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1、细胞的能量“通货”ATP ATP的主要来源-细胞呼吸,一、ATP的结构,腺嘌呤,核糖,磷酸,磷酸,磷酸,务实基础：,考点一：ATP的结构和转化,AMP 腺嘌呤核糖核苷酸,ADP,ATP,RNA的基本单位之一,一,二,三,四,2.,主要能源物质：,生物体内主要储能物质：,能量的最终来源：,太阳能,糖类,脂肪,生物体内的能源物质：,糖类、脂肪、蛋白质,直接供能物质：,ATP,能量,物质,一、细胞呼吸的概念和类型,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。,有氧呼吸：主要形式,无氧呼吸,细胞呼吸,二、有氧呼吸,1.场所：线粒体（主要）、细胞
2、质基质,线粒体,外膜,嵴,内膜,线粒体,外膜,内膜,基质,含有氧呼吸酶,嵴,思考：好氧细菌有氧呼吸的场所呢？,有氧呼吸图解,C6H12O6,6CO2,12H2O,线粒体,细胞质基质,（1）葡萄糖的初步分解,（2）丙酮酸的彻底分解,（3）H的氧化,（场所：细胞质基质）,（场所：线粒体基质）,（场所：线粒体内膜）,有氧呼吸的三个阶段,4.有氧呼吸的总反应式,3.概念 场 所： 条 件： 物质变化： 能量去向：,细胞质、线粒体（主要）,需氧气，需酶,有机物彻底分解成无机物,ATP 1161KJ,热能,一部分以热能形式散失（约60%）,（2870KJ）,另一部分转移到ATP中（约40%）,巩固：下列分
3、别属于有氧呼吸的第几阶段：,氧气参与的阶段（ ） 产生H2O的阶段（ ），H2O参与的阶段（ ） 产生CO2的阶段（ ） 产生ATP的阶段（ ） 产生ATP最多的阶段（ ） 大量生成H的阶段（ ） 产生H的阶段（ ）,二,三,三,一、二、三,三,二,二,一二,2C3H6O3,C6H12O6,2分子 丙酮酸,酶,酶,2C2H5OH +2CO2,（酒精）,（乳酸）,没有能量释放,释放少量能量,第一阶段,第二阶段,2molATP 热能,2.过程,1.场所：,细胞质基质,三、无氧呼吸,C6H12O6,酶,2C3H6O3（乳酸）+少量能量,A.乳酸发酵,例：高等动物、乳酸菌、高等植物的某些器官（马铃薯块
4、茎、甜菜块根、玉米胚等）,C6H12O6,酶,2C2H5OH（酒精）+ 2CO2+ 少量能量,B.酒精发酵,例：大多数植物、酵母菌,2、总反应式,无氧呼吸是指细胞在无氧条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解为不彻底的氧化产物，释放出少量能量，生成少量ATP的过程。,3、概念：,同样是分解葡萄糖，为何无氧呼吸只能释放少量能量？,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,细胞质基质、线粒体（主要）,细胞质基质,需氧、酶等,不需氧、需酶,大量,少量,两者第一阶段完全相同,都分解有机物，释放能量，合成ATP,四、有氧呼吸与无氧呼吸的比较,二氧化碳和水,酒精、二氧化碳或乳酸,易错提示
5、： 1.无氧呼吸产生乳酸这反应主要发生在动物中，但并不绝对，如马铃薯块茎和甜菜块根也会发生此反应。 2.酵母菌可以进行有氧呼吸，也可以进行无氧呼吸。微生物的无氧呼吸也称为发酵，但动植物的无氧呼吸不能称为发酵。 4不同生物无氧呼吸的产物不同，其原因在于催化反应的酶不同。 5原核生物无线粒体，有些原核生物(如硝化细菌、蓝藻)仍可进行有氧呼吸。 6只能进行无氧呼吸的真核生物(如蛔虫)，其细胞内无线粒体。 7.有氧呼吸的三个阶段均有ATP产生，无氧呼吸只在第一阶产生ATP。,五、细胞呼吸类型的判断 在以C6H12O6为呼吸底物的情况下，CO2的释放量和O2消耗量是判断细胞呼吸方式的重要依据，方法如下：
6、,细胞呼吸类型的判断,酵母菌培养液,NaOH,酵母菌培养液,清水,a,b,当a液滴 、b液滴 时，只进行有氧呼吸。,当a液滴 、b液滴 时，只进行无氧呼吸。,当a液滴 、b液滴 时，即有无氧呼吸也有有氧呼吸。,右移,左移,不动,不动,左移,右移,根据CO2释放量和O2消耗量判断细胞呼吸状况,(1)植物细胞呼吸的指标：植物细胞呼吸吸收O2，释放CO2， CO2被NaOH溶液吸收，使容器内气体压强减小，毛细管内的水滴左移(实验装置如下图)。根据单位时间内液滴左移的体积即可计算呼吸速率。,(2)条件：整个装置必须遮光处理，否则植物的光合作用会 干扰呼吸速率的测定。 (3)为防止微生物呼吸对实验结果的
7、干扰，应将装置及所测 种子进行消毒处理。 (4)对照组的设置：为防止气压、温度等物理膨胀因素所引 起的误差，应设置对照实验，将所测定的生物灭活(将种子煮熟)，其他条件均不变。,特别提醒 （呼吸商=CO2释放量O2吸收量）由于脂肪含H量高于糖类，因此耗氧量多。若以脂肪为呼吸底物，进行有氧呼吸，会出现耗O2量CO2释放量的情况。,六、细胞呼吸的作用,、为生物体的生命活动提供能量。 、为体内其它化合物的合成提供原料。,七、影响细胞呼吸的因素,1.温度,应用：贮存水果时，适当降低温度能延长保存时间。 在农业上，夜晚适当降低温度，可以减少呼吸作用对有机物的消耗。,通过影响酶的活性来影响呼吸速率。,2.O
8、2浓度,一定范围内，有氧呼吸随氧气浓度升高而增强，无氧呼吸则受到抑制。,酵母菌细胞或植物器官呼吸作用强度与氧浓度的关系：,1、黑色代表有氧呼吸时二氧化碳的生成量。,2、蓝色代表无氧呼吸产生的二氧化碳量。,3、红色代表二氧化碳的总生成量。,细胞呼吸类型的判断（以酵母为例）,若只产生CO2，不消耗O2，则只进行无氧呼吸。,若产生的CO2的摩尔数比吸收O2的摩尔数多，则两种呼吸同时并存,若产生CO2的摩尔数与吸收O2的摩尔数相等，则只进行有氧呼吸,O2%,CO2释放量,A,B,C,D,5 10 15 20 25,A点,AC段,C点以后,B点,表示无氧呼吸与有氧呼吸速率相等（CO2释放量表示),D点,
9、O2浓度超过一定值（10%）以上时，无氧呼吸消失。说明有O2存在时，无氧呼吸受到抑制。,酵母菌呼吸作用（有氧呼吸和无氧呼吸）放出CO2随O2浓度变化的曲线,3.CO2浓度,CO2浓度过高抑制呼吸作用的进行,4.水,在一定范围内，细胞呼吸强度随含水量的增加而增强。,应用：稻谷等种子在贮藏前要晾晒，甚至风干，减少水分，降低呼吸消耗。,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，又要设法减少细胞呼吸，尽可能减少有机物的消耗。,七、细胞呼吸原理的应用,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。,果蔬保鲜,为了抑制细胞呼吸，果蔬储藏时采用降低
10、氧浓度、补充N2（CO2）或降低温度等方法。,缺氧的情况下，厌氧病菌大量繁殖，不利于伤口痊愈。,探究酵母菌细胞呼吸的方式,酵母菌：单细胞真菌,在有氧和无氧条件下都能生存。,、 鉴定有无二氧化碳产生：,二氧化碳可使澄清的石灰水变混浊；,也可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。,、鉴定有无酒精产生：,、 鉴定有无二氧化碳产生：,二氧化碳可使澄清的石灰水变混浊； 也可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。,橙色的重铬酸钾(K2Cr2O7)溶液，在酸性条件下与 酒精发生化学反应，变成灰绿色,步骤一：配制酵母菌培养液,A组,B组,实验步骤,步骤二：A实验组(有氧情况下),实验步骤,步骤二：B实验组(无氧情况下),实验步骤,步骤三：鉴定是否有CO2产生;鉴定是否有酒精产生,A组,B组,橙色,实验步骤,橙色,变混浊快,无变化,变混浊慢,出现灰绿色,五 分析实验现象，得出结论,四 进行实验, 酵母菌在有氧和无氧条件下均能进行细胞 呼吸，均能产生二氧化碳 在有氧的条件下，酵母菌通过细胞呼吸产 生大量的二氧化碳。 在无氧的条件下，酵母菌通过细胞呼吸产 生酒精和少量的二氧化碳。,五 分析实验现象，得出结论,
