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1、湖南省衡南县第九中学高中生物 ATP的主要来源 细胞呼吸学案 新人教版必修1第五章 细胞的能量供应和利用第三节 ATP的主要来源细胞呼吸1概念：有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他产物，释放能量并生成ATP的过程。2方式：有氧呼吸和无氧呼吸(通过酵母菌的对比实验)（1）有氧呼吸是绝大多数生物的主要方式；场所为细胞质基质和线粒体(主要) 。酶线粒体：内外两层膜，内膜向内腔折叠形成嵴，嵴使内膜的表面积大大增加。嵴周围充满了液态的基质，内膜及基质含有与有氧呼吸有关的酶。 反应总式(以分解葡萄糖为主) C6H12O6 + 6H2O + 6O2 6CO2 + 12 H2O + 能量过程
2、(三个阶段)：C6H12O6 2C3H6O3(丙酮酸) + 少量H+ 少量能量 细胞质基质中进行2C3H6O3 + H2O CO2 + 少量H+ 少量能量 线粒体基质中进行H+ O2 H2O + 大量能量 线粒体内膜中进行概念：在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖彻底分解成二氧化碳和水，释放能量，形成许多ATP的过程。（2）无氧呼吸许多细菌和真菌进行无氧呼吸，高等动植物细胞在缺氧条件下也会进行无氧呼吸。场所：细胞质基质 过程(两个阶段)： 2C3H6O3 (乳酸) + 少量能量 (动物细胞)C6H12O6 2C3H6O3(丙酮酸) 2C2H5OH(酒精) + 2CO2 + 少量能量 (
3、植物细胞)3发酵：酵母菌、乳酸菌等微生物的无氧呼吸。(如酒精发酵、乳酸发酵)4细胞呼吸原理的应用：用透气纱布包扎伤口抑制无氧呼吸的病原菌的繁殖生长利用无氧呼吸生产酒精、食醋和味精 提倡慢跑防止产生大量乳酸(剧烈运动缺氧)给植物松土保证氧气的供给，促进根系生长；稻田定期排水防幼根缺氧产生酒精使根腐烂第四节 能量之源光与光合作用叶绿素：叶绿素a(蓝绿色)，叶绿素b(黄绿色) 主要吸收蓝紫光和红光类胡萝卜素：叶黄素(黄色)，胡萝卜素(橙黄色) 主要吸收蓝紫光1. 色素的种类和作用（在滤纸上分离的色素由上至下依次：胡、叶、a、b）2化能合成作用：有少数种类的细菌能够利用体外环境中的某些无机物氧化时所释
4、放的能量，把CO2等无机物制造有机物，这种合成作用，叫做化能合成作用，如硝化细菌、硫细菌、铁细菌等。 NH3 + O2 HNO2 + 能量 酶HNO2 + O2HNO3 + 能量 酶光合作用原理的应用：提高光合作用强度(指单位时间内通过光合作用制造糖类的数量)的措施：控制光照强弱、温度的高低、适当增加作物环境中二氧化碳的浓度。 叶绿体的结构和功能：扁平的椭球形或球形，双层膜，内部有许多基粒，基粒间充满基质，基粒由一个个囊状结构(光合作用作用场所)堆叠而成，也称类囊体，色素分布在类囊体的薄膜上，类囊体膜上及基质中含有光合作用的酶。H2O H + O2叶绿体中的色素光光反应ADP + Pi + 光
5、能 ATP叶绿体中的色素酶CO2 + C5(五碳化合物) 2C3(三碳化合物)酶暗反应ATP ADP + Pi +能量 酶C3(三碳化合物) + H+ 能量 C6(糖类或有机物) + C5(五碳化合物)酶类囊体的薄膜上叶绿体的基质中3. 光合作用的过程(原理)：包括光反应与暗反应光合作用总反应式：6CO2 + 12H2O* + 能量 酶 C6H12O6 + 6 H2O + 6O2*4.该反应式中的（CH2O）不仅代表糖类，也代表有机物（脂肪和蛋白质等）生成物中的O2来自于H2O，而不是来自CO2。5. 光合作用原理的应用：提高光合作用强度(指单位时间内通过光合作用制造糖类的数量)的措施：控制光
6、照强弱、温度的高低、适当增加作物环境中二氧化碳的浓度。6化能合成作用：有少数种类的细菌能够利用体外环境中的某些无机物氧化时所释放的能量，把CO2等无机物制造有机物，这种合成作用，叫做化能合成作用，如硝化细菌等。课文填空1.细胞呼吸是指 在细胞内经过 ，生产 ，释放出 并生成 的过程。2.酵母菌是单细胞真菌，属 菌。其呼吸产物二氧化碳可使 变浑浊，也可使 水溶液由 变 再变 。3. 是细胞呼吸的主要形式，这一过程必须有 的参与，主要场所是 。4.线粒体内膜向内腔折叠形成 ，使 大大增加。5. 也叫发酵。产生酒精的叫做 ，产生乳酸的叫做 。620世纪30年代，美国科学家鲁宾和卡门进行了两组实验：第
7、一组向绿色植物提供H218O和CO2；第二组向同种植物提供H2O和C18O2。在相同的条件下，他们对两组光合作用实验释放出的氧进行了分析，结果表明第一组释放的氧气全部是 ，第二组释放的氧全部是 ，这个实验证明，光合作用释放的氧全部来自于 。7叶绿体中的色素主要包括叶绿素和类胡萝卜素两大类，其中叶绿素又分成两种，分别是： 和 ，前者呈 色，后者呈 色，两种色素都是吸收 光和 光。类胡萝卜素也包含两种色素，分别是和 ，前者呈 色，后者呈 色，二者主要吸收 光。8根据是否需要 ，光合作用的过程可分为光反应阶段和暗反应阶段。光反应阶段必须有光才能进行，叶绿体吸收的光能将有两方面的用途：一方面是将水分子
8、分解成 ， 直接以分子的形式释放出去；另一方面是在有关酶的催化作用下，促成 与 发生化学反应，形成 。这里，光能就转化成了 能 并且储存在 中。光反应发生的场所是 。9暗反应又包括两个过程：绿叶从外界吸收来的二氧化碳，首先与植物体内的结合，形成两分子的三碳化合物，这个过程叫做。在有关酶的催化下，三碳化合物接受释放的能量，并且被还原。其中，一些三碳化合物经过一系列变化，形成；另一些三碳化合物则经过一系列变化，又形成。这个过程称为。整个暗反应发生的场所是。10光合作用除了制造数量巨大的有机物，将 转化成 能，并贮存在光合作用制造的有机物中，以及维持大气中 和 含量的相对稳定外，还对生物的 具有重要
9、作用。课堂练习：1在线粒体内进行的有氧呼吸的过程是 A第一、二阶段 B第一、三阶段 C第二、三阶段 D第一、二、三阶段2有氧呼吸的过程中，形成最多的时候是 Q A形成CO2 时 B形成时 C形成H2O时 D形成丙酮酸时3用豌豆种子进行有关实验发现，在种子萌发早期，CO2的释放量比O2的吸收量多34倍，这是因为种子此时的 A无氧呼吸比有氧呼吸强 B光合作用比呼吸作用强C有氧呼吸比无氧呼吸强 D呼吸作用比光合作用强4制作泡菜、酸菜时，所用菜坛子必须密封，其原因是 A防止水分蒸发 B防止菜叶萎蔫 C防止产生的乳酸挥发 D乳酸菌在有氧条件下发酵被抑制5下列对有氧呼吸与无氧呼吸叙述，错误的是 生物 论A
10、前者放出的能量多，后者放出的能量少 D.W;Ud3Tfx CaM_ a9生物论坛B前者在细胞质基质和线粒体中进行，后者始终中细胞质基质中进行中国生物教学网论坛j7!C前者产生CO2，后者不产生CO2 D前者需氧，后者不需氧生物论坛4a*cwo6G7aZ ZL7S6z生物论坛6图中是有氧呼吸过程的图解。请根据图回答下面的问题：（1）图中、所代表的物质分别是 _、_、_。（2）依次写出图中、所代表的能量是多少（少量或大量）：_、_、_（3）有氧呼吸的主要场所是_，有氧呼吸的反应式可以写成：_（4）如果氧气供应不足，酵母菌细胞内C6H12O6的分解产生是_，放出的能量_（多或少），反应的场所是_，该
11、反应式可以写成：_7在适宜的温度条件下，在下图所示的装置中都放入干酵母（内有活酵母菌），其中适于产生酒精的装置是 8对检验酵母菌细胞呼吸产物的描述不正确的是 A二氧化碳可使澄清的石灰水变浑浊 B二氧化碳可使溴麝香草酚蓝水溶液变绿再变蓝 C乙醇在碱性条件下能与灰绿色的重铬酸钾溶液反应变成橙色 D乙醇在酸性条件下能与橙色的重铬酸钾溶液反应变成灰绿色9阳光通过三棱镜能显示出七种颜色的连续光谱。如果将一瓶叶绿素提取液放在光源和三棱镜之间，连续光谱中就会出现一些黑色条带，这些条带应位于 A绿光区 B红光区和绿光区C蓝紫光区和绿光区 D红光区和蓝紫光区101915年、1930年、1965年三年度的诺贝尔化学奖授予在研究叶绿素方面有突出贡献的化学家们，下列有关叶绿素的说法正确的 A叶绿素在高等植物体内有两种，叶绿素a呈蓝绿色，叶绿素b呈黄绿色。B绿色植物叶片中，叶绿素的含量是类胡萝卜素的1/4。C在叶绿体色素的提取与分离实验中，叶绿素的扩散速度比类胡萝卜素快得多。D叶绿素是光合作用中最重要的催化剂，主要作用是能传递光能，并将水分解。11在圆形滤纸的中央滴上叶绿体的色素滤液进行色素分离，要看到近似同心环状的四个色素圈，排列在最外圈的一个呈
