1、第五章细胞的能量供应和利用第3节ATP的主要来源细胞呼吸1说出线粒体的结构和功能。2说明有氧呼吸和无氧呼吸的异同。3说明细胞呼吸的原理，并探讨其在生产和生活中的应用。4.进行酵母菌细胞呼吸方式的探究。学习目标1.1.呼吸作用与物质的燃烧有什么共同点？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；两者的共同点是：都是物质的氧化分解过程；都能产生都能产生COCO2等产物，并且都释放出能量。等产物，并且都释放出能量。2.2.呼吸作用能够像燃料在体外燃烧那么剧烈吗？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不能。否则，组成细胞的化合物会迅
2、速而彻底地氧化分解，能量会迅速地全部释放出来，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。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。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。但是，无氧呼吸比有氧呼吸释放的能量要少许多。3.3.在无氧条件下，细胞还能够通过呼吸作用释放在无氧条件下，细胞还能够通过呼吸作用释放能量吗？能量吗？学习指导1.1.呼吸作用和呼吸有什么不同？呼吸作用和呼吸有什么不同？2.2.细胞呼吸的概念是什么？细胞呼吸的概念是什么？3.3.有氧呼吸和无氧呼吸的概
3、念、反应式、反应有氧呼吸和无氧呼吸的概念、反应式、反应场所、各个反应阶段和能量变化是怎样？场所、各个反应阶段和能量变化是怎样？4.4.无氧呼吸有哪两种方式？各自的例子有哪些？无氧呼吸有哪两种方式？各自的例子有哪些？5.5.有氧呼吸和无氧呼吸有什么异同点？有氧呼吸和无氧呼吸有什么异同点？6.6.细胞呼吸在生活和生产中有什么应用？细胞呼吸在生活和生产中有什么应用？8min8min呼吸作用有氧呼吸无氧呼吸呼吸：机体与环境之间O2和CO2交换的过程。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。对比呼吸和呼吸作用的区别一、有氧细胞呼吸的
4、过程示意图有氧呼吸的三个阶段葡萄糖的初步分解C6H12O6 酶2CH3COCOOH+4 H+2 ATP（丙酮酸）场所：细胞质基质丙酮酸彻底分解酶6CO2+20 H+2 ATP场所：线粒体基质2CH3COCOOH（丙酮酸）H的氧化酶12H2O +34 ATP场所：线粒体内膜24H+6O2+6H2O有氧呼吸场 所反应物产 物释能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CO2、H少量H、O2H2O大量线粒体线粒体对比主要场所：线粒体能量去向：一部分以热能形式散失另一部分转移到ATP中 总反应式：有氧呼吸概念：细胞在细胞在_的参与下，通过的参与下，通过_的
5、催化作用，把的催化作用，把_等有机物等有机物_，产生，产生_和和_，释放，释放_,_,生成生成_的过程。的过程。C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+12H2O+能量酶有氧呼吸小结(1709kJ/mol,约60%)(1161kJ/mol,约40%)氧氧多种酶多种酶葡萄糖葡萄糖COCO22HH22OO能量能量彻底氧化分解彻底氧化分解许多许多ATPATP38个ATP无氧呼吸：一般是指细胞在一般是指细胞在缺氧缺氧的条件下，通的条件下，通过过酶酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解为的催化作用，把葡萄糖等有机物分解为不彻不彻底氧化的产物底氧化的产物，同时释放出，同时释放出少量能量少量能量的过程。的过
6、程。葡萄糖丙酮酸丙酮酸无O2过程：酒精+CO2+少量能量酶（大部分高等植物、酵母菌）乳酸+少量能量酶（马铃薯块茎、玉米胚、脊椎动物肌细胞、乳酸菌）二、无氧呼吸主要场所：主要场所：细胞质基质细胞质基质无氧呼吸总反应式C6H12O6酶2 C3H6O3(乳酸)+少量能量C6H12O62 C2H5OH(酒精)+2CO2+少量能量酶例：高等动物、乳酸菌例：高等动物、乳酸菌、高等植物的某些器官（马铃薯、高等植物的某些器官（马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚细胞等）块茎、甜菜块根、玉米胚细胞等）例：大多数植物、酵母菌例：大多数植物、酵母菌同样是分解葡萄糖，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
7、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无氧呼吸的意义高等植物在水淹的情况下，可以进行短暂的无氧呼吸，将葡萄糖分解为乙醇和二氧化碳，释放出能量以适应缺氧环境条件。人在剧烈运动时，需要在相对较短的时间内消耗大量的能量，肌肉细胞则以无氧呼吸的方式供给能量，满足人体的需要。三、有氧呼吸与无氧呼吸的比较有氧呼吸无氧呼吸不不同同点点相相同同点点场所场所条件条件产物产物能量能量变化变化联系联系实质实质细胞质基质、线粒体细胞质基质、线粒体细胞质基质细胞质基质需分子氧、酶需分子氧、酶不需分子氧、需酶不需分子氧、需酶COCO22、HH
8、22OO酒精和酒精和COCO22或乳酸或乳酸释放释放大量大量能量能量，合成，合成38ATP38ATP释放释放少量少量能量能量，合成，合成2ATP2ATP从葡萄糖分解为丙酮酸阶段相同，以后阶段不同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，合成分解有机物，释放能量，合成ATPATP知识总结呼吸作用的概念呼吸作用类型有氧呼吸无氧呼吸呼吸作用葡萄糖的初步分解丙酮酸彻底分解H的氧化丙酮酸不彻底分解乳酸发酵酒精发酵葡萄糖的初步分解VS11、场所、场所33、物质变化、物质变化44、能量变化、能量变化22、条件、条件11、呼吸作用能为生物体的生命活动提供能量。、呼吸作用能为生物体的生命活
9、动提供能量。四、呼吸作用的意义：22、呼吸过程能为体内其他化合物的合成提供原料。、呼吸过程能为体内其他化合物的合成提供原料。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2.农业生产3.粮食储藏和果蔬保鲜1.发酵技术生产啤酒、果酒和白酒等生产乳酸类、柠檬酸类饮料生产味精、酱油和醋应用于垃圾、废水的处理利用发酵产生沼气2.农业生产细胞呼吸为植物吸收营养物质、细胞的分裂、植株的生长和发育等提供能量和各种原料，因此，在农业生产上，要设法适当增强细胞呼吸，以促进作物的生长发育。例：水稻生产中的适时露田和晒田等措施的实质就是为了改善
10、土壤通气条件以增强根系的细胞呼吸。3.粮食储藏和果蔬保鲜细胞呼吸要消耗有机物，使有机物积累减少。因此，对粮食储藏和果蔬保鲜来说，又要设法降低细胞的呼吸强度，尽可能减少有机物的消耗等。粮食储藏果蔬保鲜粮食储藏粮食储藏时，要注意降低温度和保持干燥，抑制细胞呼吸，延长保存期限。例：稻谷等种子含水量超过14.5时，呼吸速率就会骤然增加，释放出的热量和水分，会导致粮食霉变。果蔬保鲜为了抑制细胞呼吸，果蔬储藏时采用降低氧浓度、冲氮气或降低温度等方法。例：苹果、梨、柑、橘等果实在01时可储藏几个月不坏；荔枝一般只能短期保鲜，但采用低温速冻等方法可保鲜68个月。农村广泛采用密闭的土窖保存水果蔬菜，也是利用水果
11、自身产生的二氧化碳抑制细胞呼吸的原理。33、在有氧呼吸过程中、在有氧呼吸过程中,氧气的作用是氧气的作用是44、生物的细胞呼吸可分为、生物的细胞呼吸可分为 和和两种类型，一般情况下供给肌肉活动的能量是通两种类型，一般情况下供给肌肉活动的能量是通过过 呼吸提供，其能源物质主要是呼吸提供，其能源物质主要是与氢结与氢结合生成水，释放能量。合生成水，释放能量。有氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸有氧有氧葡萄糖葡萄糖11、葡萄糖彻底氧化分解的主要场所在、葡萄糖彻底氧化分解的主要场所在22、人在剧烈运动时、人在剧烈运动时,骨骼肌处于暂时缺氧状态，可骨骼肌处于暂时缺氧状态，可以通过无氧呼吸获取能量以通过无氧呼吸获
12、取能量,此时葡萄糖被分解为此时葡萄糖被分解为线粒体线粒体乳酸乳酸课堂练习5、生物的生命活动所需要的能量主要来自：、糖类的氧化分解、脂类的氧化分解、蛋白质的氧化分解、核酸的氧化分解6、人体进行有氧呼吸的主要场所是、肺细胞、内环境、线粒体、细胞质基质AC7、与有氧呼吸相比，无氧呼吸最主要的特点是、分解有机物、释放能量、需要酶催化、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DA5、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mol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、20倍、19倍、倍多、12.7个百分点DB