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1、第三节第三节 ATPATP的主要来源的主要来源- - -细胞呼吸细胞呼吸生物体的能量从哪里来？生物体的能量从哪里来？细胞呼吸经历了怎样的精密阶段？细胞呼吸经历了怎样的精密阶段？生物氧化和燃烧有什么区别？生物氧化和燃烧有什么区别？没有氧气还能呼吸吗？没有氧气还能呼吸吗？发酵是怎么回事？发酵是怎么回事？1复复 习习 提提 问问生物体生命活动的生物体生命活动的主主要能源物质要能源物质是什么？是什么？生物体新陈代谢所需能量生物体新陈代谢所需能量的的直接来源直接来源是什么？是什么？葡萄糖葡萄糖ATPATP那么：葡萄糖中储存的能量如何转化为生命那么：葡萄糖中储存的能量如何转化为生命活动所需要的直接能量活动
2、所需要的直接能量ATPATP的呢？的呢？2概念：概念：生物体内糖类、脂类和蛋白质等有机生物体内糖类、脂类和蛋白质等有机物在物在活细胞内活细胞内经过一系列的经过一系列的氧化分解氧化分解，最终生成二氧化碳或其他产物，并且最终生成二氧化碳或其他产物，并且释放能量、生成释放能量、生成ATPATP的总过程。的总过程。实质：实质：生物氧化生物氧化特征：特征：1 1、温和条件下逐步进行、温和条件下逐步进行2 2、需酶的作用、需酶的作用3 3、能量分段释放、能量分段释放细胞呼吸细胞呼吸3“呼吸呼吸”和和“呼吸作用呼吸作用”有什么区别有什么区别？ “呼吸呼吸”是指生物体或细胞吸入氧气和呼出二氧是指生物体或细胞吸
3、入氧气和呼出二氧化碳的过程，而化碳的过程，而“呼吸作用呼吸作用”是指细胞内有机物分是指细胞内有机物分解释放能量的过程。解释放能量的过程。 “呼吸呼吸”是是“呼吸作用呼吸作用”的前提和基础，没有呼的前提和基础，没有呼吸过程吸入的氧气，就不能进行呼吸作用；而吸过程吸入的氧气，就不能进行呼吸作用；而“呼呼吸作用吸作用”是是“呼吸呼吸”的继续。的继续。“呼吸呼吸”与与“呼吸作用呼吸作用”有什么关联？有什么关联？4细胞内细胞内 + + 糖糖 类类+ + 水水 COCO2 2能能 量量呼吸作用（本质）呼吸作用（本质）高等动物的呼吸现象和呼吸作用高等动物的呼吸现象和呼吸作用O2O2呼吸（现象）呼吸（现象）呼
4、吸器官呼吸器官血液循环血液循环血液循环血液循环呼吸器官呼吸器官COCO2 2气体运输气体运输+ +5一、细胞呼吸的方式一、细胞呼吸的方式有氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸细胞呼吸细胞呼吸6（一）（一）有氧呼吸有氧呼吸1 1、概念：细胞在、概念：细胞在氧气氧气的参与下，通的参与下，通过过酶酶的催化作用，把糖类等的催化作用，把糖类等有机物有机物彻底氧化分解彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，产生二氧化碳和水，同时释放同时释放大量能量大量能量的过程。的过程。7自主构建自主构建有氧呼吸的场所是什么有氧呼吸的场所是什么有氧呼吸有氧呼吸分为哪几个阶段分为哪几个阶段哪个阶段会产生哪个阶段会产生H HH H的去向如
5、何的去向如何每个阶段都释放能量吗每个阶段都释放能量吗 各阶段释各阶段释放能量的量有何不同放能量的量有何不同有机物中储存的能量去向如何有机物中储存的能量去向如何各个阶段发生了什么化学反应各个阶段发生了什么化学反应8内膜内膜酶酶基质基质酶酶9C C6 6H H1212O O6 62 2、有氧呼吸的过程、有氧呼吸的过程2 2丙酮酸丙酮酸酶酶6CO6CO2 24H4H 少量能量少量能量少量能量少量能量酶酶6H6H2 2O O20H20H 12H12H2 2O O6O6O2 2酶酶大量能量大量能量线粒体线粒体细胞质基质细胞质基质103 3、有氧呼吸的总反应式：、有氧呼吸的总反应式：C C6 6H H12
6、12O O6 6+6H+6H2 2O+6OO+6O2 26CO6CO2 2+12H+12H2 2O+O+酶酶能量能量 1mol葡萄糖释放葡萄糖释放2870KJ，有，有1161KJ转移至转移至ATP（合成（合成38molATP）11有氧呼吸有氧呼吸 场场 所所 反应物反应物 产产 物物 释能释能第一阶段第一阶段第二阶段第二阶段第三阶段第三阶段有氧呼吸三个阶段的比较有氧呼吸三个阶段的比较细胞质细胞质基质基质主要是主要是葡萄糖葡萄糖丙酮酸丙酮酸HH少量少量丙酮酸丙酮酸H H2 2O OCOCO2 2、HH少量少量HH、O O2 2H H2 2O O大量大量线粒体线粒体线粒体线粒体12能量的转移和利用
7、能量的转移和利用体体体体温温温温调调调调节节节节等等等等吸吸吸吸收收收收、分分分分泌泌泌泌肌肌肌肌肉肉肉肉收收收收缩缩缩缩生生生生物物物物合合合合成成成成神神神神经经经经传传传传导导导导叶绿素吸叶绿素吸收光能收光能葡萄糖葡萄糖分解分解ATATP PADADP P能量能量PP能能量量13有氧呼吸有氧呼吸 VS 燃烧燃烧场所场所 体内体内体外体外条件条件 常温常压常温常压 酶的催化酶的催化 高温高温过程过程 分步进行分步进行 平和平和一次性进行一次性进行 剧烈剧烈能量能量 部分转移到部分转移到ATP 中中部分以热能散失部分以热能散失全部以光和热的形式散失全部以光和热的形式散失氧化氧化方式方式有有氧
8、氧呼呼吸吸有有机机物物燃燃烧烧14例例1.下图是有氧呼吸的过程图解，请依图回答：下图是有氧呼吸的过程图解，请依图回答：C6H12O123O2酶酶酶酶456酶酶H H (1)写出长方框内写出长方框内1、2、3所依所依次代表的物质名称：次代表的物质名称： 、 _、 。(2)依次填出椭圆框内依次填出椭圆框内4、5、6所代表的能量的多少所代表的能量的多少 、 _、 。(3)有氧呼吸的主要场所是有氧呼吸的主要场所是 _，进入该场所的呼吸，进入该场所的呼吸底物是底物是_。(4)用含用含18O的葡萄糖跟踪有氧的葡萄糖跟踪有氧呼吸过程中的氧原子，呼吸过程中的氧原子，18O转转移的途径是移的途径是_葡萄糖葡萄糖
9、丙酮酸丙酮酸二氧化碳二氧化碳H2O丙酮酸丙酮酸CO2少少少少大量大量线粒体线粒体丙酮酸丙酮酸615思考题思考题1.C1.C6 6H H1212O O6 6在细胞内分解到丙酮酸的过程中，下在细胞内分解到丙酮酸的过程中，下列叙述正确的是：列叙述正确的是：A A、在线粒体中进行无氧呼吸、在线粒体中进行无氧呼吸 B B、需在的氧条、需在的氧条件下进行件下进行C C、不产生、不产生COCO2 2 D D、反应速度不受温度的影响、反应速度不受温度的影响C C161.1.苹果储存久了，会苹果储存久了，会有什么气味散发出来有什么气味散发出来？2. 2. 剧烈运动后上肢剧烈运动后上肢和下肢骨骼肌往往会和下肢骨骼
10、肌往往会产生什么感觉？产生什么感觉？ 17 指细胞在指细胞在无氧无氧条件下，通过条件下，通过酶酶的催化作用，把葡萄糖等的催化作用，把葡萄糖等有机物有机物分分解成为解成为不彻底的氧化产物，不彻底的氧化产物，同时释同时释放放少量能量少量能量的过程。的过程。1.1.概念：概念：（二）、无氧呼吸（二）、无氧呼吸18自主构建自主构建无氧呼吸的场所是什么无氧呼吸的场所是什么无氧呼吸无氧呼吸分为哪几个阶段分为哪几个阶段各阶段发生了什么样的反应各阶段发生了什么样的反应每个阶段都释放能量吗每个阶段都释放能量吗 各阶段释各阶段释放能量是大量还是少量放能量是大量还是少量无氧呼吸产生的产物有哪些无氧呼吸产生的产物有哪
11、些192 2、无氧呼吸的过程、无氧呼吸的过程葡萄糖的初步分解葡萄糖的初步分解C C6 6H H1212O O6 6酶酶+ +能量能量（少量少量） 场所：细胞质基质场所：细胞质基质2 2丙酮酸丙酮酸+ +4H4H 丙酮酸不彻底分解丙酮酸不彻底分解 场所：细胞质基质场所：细胞质基质 A.A.乳酸发酵乳酸发酵酶酶2C2C3 3H H6 6O O3 3( (乳酸乳酸) )B.B.酒精发酵酒精发酵酶酶2C2C2 2H H5 5OHOH( (酒精酒精) )+2CO+2CO2 22 2丙酮酸丙酮酸+ +4H4H 2 2丙酮酸丙酮酸+ +4H4H 20无氧呼吸的类型无氧呼吸的类型产生酒精产生酒精产生乳酸产生乳
12、酸高等动物和人体高等动物和人体高等植物某些器官高等植物某些器官 （马铃薯块茎、甜菜块根马铃薯块茎、甜菜块根）乳酸菌等微生物乳酸菌等微生物高等植物高等植物酵母菌等微生物酵母菌等微生物21例：高等动物、乳酸菌、高等植物的某些器官（马铃例：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）薯块茎、甜菜块根等）例：大多数植物、酵母菌例：大多数植物、酵母菌单击画面继续3 3、总反应式、总反应式：C C6 6H H1212O O6 6酶酶2C2C3 3H H6 6O O3 3( (乳酸乳酸) )+ + 能量能量C C6 6H H1212O O6 6酶酶2C2C2 2H H5 5OHOH( (酒
13、精酒精) )+ + 2CO2CO2 2+ +能量能量22微生物的发酵微生物的发酵1.1.酒精发酵酒精发酵2.2.乳酸发酵乳酸发酵酵母菌酵母菌乳酸菌乳酸菌 乳酸菌、酵母菌乳酸菌、酵母菌等微生物的无氧呼等微生物的无氧呼吸也称为吸也称为发酵。发酵。 23能量去向？能量去向？1mol1mol葡萄糖分解为葡萄糖分解为乳酸乳酸后，共放出后，共放出196.65kJ196.65kJ的的能量，其中有能量，其中有61.08KJ61.08KJ的能量储存在的能量储存在ATPATP中，其中，其余的能量以热能的形式散失余的能量以热能的形式散失, ,未释放的能量储存未释放的能量储存在何处？在何处？问问：1 1、为什么不同生
14、物无氧呼吸的产物不同？、为什么不同生物无氧呼吸的产物不同？ 2 2、无氧呼吸和有氧呼吸有何异同？、无氧呼吸和有氧呼吸有何异同？生物的多样性生物的多样性 24 类型项目 有氧呼吸有氧呼吸 无氧呼吸无氧呼吸区区 别别 场场 所所 条条 件件 产产 物物 释释 能能 联联 系系细胞质基质、线粒细胞质基质、线粒体（主要）体（主要）细胞质基质细胞质基质需氧、酶等需氧、酶等不需氧、需酶不需氧、需酶较较 多多较较 少少两者第一阶段相同两者第一阶段相同都分解有机物、释放能量都分解有机物、释放能量 有氧呼吸与无氧呼吸的比较有氧呼吸与无氧呼吸的比较二氧化碳和水二氧化碳和水酒精和二氧酒精和二氧化碳或乳酸化碳或乳酸2
15、51.1.1.1.呼吸作用与物质的燃烧有什么共同点？呼吸作用与物质的燃烧有什么共同点？呼吸作用与物质的燃烧有什么共同点？呼吸作用与物质的燃烧有什么共同点？两者的共同点是：都是物质的氧化分解过程；两者的共同点是：都是物质的氧化分解过程；两者的共同点是：都是物质的氧化分解过程；两者的共同点是：都是物质的氧化分解过程；都能产生都能产生都能产生都能产生COCOCOCO2 2等产物，并且都释放出能量。等产物，并且都释放出能量。等产物，并且都释放出能量。等产物，并且都释放出能量。2.2.2.2.呼吸作用能够像燃料在体外燃烧那么剧烈吗？呼吸作用能够像燃料在体外燃烧那么剧烈吗？呼吸作用能够像燃料在体外燃烧那么
16、剧烈吗？呼吸作用能够像燃料在体外燃烧那么剧烈吗？不能。否则，组成细胞的化合物会迅速而彻不能。否则，组成细胞的化合物会迅速而彻不能。否则，组成细胞的化合物会迅速而彻不能。否则，组成细胞的化合物会迅速而彻底地氧化分解，能量会迅速地全部释放出来，底地氧化分解，能量会迅速地全部释放出来，底地氧化分解，能量会迅速地全部释放出来，底地氧化分解，能量会迅速地全部释放出来，细胞的基本结构也就会遭到彻底的破坏。细胞的基本结构也就会遭到彻底的破坏。细胞的基本结构也就会遭到彻底的破坏。细胞的基本结构也就会遭到彻底的破坏。问题探讨问题探讨在无氧条件下，细胞能够通过无氧呼吸来释放能量。在无氧条件下，细胞能够通过无氧呼吸
17、来释放能量。在无氧条件下，细胞能够通过无氧呼吸来释放能量。在无氧条件下，细胞能够通过无氧呼吸来释放能量。但是，无氧呼吸比有氧呼吸释放的能量要少许多。但是，无氧呼吸比有氧呼吸释放的能量要少许多。但是，无氧呼吸比有氧呼吸释放的能量要少许多。但是，无氧呼吸比有氧呼吸释放的能量要少许多。 3.3.3.3.在无氧条件下，细胞还能够通过呼吸作用释放在无氧条件下，细胞还能够通过呼吸作用释放在无氧条件下，细胞还能够通过呼吸作用释放在无氧条件下，细胞还能够通过呼吸作用释放能量吗？能量吗？能量吗？能量吗？26二、细胞呼吸原理的应用二、细胞呼吸原理的应用1.1.为生命活动提供能量为生命活动提供能量2.2.为体内其他
18、化合物的合成提供原料为体内其他化合物的合成提供原料271.1.发酵技术发酵技术生产啤酒、果酒和白酒等生产啤酒、果酒和白酒等生产乳酸类、柠檬酸类饮料生产乳酸类、柠檬酸类饮料生产味精、酱油和醋生产味精、酱油和醋应用于垃圾、废水的处理应用于垃圾、废水的处理利用发酵产生沼气利用发酵产生沼气 282.2.农业生产农业生产 细胞呼吸为植物吸收营养物质、细胞呼吸为植物吸收营养物质、细胞的分裂、植株的生长和发育等提供细胞的分裂、植株的生长和发育等提供能量和各种原料，因此，在农业生产上，能量和各种原料，因此，在农业生产上，要设法适当增强细胞呼吸，以促进作物要设法适当增强细胞呼吸，以促进作物的生长发育。的生长发育
19、。 例：水稻生产中的适时露田例：水稻生产中的适时露田和晒田等措施的实质就是为了改善土壤和晒田等措施的实质就是为了改善土壤通气条件以增强根系的细胞呼吸。通气条件以增强根系的细胞呼吸。293.3.粮食储藏和果蔬保鲜粮食储藏和果蔬保鲜 细胞呼吸要消耗有机物，使有机物积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累减少。因此，对粮食储藏和果蔬保鲜来说，又要设法降低细胞的呼吸强度，尽可说，又要设法降低细胞的呼吸强度，尽可能减少有机物的消耗等。能减少有机物的消耗等。 30果蔬保鲜 为了抑制细胞呼吸，果蔬储藏时采用为了抑制细胞呼吸，果蔬储藏时采用降低氧浓度、冲氮气或降低温度等方法。降
20、低氧浓度、冲氮气或降低温度等方法。 例：苹果、梨、柑、橘等果实在例：苹果、梨、柑、橘等果实在0 011时可储藏几个月不坏；荔枝一般只时可储藏几个月不坏；荔枝一般只能短期保鲜，但采用低温速冻等方法可保能短期保鲜，但采用低温速冻等方法可保鲜鲜6 68 8个月。个月。 农村广泛采用密闭的土窖保存水农村广泛采用密闭的土窖保存水果蔬菜，也是利用水果自身产生的二氧化果蔬菜，也是利用水果自身产生的二氧化碳抑制细胞呼吸的原理。碳抑制细胞呼吸的原理。31下列转变需经哪些生理过程才能实现？下列转变需经哪些生理过程才能实现？光能光能糖类等有机物中稳定的化学能糖类等有机物中稳定的化学能ATPATP中活跃的化学能中活跃
21、的化学能直接用于各种生命活动直接用于各种生命活动光合作用光合作用细胞呼吸细胞呼吸ATPATP水解水解思考思考32三、三、影响细胞呼吸的因素影响细胞呼吸的因素1 1、温度：植物最适、温度：植物最适25-3025-30温度温度呼吸呼吸速率速率应用：贮存水果时，适当降低温度能延长保存时间应用：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用对有机物的消耗33 2 2、O O2 2/CO/CO2 2释释放量放量O O2 2浓度浓度一定范围内，有氧呼吸随氧气浓度升高而增大，无氧呼一定范围内，有氧呼吸随氧气浓度升
22、高而增大，无氧呼吸则受到抑制。吸则受到抑制。问：问：中耕松土有何作用？中耕松土有何作用？水稻生产中适时露田和晒田的目的是什么？水稻生产中适时露田和晒田的目的是什么？呼吸作用的强度343 3、水、水细胞含水量高，代谢增强。所以，稻谷等种子细胞含水量高，代谢增强。所以，稻谷等种子在贮藏前要晾晒，甚至风干，减少水分，降低在贮藏前要晾晒，甚至风干，减少水分，降低呼吸消耗呼吸消耗35练习练习1：种子在浸水和不浸水的情况下进行种子在浸水和不浸水的情况下进行细胞呼吸都能产生（细胞呼吸都能产生（ ）A.A.葡萄糖葡萄糖葡萄糖葡萄糖 B.B.B.B.丙酮酸丙酮酸丙酮酸丙酮酸 C.C.C.C.乳酸乳酸乳酸乳酸 D
23、.D.D.D.酒精酒精酒精酒精B提示：提示：种子在浸水时进行无氧呼吸；种子在浸水时进行无氧呼吸； 不浸水是进行有氧呼吸。不浸水是进行有氧呼吸。 有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段相同有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段相同巩巩 固固 练练 习习362、生物的生命活动所需要的能量主要来自：、生物的生命活动所需要的能量主要来自： 、糖类的氧化分解、糖类的氧化分解 、脂类的氧化分解、脂类的氧化分解 、蛋白质的氧化分解、蛋白质的氧化分解 、核酸的氧化分解、核酸的氧化分解3、人体进行有氧呼吸的主要场所是、人体进行有氧呼吸的主要场所是 、肺细胞、肺细胞 、内环境、内环境 、线粒体、线粒体 、细胞质基质、细胞质基质AC37
