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课件网) 第3节 细胞呼吸—能量的转化和利用 第1课时 第三章 细胞中能量的转换和利用 苏 教 版 | 选 择 性 必 修 1 壹 阐述有氧呼吸三个阶段的物质和能量变化。 贰 阐明无氧呼吸的过程和类型。 生物体一切生命活动所需的能量主要与细胞呼吸有关。 思考 细胞呼吸是如何释放能量的？这些能量又是如何被转化和利用的呢？ ①C瓶石灰水变浑浊，说明_____ ②钟罩内温度上升，说明_____ 小鼠细胞呼吸产生了CO2 细胞呼吸过程中产生了热能 思 考： 动物细胞呼吸会产生CO2,和释放能量吗 A 氢氧化钾溶液 B 石灰水 C 石灰水 空气泵 什么是细胞呼吸？又有哪些种类？ 除去空气中的CO2 检测是否除尽CO2 检测生成的CO2 积极思维： 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，同时释放能量并生成ATP的过程。 2.实质: 储存在有机物中的能量 直接利用的能量（ATP） 细胞呼吸 3.类型: 无氧呼吸 有氧呼吸 一、细胞呼吸的概念及种类 1.概念: 科学家实验证明：把酵母菌转至无氧条件下培养，线粒体数目减少，大量的嵴会消失，线粒体变为很小的无功能的囊泡。如果重新给这些酵母菌供氧，线粒体又能生成嵴，恢复正常形态，且数量也增加，此时细胞代谢增强。 资料1 根据资料1推出：线粒体与哪种呼吸类型有关？ 二、细胞有氧呼吸是大多数生物获取能量的主要途径 含有多种与有氧呼吸有关的酶 1.线粒体的结构示意图 ① ② ③ ④ 外膜 内膜 线粒体基质 嵴 疑问：葡萄糖直接在线粒体中被分解吗？ 思考： （1）①②号试管的产物为什么不同 （2）③号试管中的葡萄糖不能分解说明什么 （3）葡萄糖在什么场所能被分解利用 分解产物有哪些 （4）为什么①②号试管会产生荧光 葡萄糖在细胞质基质中分解产生丙酮酸，并释放少量能量 图1 探究葡萄糖的分解场所 英国生理学家A V 希尔,德国生物化学家O 迈尔霍夫、O 瓦尔堡等许多科学家经历了约20年，从每一个具体的化学变化及其所需用的酶、辅酶以及化学能的传递等各方面进行探讨，认识到在所有生物体细胞中，葡萄糖是经历了同样的过程转变为丙酮酸的，这个过程发生在细胞质基质中，被称为糖酵解。 资料2 第一阶段：糖酵解 场所：细胞质基质 NADH（常表示为[H]）：还原型辅酶Ⅰ，烟酰胺腺嘌呤二核苷酸，一种特殊的核苷酸。由于NADH携带了电子和氢离子，因此具有较强的还原性，在后续的反应中还会解离出电子和氢离子用于反应 C6H12O6 2C3H4O3 + 4[H]+少量能量 酶 丙酮酸 细胞质基质 2.有氧呼吸过程 图2 探究丙酮酸的分解场所 疑问：丙酮酸在哪里继续分解？ 思考： （1）丙酮酸在什么场所被分解 分解产物有哪些 （2）④⑤⑦号试管产生荧光的原因是什么 荧光强弱为什么会有区别？ 丙酮酸在线粒体基质中分解产生CO2、释放少量能量 20世纪30年代，克雷布斯和约翰逊在谢菲尔德大学对鸽子胸肌悬浮液进行实验，发现柠檬酸循环（又叫三羧酸循环），获得1953年诺贝尔生理学或医学奖。 资料 3 简化图解 第二阶段 场所：线粒体基质 2C3H4O3+ 6H2O 6CO2 + 20[H]+少量能量 酶 线粒体基质 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。 2.有氧呼吸过程 疑问：O2在哪里消耗？ 线粒体内膜上的氧气与[H]发生了反应，生成了水 资料3 研究发现，氰化物可以破坏线粒体内膜上的部分蛋白质的结构功能，导致组织细胞不能利用O2。 图2 探究丙酮酸的分解场所 有氧呼吸的第三阶段的反应主要有两方面：一方面前两阶段产生[H]在线粒体基质分离为电子和氢离子，电子在线粒体内膜的蛋白复合体之间进行传递，传递过程中将氢离子由线粒体基质泵入膜间隙，使得膜间隙的氢离子浓度更高，电子失去能量后跟氢离子和氧气结合生成了水；另 ... ...
