《张琛2013.12.17ATP的主要来源——细胞呼吸》由会员分享，可在线阅读，更多相关《张琛2013.12.17ATP的主要来源——细胞呼吸（44页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、复习背诵,1.ATP的中文名称、结构简式、A、T、P分别是什么含义。2.ATP与ADP的相互转化3.ATP的水解的实质4.ATP的来源5.ATP的利用6.生物能量的最终来源、生物体内储存能量的物质、生物主要能源物质、新陈代谢的直接能源7.线粒体的结构和功能,复习背诵,第3节 ATP的主要来源-细胞呼吸,一、细胞呼吸概念：,细胞呼吸是指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，释放出能量并生成ATP的过程。实质：,有机物分解释放能量的过程,探究一 细胞呼吸,“呼吸”、“呼吸运动”和“呼吸作用”有什么区别？,“呼吸”是指在呼吸运动的基础上所进行的宏观气体交换过程， “呼吸运动”是
2、指由于呼吸肌的收缩和扩张而使胸腔有节律的扩大和缩小，从而引起吸气和呼气。 “呼吸作用”是指细胞内有机物分解释放能量的过程。,+ 糖 类,+ 水,呼吸作用（本质）,高等动物的呼吸现象和呼吸作用,呼吸（现象）,气体运输,+,探究二 有氧呼吸 阅读课本93、94页，完成学案上探究二的相关内容,细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化 作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放能量，生成许多ATP的过程。,酶,6CO2+12H2O+能量,2.总反应式：,3.有氧呼吸概念：,4.1 mol葡萄糖彻底氧化分解释放出_能量，其中有_能量储存在ATP中，其余能量则以_散失。5.思考为什么说线粒体是有
3、氧呼吸的主要场所? 线粒体内膜增大表面积的方式： 与有氧呼吸有关的酶存在于： 1mol葡萄糖彻底氧化分解可释放2870KJ能量，其中储存于AIP中 KJ，其余能量均以热能的形式散失了，请你计算一下，有氧呼吸的能量转化效率是多大？这些能量大约能使多少个ADP转化为ATP?,2870KJ,1161KJ,热能形式,1161,1161 /2870=40.45%,有氧呼吸的二三阶段在线粒体中进行,线粒体的内膜向内折叠形成嵴,细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜,1161 /30.5438,有氧呼吸的原料是_,产物是_。场所是 。 葡萄糖参与第_阶段的反应,水参与第_阶段的反应,氧气参与第_阶段的反应。产物
4、水在第_阶段生成,CO2在第_阶段生成。ATP在第 阶段生成。 【H】在第 阶段生成。,葡萄糖、H2O、O2,CO2和H2O,一,二,三,三,二,一、二、 三,一、二,细胞质基质、线粒体,归纳小结:,探究二 无氧呼吸,阅读课本94、95页相关内容，完成学案上的探究三1.场所：2.过程3.反应式4.实例,细胞质基质,2.过程,3.反应式,4.实例,酵母菌和大多数的植物无氧呼吸产生酒精,乳酸菌和动物骨骼肌细胞及马铃薯块茎、甜菜的块根、玉米的胚等在缺氧时进行无氧呼吸产生乳酸,思考：释放能量：1mol葡萄糖分解成乳酸后，只释放 能量，其中有 左右能量储存在 中，能使 molADP转化成ATP，多数能量
5、以 形式散失。无氧呼吸释放能量很少，剩余大部分能量储存 在 中。,196.65KJ,61.08KJ,ATP,2,热能,酒精或者乳酸中,无氧呼吸的概念：细胞在 条件下，通过 的催化， 把 等有机物不彻底氧化分解， 产生 或 ，同时释放出 ，生成 的过程。,葡萄糖,无氧或缺氧,多种酶,乳酸,CO2和酒精,少量能量,ATP,无氧呼吸意义： 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。,无氧呼吸危害： 酒精和乳酸在细胞中大量积累对细
6、胞有毒害作用，且释放的能量太少，不足维持生命活动的需求。大多数生物不能长时间用无氧呼吸维持生命！,三、细胞呼吸意义,1.为生命活动提供能量,2.为体内其他化合物的合成提供原料,有氧呼吸是在无氧呼吸的基础上进化而来的，因为有氧呼吸过程中有机物以及能量的利用率高，绝大多数生物在进化过程中形成了以有氧呼吸方式为主的呼吸作用方式，但仍然保留了无氧呼吸的酶系统，以应付暂时缺氧的不利状态。,细胞质基质、线粒体,细胞质基质,是,否,CO2和H2O,CO2和酒精或者乳酸,大量能量,少量能量,第一阶段,为生命活动提供能量，为体内其他化合物的合成提供原料,【探究三】 有氧呼吸和无氧呼吸的比较,呼吸作用的概念,呼吸
7、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,VS,1.场所,3.物质变化,4.能量变化,2.条件,复习背诵以及默写,1.默写有氧呼吸和无氧呼吸的总反应方程式2.背诵有氧呼吸和无氧呼吸各个阶段的场所、反应方程式以及释放能量的多少3.背诵进行无氧呼吸乳酸途径和酒精途径的实例4.背诵1mol葡萄糖分别进行有氧呼吸和无氧呼吸时能量的释放了多少以及能量的去向,1.（ ）阶段产生CO2？,2.（ ）阶段有氧气参与反应？,3.（ ）阶段有水参与？ （ ）阶段产生水？,4.（ ）阶段产生H？ （ ）阶段最多?,5.
8、（ ）阶段释放能量？ （ ）阶段最多？,第二,第三,第二,第三,第一、二,第二,第一、二、三,第三,有氧呼吸中,H2O H H2O,O2 H2O,C6H12O6 丙酮酸CO2,C、H、O的来龙去脉：,有氧呼吸中,细胞质基质、线粒体,细胞质基质,是,否,CO2和H2O,CO2和酒精或者乳酸,大量能量,少量能量,第一阶段,为生命活动提供能量，为体内其他化合物的合成提供原料,【探究三】 有氧呼吸和无氧呼吸的比较,实验课题 验证酵母菌细胞呼吸的方式,（一）、实验原理1、酵母菌是单细胞真菌属于兼性厌氧菌。进行有氧呼吸产生水和CO2 ，无氧呼吸产生酒精和CO2 。2、 CO2的检测方法（1）CO2使澄清石
9、灰水变浑浊（2）CO2使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄3、酒精的检测橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下与酒精发生反应，变成灰绿色。,（二)、实验目的 验证酵母菌在有氧情况下进行有氧呼吸，产生CO2，在无氧情况下进行无氧呼吸，产生CO2和酒精。,实验思路？,分析变量,自变量:,因变量:,无关变量:,细胞呼吸的条件,细胞呼吸的产物,有氧,无氧,影响实验结果的可变因素,酒精、CO2的多少,分别给酵母菌提供有氧和无氧的条件，一段时间后检测其产物是否含酒精或二氧化碳,四、探究酵母菌细胞呼吸的方式,1、NaOH的作用是什么？2、澄清的石灰水有什么作用？3、B瓶应该封口一段时间后，再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶
10、。想一想，这是为什么？,吸收空气中的CO2，防止干扰实验现象,检验CO2的产生,消耗掉瓶中的氧气，避免有氧呼吸产生CO2的干扰,CO2的检测：,1.通入澄清的石灰水：澄清浑浊2.溴麝香草酚蓝水溶液：蓝 绿黄,酒精的检测：,橙色的重铬酸钾溶液在酸性下与酒精发生反应： 橙色灰绿色,再探究：,有同学认为，在有氧呼吸实验装置中的氢氧化钠溶液不能完全吸收空气中的二氧化碳，以致可能对实验结果有干扰，你同意吗？你如何避免这种可能性的发生，以保证实验更严谨？,细胞呼吸原理的应用,1 . 在酿酒业上的应用：先通气，让酵母菌进行有 氧呼吸，使其数量增加；然后隔绝空气，使其 发酵，产生酒精。,2 . 在农业生产上：
11、中耕松土，促进根系的有氧呼 吸，有利于根系的生长及对矿质离子的吸收,3 . 在医学上：利用氧气驱蛔、抑制破伤风等厌氧 型细菌的繁殖,4 . 在物质的储存时：控制氧气的浓度，抑制其呼 吸作用，减少有机物的消耗。,三、影响细胞呼吸的因素及其在生产实践中的应用,1.内部因素（1）植物类型（2）植物器官（3）发育时期的差异：,水生植物 旱生植物,阳生植物 阴生植物,生殖器官 营养器官,幼苗、开花期升高，成熟期下降,影响需氧呼吸的外界因素：,6CO2 + 12H2O +能量,C6H12O6+ 6H2O + 6O2,怎样才能提高需氧呼吸？,增加氧气浓度,适当提高温度等,酶,增加水,1温度呼吸作用在最适温度
12、（2535）时 ；超过最适温度，呼吸酶活性 甚至 ，呼吸作用受抑制；低于最适温度，酶活性 ，呼吸作用受抑制。,生产上常利用这一原理在 下储存蔬菜、水果。在大棚蔬菜的栽培过程中夜间适当降温，抑制呼吸作用，减少有机物的消耗，可达到提高产量的目的。,零上低温,最强,降低,变性失活,下降,CO2释放量相对值,O2（%）,无氧呼吸,有氧呼吸,细胞呼吸,在氧气浓度为零时，只进行 ；氧气浓度低时， 占优势；随氧浓度增加，无氧呼吸逐渐 ，有氧呼吸逐渐 。但是当氧气浓度达到一定值时，随氧气浓度的增大，有氧呼吸不再加强。（ ）,生活中常利用降低氧浓度抑制呼吸作用，减少有机物消耗这一原理来延长蔬菜水果的保鲜时间。一
13、般采用低氧（5%）保存，此时有氧呼吸较弱，而无氧呼吸又受到抑制。无土栽培通入空气、稻田定期排水、农耕松土等都是为了增加氧气的含量，加强根部的有氧呼吸，保证能量供应，促进矿质元素的吸收。,2 4 6 8 10,2氧气浓度,无氧呼吸,无氧呼吸,减弱直至0,增强,受呼吸酶数量等因素的限制,3含水量 呼吸作用的各种化学反应都是在水中进行的，自由水含量增加，代谢加强。,种子的贮藏，必须降低含水量，使种子处于风干状态，从而使呼吸作用降至最低，以减少有机物消耗。蔬菜、水果储存则应适当降低湿度。,4二氧化碳浓度 CO2是呼吸作用产生的，从化学平衡角度分析，CO2浓度增加，呼吸速率 。,在密闭的地窖中，氧气浓度
14、低，CO2浓度较高，抑制细胞的呼吸作用，使整个器官的代谢水平降低，有利于保存蔬菜水果。,下降,规律方法：在分析有氧呼吸和无氧呼吸物质变化的数量关系时有如下规律：不消耗O2，释放CO2只进行无氧呼吸；O2吸收量CO2释放量只进行有氧呼吸；O2吸收量 CO2释放量两种呼吸方式同时进行，多余CO2来自无氧呼吸；酒精量CO2量只进行无氧呼吸；酒精量 CO2量两种呼吸方式同时进行，多余CO2来自有氧呼吸；有H2O生成一定是有氧呼吸，有CO2生成一定不是乳酸发酵。,学案答案,自主练习 D B D跟踪训练 第二、三阶段 第一阶段 A D课后巩固 C B B D B B7.(1)丙酮酸(2)ACD D AC (3)细胞质基质 酒精和CO2,
