2015年湖南邵東三中高一生物必修一《ATP的主要來源——細胞呼吸》課件

1、第5章 細胞的能量供應和利用 湖南省邵東縣第三中學 楊連進ATP的主要來源細胞呼吸拉瓦錫等在研究人的呼吸作用拉瓦錫把呼吸作用比作碳和氫的“緩慢燃燒過程”。有機物在 經過一系列的 ，最終 或 ，并且 的總過程。細胞呼吸的概念：細胞內氧化分解生成CO2釋放出能量其他產物又叫生物氧化。實質：氧化分解有機物釋放能量一、細胞呼吸的方式1.呼吸作用與物質的燃燒有什么共同點？兩者的共同點是：都是物質的氧化分解過程；都能產生CO2等產物，并且都釋放出能量。2.呼吸作用能夠像燃料在體外燃燒那么劇烈嗎？不能。否則，組成細胞的化合物會迅速而徹底地氧化分解，能量會迅速地全部釋放出來，細胞的基本結構也就會遭到徹底的破壞

2、。問題探討在無氧條件下，細胞能夠通過無氧呼吸來釋放能量。但是，無氧呼吸比有氧呼吸釋放的能量要少許多。 3.在無氧條件下，細胞還能夠通過呼吸作用釋放能量嗎？呼吸：機體與環(huán)境之間O2和CO2交換的過程。細胞呼吸也稱呼吸作用是指有機物在細胞內經過一系列的氧化分解，生成CO2或其他物質，釋放出能量并生成ATP的過程。對比4.呼吸和呼吸作用的區(qū)別線粒體的結構示意圖二、有氧呼吸有氧細胞呼吸的過程示意圖有氧呼吸過程的圖解有氧呼吸的三個階段葡萄糖的初步分解C6H12O6酶2CH3COCOOH +4 H + 2 ATP （丙酮酸） 場所：細胞質基質丙酮酸徹底分解酶6CO2 +20 H + 2 ATP 場所：線粒

3、體基質2CH3COCOOH（丙酮酸）H的氧化酶12H2O + 34 ATP場所：線粒體內膜24H + 6O2+6H2O有氧呼吸三個階段的比較細胞質基質主要是葡萄糖丙酮酸H少量丙酮酸CO2、H少量H、O2H2O大量線粒體線粒體對比主要場所：線粒體能量去向： 一部分以熱能形式散失 另一部分轉移到ATP中總反應式：有氧呼吸概念：細胞在_的參與下，通過_的催化作用，把_等有機物_，產生_和_，釋放_,生成_的過程。 C6H12O6+6O2 6CO2+ 6H2O +能量酶有氧呼吸小結(1709kJ/mol,約60%)(1161kJ/mol,約40%)氧多種酶葡萄糖CO2H2O能量徹底氧化分解許多ATP3

4、8個ATP典例精析1有氧呼吸的反應底物有葡萄糖、O2和水，這三種物質參與有氧呼吸反應過程的階段分別是()A第一階段、第一階段、第一階段B第一階段、第二階段、第二階段C第一階段、第二階段、第三階段D第一階段、第三階段、第二階段21個葡萄糖分子有氧呼吸釋放的能量為m，其中40%用于ADP轉化為ATP，若1個高能磷酸鍵所含能量為n，則1個葡萄糖分子在有氧呼吸中產生ATP分子數(shù)為()A2n/5m B2m/5n Cn/5m Dm/5nDB3下圖為有氧呼吸的圖解，試分析回答下列問題：(1)一分子的葡萄糖分解成兩分子的_和_，釋放少量_；這個過程在_中進行。(2)H2O來自_的_與_在_中經第_階段與氧結合

5、形成的。(3)CO2在_中由第_階段形成，同時還產生 _和_。(4)以上各個化學反應是由不同的_來催化的。C丙酮酸FHB少量能量細胞質基質第一、二階段FHGH線粒體內膜三線粒體二EG少量的H少量能量A、D、I酶練一練1在試管內，葡萄糖經燃燒產生水和二氧化碳時，會釋放能量；在生物體內，葡萄糖亦可氧化成水和二氧化碳并釋放能量。下列有關等量的葡萄糖在試管或生物體內完全氧化釋放能量的敘述，正確的是()A在試管內的反應會產生較多的能量B兩種情況產生的能量一樣多，且都可產生ATPC兩種情況所產生的能量一樣多，且都以熱能的形式散失D兩種情況所產生的能量一樣多，在試管內，以熱能的形式釋放；但在生物體中，有些能

6、量可儲存在ATP分子中2用黃豆生豆芽，一千克黃豆可生豆芽五千克，在這個過程中，有機物的含量和種類()A變多、變多 B變少、變多C變少、不變 D均先變少后變多DB3有氧呼吸全過程的物質變化可分為三個階段：C6H12O6丙酮酸H；丙酮酸H2OCO2H；HO2H2O。下列與此相關的敘述中，正確的是()A第階段反應極易進行，無需酶的催化B第階段無ATP生成，第階段形成較多的ATPC第階段能為其他化合物的合成提供原料D第階段與無氧呼吸的第階段不同C無氧呼吸：一般是指細胞在缺氧的條件下，通過酶的催化作用，把葡萄糖等有機物分解為不徹底氧化的產物，同時釋放出少量能量的過程。葡萄糖丙酮酸無O2過程：酒精+CO2

7、+少量能量酶（大部分高等植物、酵母菌）乳酸+少量能量酶（馬鈴薯塊莖、玉米胚、脊椎動物肌細胞、乳酸菌）三、無氧呼吸主要場所：細胞質基質無氧呼吸總反應式C6H12O6酶2 C3H6O3(乳酸)+ 少量能量C6H12O62 C2H5OH(酒精)+ 2CO2 + 少量能量酶例：高等動物、乳酸菌、高等植物的某些器官（馬鈴薯塊莖、甜菜塊根、玉米胚細胞等）例：大多數(shù)植物、酵母菌同樣是分解葡萄糖，為何無氧呼吸只能釋放少量能量？發(fā)酵微生物的無氧呼吸（酒精發(fā)酵、乳酸發(fā)酵） 無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無氧呼吸的意義 高等植物在水淹的情況下，可以進行短暫的無氧呼吸，將葡萄糖分解為乙醇和二氧化

8、碳，釋放出能量以適應缺氧環(huán)境條件。 人在劇烈運動時，需要在相對較短的時間內消耗大量的能量，肌肉細胞則以無氧呼吸的方式供給能量，滿足人體的需要。有氧呼吸與無氧呼吸的比較有氧呼吸無氧呼吸不同點相同點場所條件產物能量變化聯(lián)系實質細胞質基質、線粒體細胞質基質需分子氧、酶不需分子氧、需酶CO2、H2O酒精和CO2或乳酸釋放大量能量，合成38ATP釋放少量能量，合成2ATP從葡萄糖分解為丙酮酸階段相同，以后階段不同分解有機物，釋放能量，合成ATP知識總結呼吸作用的概念呼吸作用類型有氧呼吸無氧呼吸呼吸作用葡萄糖的初步分解丙酮酸徹底分解H的氧化丙酮酸不徹底分解乳酸發(fā)酵酒精發(fā)酵葡萄糖的初步分解VS1.場所3.物

9、質變化4.能量變化2.條件1.呼吸作用能為生物體的生命活動提供能量。呼吸作用的意義：2.呼吸過程能為體內其他化合物的合成提供原料。 四、細胞呼吸原理的應用 細胞呼吸的中間產物是各種有機物之間轉化的樞紐，細胞呼吸原理在生產實踐中有廣泛的應用。1.發(fā)酵技術 2.農業(yè)生產3.糧食儲藏和果蔬保鮮典例精析1貯藏蘋果時既要保持其口感又要降低水分的消耗，下列最適宜的貯藏條件是()A高CO2濃度、低氧濃度和零下低溫B低CO2濃度、高氧濃度和零下低溫C低氧濃度、高CO2濃度和零上低溫D完全無氧、高CO2濃度和零上低溫2下列關于植物細胞呼吸的敘述中，正確的是()A細胞呼吸的中間產物丙酮酸可以通過線粒體雙層膜B是否

10、產生二氧化碳是有氧呼吸與無氧呼吸的主要區(qū)別C高等植物進行有氧呼吸，不進行無氧呼吸D種子庫中貯藏的風干種子不進行細胞呼吸CA3右圖表示北方一個儲存白菜的地窖，隨著氧氣的消耗，二氧化碳濃度變化的情況。請回答：(1)AB段O2的消耗量很大，CO2濃度上升也很快，白菜在進行_呼吸。(2)CD段O2濃度接近于0，而CO2濃度仍在上升，白菜在進行_呼吸。(3)BC段O2濃度已很低，CO2濃度幾乎不上升，原因是_。(4)從哪點開始，氧氣濃度的高低成為限制有氧呼吸的因素？_。(5)為了有利于較長時間地儲存大白菜，應把地窖里的氧氣濃度控制在_段范圍內。有氧無氧氧氣濃度很低，有氧呼吸強度很低，而無氧呼吸仍處于抑制

11、狀態(tài)B點BC(6)分別在下面的坐標圖中畫出地窖中白菜周圍O2濃度與白菜有氧呼吸強度、無氧呼吸強度和呼吸作用強度的關系曲線。3.在有氧呼吸過程中,氧氣的作用是4.生物的細胞呼吸可分為 和 兩種類型，一般情況下供給肌肉活動的能量是通過 呼吸提供，其能源物質主要是 。 與氫結合生成水，釋放能量。有氧呼吸無氧呼吸有氧葡萄糖1.葡萄糖徹底氧化分解的主要場所在2.人在劇烈運動時,骨骼肌處于暫時缺氧狀態(tài)，可以通過無氧呼吸獲取能量,此時葡萄糖被分解為線粒體乳酸課堂練習5.生物的生命活動所需要的能量主要來自： .糖類的氧化分解 .脂類的氧化分解 .蛋白質的氧化分解 .核酸的氧化分解6.人體進行有氧呼吸的主要場所是 .肺細胞 .內環(huán)境 .線粒體 .細胞質基質AC7.與有氧呼吸相比，無氧呼吸最主要的特點是 .分解有機物 .釋放能量 .需要酶催化 .有機物分解不徹底8.新鮮蔬菜放在冰箱的冷藏室中，適當延長保鮮時間的生理