī)物細(xì)胞氧化二氧化碳能量ATP（1）為生物體提供能量（2）生物體代謝的樞紐細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的中間產(chǎn)物丙酮酸，是蛋白質(zhì)、糖類和脂質(zhì)轉(zhuǎn)化的媒介，蛋白質(zhì)、糖類和脂質(zhì)的代謝，都可以通過細(xì)胞呼吸過程聯(lián)系起來。2）意義：丙酮酸葡萄糖氨基酸甘油呼吸方式有氧呼吸無氧呼吸不同點(diǎn)場(chǎng)所條件產(chǎn)物能量ATP產(chǎn)生階段相同點(diǎn)聯(lián)系實(shí)質(zhì)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)O2、多種酶多種酶CO2和H2O乳酸或酒精和CO2釋放大量能量釋放少量能量，大部分能量?jī)?chǔ)存在乳酸或酒精中有氧呼吸的三個(gè)階段均產(chǎn)生ATP僅在第一階段產(chǎn)生ATP

有氧呼吸與無氧呼吸的比較分解有機(jī)物，釋放能量第一階段反應(yīng)場(chǎng)所和過程完全相同實(shí)戰(zhàn)訓(xùn)練

1.下圖是細(xì)胞代謝過程中某些物質(zhì)的變化過程示意圖，下列敘述正確的是()A.在乳酸菌細(xì)胞中，能進(jìn)行過程①②④B.過程①④都需要O2的參與才能正常進(jìn)行C.植物細(xì)胞中均不會(huì)發(fā)生②D.真核細(xì)胞中催化過程①②③酶均位于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中2.用含18O的葡萄糖跟蹤有氧呼吸過程中的氧原子，18O的轉(zhuǎn)移途徑

是（

）A.葡萄糖→丙酮酸