生物：.《ATP的主要来源——细胞呼吸》

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1、ATP的主要来源细胞呼吸第五章 第3节能 源 来 源能量直接来源主要能源物质生物体内重要储能物质动物细胞内的储能物质植物细胞内的储能物质最终能源来源ATP糖类、葡萄糖脂肪糖原淀粉太阳能有关能源物质的回顾与小结：能量+ADP+Pi APPP合成酶光能能源光合作用生理过程 及合成场所类囊体稳定 化学能呼吸作用 细胞质基质及线粒体活跃的 化学能磷酸肌酸水解骨骼肌细胞 1对动物和人来说，主要来 自 2对绿色植物来说，主要来 自呼吸作用呼吸作用和光合作用ATP形成途径 一、细胞呼吸：（1）物质变化：有机物氧化分解，生成 二氧化碳或其他产物。（2）能量变化：释放出能量并生成ATP。1.概念（3）种类：有氧

2、呼吸和无氧呼吸。一、有氧呼吸1. 概念、主要场所： 线粒体指细胞在氧的参与下，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。C6H12O6能量（少量）2丙酮酸（2C3H4O3）4H酶C6H12O6酶2C3H4O34【H】能量(少量)2. 有氧呼吸的过程(三个阶段）第一阶段：细胞质基质C6H12O6能量（少量）2丙酮酸（ 2C3H4O3 ）4H酶2C3H4O3+6H2O 6CO220【H】能量（少量） 酶能量（少量）20H6CO26H2O酶第二阶段：线粒体基质C6H12O6能量（少量）2丙酮酸（2C3H4O3 ）4H酶24【H】+6O

3、2 12H2O+能量（大量） 酶6H2O能量（少量）20H 酶6CO212H2O+能量（大量）酶 6O2第三阶段：线粒体内膜酶C6H12O6+6H2O +6O26CO2+12H2O +能量总反应式：C6H12O6酶2C3H4O3 4【H】能量(少量)24【H】+6O2 12H2O+能量（大量） 酶2C3H4O3+6H2O 6CO220【H】能量（少量） 酶有氧呼吸的过程：1.2.3.有氧呼吸过程线粒体细胞质基质C6H12O6 酶少量能量(ATP)4H2丙酮酸(C3H4O3) 第一阶段 细胞质基质酶6H2O 6CO2 少量能量20H(ATP)6O2 6O2 大量能量(ATP)酶 12H2O 第二

4、阶段: 线粒体基质 第三阶段: 线粒体内膜 同有机物在生物体外的燃烧相比，有氧呼吸 具有以下不同的特点： 1、温和的条件下2、一系列的化学反应逐步释放3、有相当一部分能量储存在ATP中以上反应式中的能量是否全部储存到ATP 中？1mol葡萄糖彻底氧化分解释放能量2870kJ， 1161kJ储存在ATP中，其余都以热量散失1mol葡萄糖彻底氧化分解生成38mol 的ATP。第一阶段 （葡萄糖初步分解）第二阶段（ 丙酮酸 彻 底分解）第三阶段（ H的氧化）场所反应物生成物产生能量细胞质基质葡萄糖丙酮酸、H少量线粒体基质丙酮酸、H2O CO2、H少量线粒体内膜大量H2OH、O23、有氧呼吸全过程的比

5、较细胞在无氧条件下，通过酶的催化作 用，把葡萄糖等有机物分解成为不彻底 氧化产物，同时释放出少量能量，生成 少量ATP的过程。二、无氧呼吸1、概念C6H12O64 H 2C2H5OH + 2CO2酶酶2C3H6O32丙酮酸酶 少量能量第一阶段 (细胞质基质 )第二阶段 (细胞质基质 )2、无氧呼吸的过程乳酸酒精大多数植物、大多数植物、 酵母菌酵母菌高等动物 、乳酸菌 、高等植 物的某些 器官如马 铃薯块茎 、甜菜块 根、玉米 胚例：高等动物、乳酸菌、高等植物的某些器官（马铃 薯块茎、甜菜块根等）例：大多数植物、酵母菌3.总反应式 ：C6H12O6酶2C3H6O3(乳酸)+能量乳酸发酵乙醇发酵C

6、6H12O6酶2C2H5OH(乙醇)+2CO2+能量4.(1)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。4.(2)无氧呼吸是否有害？是的。由于无氧呼吸产生的小分子有机物， 如酒精和乳酸，在细胞中大量积累，对细胞 有毒害。因此大多数生物不能长时间用无氧 呼吸维持生命。例：涝田时应及时排水1mol葡萄糖通过无氧呼吸分解为乳酸或酒精、CO2 生成2mol的ATP5.发酵无氧呼吸如果不用与高等动植物和人体

7、，而用于微生物则叫做发酵。例如，酵 母菌的酒精发酵，或者乳酸菌发酵。工业上的所说的发酵，并非完全是无氧 的，例如醋酸发酵就是需氧的。小结：有氧呼吸与无氧呼吸的区别与联系有氧呼吸 无氧呼吸不 同 点场所条件产物分解程度释放能量相 同 点联系实质细胞质基质和线粒体细胞质基质需氧气和酶需酶，不需氧气H2O、CO2酒精和CO2或乳酸彻底不彻底大量，生成38ATP第一阶段完全相同，实质相同分解有机物，释放能量合成ATP少量，生产2ATP细胞呼吸意义细胞呼吸意义1、为生命活动提供能量2、为体内其他化合物合成提供原料O NH2 CH3CCOOHCH3CHCOOH丙酮酸丙氨酸呼吸作用能 量热能 散失能量 转移

8、ATPADPPi能 量细胞分裂生长发育矿质元素吸收肌肉收缩神经冲动的传导C6H12O6CO2H2O三、细胞呼吸方式的判断方法1.只释放CO2,不吸收O2只进行无氧呼吸2.酒精生成量等于CO2 释放量只进行无氧呼吸3. CO2释放量= O2吸收量只进行有氧呼吸4. CO2释放量O2吸收量既有有氧呼吸又有无氧 呼吸。多余的CO2来自 无氧呼吸5.酒精生成量CO2释放 量既有有氧呼吸又有无 氧呼吸。多余的CO2来 自有氧呼吸四、探究酵母菌细胞呼吸的方式 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

9、使澄清石灰水变浑浊 （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 橙色的重酪酸钾溶液在酸性下与酒精发生反 应，变成灰绿色。基本原理检测原理在上图的装置中,培养酵母菌,一段时间以后,发现澄清石灰水变浑浊此装置是在研究酵母菌的何种呼吸方式有氧呼吸 泵入的空气联通NaOH，是为了除去空气中的 CO2，保证使澄清石灰水变浑浊的是酵母菌细 胞呼吸产生的CO2所致。往锥形瓶中放入葡 萄糖与酵母菌，使其 混匀，其混合液表面 滴加一薄层液体石蜡 ，在锥形瓶中培养 一段时间以后，观察 装有澄清石灰水的瓶 子（如图），发现澄 清石灰水变浑浊。拔 掉B的塞子后闻到一股 酒味。问题1.此装置探究的

10、是酵母菌的何种呼吸形式?2.在这种呼吸形式中,产物是什么?无氧呼吸乙醇和二氧化碳B瓶应该密闭放置一段时间后 再联通澄清石灰水，使酵母菌 把O2消耗掉保证使澄清石灰水 变浑浊的是无氧呼吸产生的 CO2五、影响细胞呼吸的因素1.影响细胞呼吸的内因2.影响细胞呼吸的外因1.影响细胞呼吸的内部因素不同种类的植物呼吸吸速率不同。 如旱生植物小于水生植物； 阴生植物小于阳生植物。同一植物在不同的生长发育期呼吸速率不同 如幼苗，开花期呼吸速率升高， 成熟期呼吸速率下降。 同一植物的不同器官呼吸速率不同。 如生殖器官大于营养器官； 幼嫩器官大于衰老器官。2.影响细胞呼吸的外界因素(1)、温度：通过影响呼吸酶的

11、活性来影响 呼吸速率。与温度影响酶催化效率的曲线 特征一致。温度呼吸 速率应用：植物的呼吸最 适温度为30-35。贮 存水果时，适当降低 温度，可降低与细胞 呼吸有关酶的活性， 而延长保存时间(2)、水分自由水含量越多，代谢越旺盛，细胞呼吸越强。应用： 粮油种子贮藏前风干、晾晒：减少水分，呼吸作用 干种子萌发前浸泡：含水量增高，呼吸作用 降低细胞提高细胞1，亚麻；2，玉米；3，小麦。（3）O2浓度对于无氧呼吸：随氧气浓度增加而受抑 制，氧气浓度预告，抑制作用越强，氧气 浓度达到一定值时，被完全抑制。氧气浓度呼吸速率（3）O2浓度对于有氧呼吸：氧气是有氧呼吸的原料之 一，在一定范围内，随着氧气浓

12、度的增加， 有氧呼吸速率增强，担当氧气浓度增加到一 定值时，有氧呼吸速率不再增加。氧气浓度呼吸速率注意：二氧化碳对有 氧呼吸有抑制作用。O2：贮藏水果时下降到_最有利贮藏。 CO2：增加CO2浓度，降低O2浓度有良好的保鲜效果。CO2释放O2吸收O2浓度气体 交换 相对 值abcd0a点有氧：C6H12O66O26H2O 6CO212H2O 无氧：C6H12O62C2H5OH2CO2思考：虚线代表 什么含义？(3)O2浓度：右图表示植物非绿 器官在不同O2浓度 下,CO2释放量和O2 吸收量的变化曲线无氧呼 吸产生 的CO2量1、一运动员正在进行长跑锻练，从他的大腿肌细胞中检测到3种化学物质，

13、其浓度变化如下图。图中P、Q、R三曲线依次代表（ ）A、 O2、CO2、乳酸 B、乳酸、CO2、O2C、 CO2、O2、乳酸 D、 CO2、乳酸、O2B(3)粮食储藏，低温、低氧、干燥(2)果蔬保鲜，低温、低氧、一定的湿度(1)中耕松土，水稻定期排水，保证根的正常呼 吸作用，促进水和无机盐的吸收六、细胞呼吸的原理和应用(4)把植物体下部变黄的枝叶去掉，减少养分的消 耗，使有机物向人们需要的器官积累1.发酵技术：红酒，酸奶，泡菜2.农业生产1.人体在进行剧烈运动时，获取能量的方式是( )A.只进行有氧呼吸 B.只进行有氧呼吸C.主要是无氧呼吸 D.主要是有氧呼吸 D2.雨水过多时，农作物发生烂根

14、现象的原因是( )A.土壤中缺乏氧气，根进行无氧呼吸而受害B.土壤中水分充足，微生物繁殖过快而引起烂根C.土壤中有毒物质溶解到水中，使根受到毒害D.土壤因水涝温度低，使根受低温损害A3.在人和植物体内都会发生的物质转化过程是 ( )葡萄糖彻底氧化 葡萄糖转化为乙醇 葡萄糖脱水缩合 葡萄糖分解为丙酮酸A. B.C. D.C4马铃薯块茎进行无氧呼吸，叶肉细胞进行有氧 呼吸。若它们共产生了18 mol 的CO2，且两种呼吸 作用转移到ATP中的能量相等，则它们共分解了多 少摩尔的葡萄糖( )A35 B42 C24 D60DD5.下列与ATP有关的描述中，正确的是 A. ATP所含化学能主要储存在腺苷

15、与磷酸基团之间的化学键中 B. 组成生物体的主要元素在ATP中都能找到C. 若右图纵轴表示ATP的生成量，横轴表示呼 吸作用强度，正确表示两者之间关系的曲线是c D. 若右图纵轴表示细胞中ATP的含量，横轴表示运动时间，则某同学百米赛跑过程中，细胞内ATP含量的变化曲线最接近于b2.右图1所示各种呼吸过程示意图，回答下列问题：可供 选项：A.abc B.abd Cabe1）高等植物进行的是上面AC中哪种呼吸方式 。 2）酵母菌在无氧条件下进行哪种呼吸 。 3）乳酸菌是哪种呼吸方式 。 A,C C B 2.右图1所示各种呼吸过程示意图，回答下列问题：可供 选项：A.abc B.abd Cabe(4)写出可供选项中A的反应方程式： _ (5)写出可供选项中B的反应方程式： _ (6