生物ATP的主要來源細胞呼吸課件

1、生物ATP的主要來源細胞呼吸課件一、細胞呼吸的概念 細胞呼吸是指有機物在細胞內(nèi)經(jīng)過一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其它產(chǎn)物，釋放出能量并生成ATP的過程。二、細胞呼 吸的方式有氧呼吸無氧呼吸三、探究酵母菌 細胞呼吸的方式（一）提出問題（二）做出假設（三）設計實驗特別關注的問題1. 怎樣控制有氧和無氧條件？2. 怎樣鑒定酒精和CO2的產(chǎn)生？如何比較 CO2產(chǎn)生的多少？3. 怎樣保證酵母菌在整個實驗中能正常生 活？實驗操作見教材92頁“設計實驗”中的有關“參考資料”注意事項 該實驗是比較酵母菌在有氧和無氧條件的呼吸作用，因此該實驗是互為對照實驗。作為對照實驗，在實驗設計時的注意事項是什么？ 控制實

2、驗變量。該實驗的變量是有無氧氣。根據(jù)“參考資料”中的圖可知，圖A應為有氧條件，圖B為無氧條件。有氧呼吸無氧呼吸（四）實驗結果1 . CO2的放出情況： A、B兩組都有CO2的產(chǎn)生，但A組產(chǎn)生的 CO2更多2 . 酒精產(chǎn)生的情況： A組沒有酒精的產(chǎn)生，B組產(chǎn)生了酒精。（四）實驗結果所說明的問題1 . A、B組都有CO2的產(chǎn)生說明了酵母菌在有氧和無氧的條件下都能生活2 . 從CO2 產(chǎn)生的多少及有無酒精產(chǎn)生的情況， 說明了 酵母菌在有氧和無氧的條件下都能進行呼吸作用，但呼吸作用方式不同，所以酵母菌是種兼性厭氧型微生物。3 .從A、B組的產(chǎn)物來看，說明了 酵母菌進行有氧呼吸的產(chǎn)物有CO2 （還有水）

3、；無氧呼吸的產(chǎn)物有CO2和酒精。問題回顧：1.呼吸作用的場所是？主要是線粒體，還有細胞質(zhì)基質(zhì)2.線粒體的結構怎樣？ 雙膜結構，內(nèi)膜向內(nèi)折疊成嵴（增大了內(nèi)膜的面積），嵴的周圍充滿了液態(tài)的基質(zhì)，內(nèi)膜和基質(zhì)中都含有許多與呼吸作用有關的酶。有氧呼吸的過程圖解 四、有氧呼吸有氧呼吸的過程第一階段： C6H12O6（丙酮酸）第二階段： 2CH3COCOOH + 6H2O酶第三階段： 24H + 6O2C6H12O6 + 6O2 + 6H2O 6CO2 + 12H2O + 能量酶總反應式：2CH3COCOOH + 4H + 能量6CO2 + 20H + 能量酶12H2O + 能量酶（大量）有氧呼吸三個階段的

4、比較（1）C6H12O6酶2CH3COCOOH + 4H + 能量（2）2CH3COCOOH +6H2O6CO2 + 20H + 能量酶（3）24H + 6O212H2O + 能量酶1.能量：都有能量的釋放，但以第三階段釋 放的能量最多 2.場所：第一階段在細胞質(zhì)基質(zhì)中，第二階 段發(fā)生在線粒體基質(zhì)中，第三階段 發(fā)生在線粒體內(nèi)膜上。 3.氧氣：只有第三階段才需要氧氣，作用是 氧化H,生成水 有氧呼吸的概念 細胞在氧氣的參與下，通過多種酶的催化作用，把葡萄糖等有機物徹底氧化分解，產(chǎn)生二氧化碳和水，釋放能量，生成許多ATP的過程。計算： 1mol葡萄糖通過有氧呼吸可釋放2870kj的能量，其中有11

5、61kj的能量被轉移貯存到ATP中。那么，1mol葡萄糖通過有氧呼吸可形成_mol的ATP， 其能量轉換效率是_。3840.5%問題探討1.呼吸作用與物質(zhì)的燃燒有什么共同點？2.呼吸作用與物質(zhì)在體外燃燒有什么區(qū)別嗎？物質(zhì)分解的過程、產(chǎn)物都想同，并且都能釋放等量的能量有。 細胞呼吸是在溫和的條件下進行的； 能量的釋放是在一系列的反應過程中逐 步釋放的； 釋放的能量部分的以熱能的形式散失， 部分的轉移貯存到ATP中。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(nèi)經(jīng)過一系列的氧化分解，生成CO2或其他物質(zhì)，釋放出能量并生成ATP的過程。呼吸和呼吸作用的區(qū)別場所

6、：A細胞質(zhì)基質(zhì) b線粒體基質(zhì) c線粒體內(nèi)膜能量去向： 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(chǎn)生_和_，釋放_,生成_的過程。C6H12O6+6O2 6CO2+ 6H2O +能量酶(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ATP38個ATP有氧呼吸小結無氧呼吸的過程葡 萄 糖丙 酮 酸H 少量能量 乙醇脫氫酶 乳酸脫氫酶酒精 + CO2乳酸酶1、酒精發(fā)酵： C6H12O6酶2、乳酸發(fā)酵： C6H12O6 五、無 氧 呼 吸2CH3CH2OH（

7、酒精）+2CO2+能量2C3H6O3（乳酸）+ 能量酶酵母菌和大多數(shù)的植物的無氧呼吸屬于此種類型乳酸菌和動物細胞及馬鈴薯塊莖、甜菜塊根、玉米胚細胞在缺氧時的無氧呼吸屬于此種類型問題思考：無氧呼吸有何意義和危害？無氧呼吸的概念 細胞在缺氧的條件下，通過多種酶的催化作用，把葡萄糖等有機物進行不徹底的氧化分解，產(chǎn)生酒精或乳酸等中間產(chǎn)物，釋放少量能量，生成ATP的過程。無氧呼吸的特點氧氣的存在抑制了無氧呼吸的進行 六、有氧呼吸與無氧呼吸的比較共同點實質(zhì)：過程：葡萄糖丙酮酸有氧無氧CO2 + H2O + 能量（大量）C2H3OH+CO2 + 能量（少量） C3H6O3 + 能量（少量） 氧化分解有機物，

8、釋放能量都有丙酮酸（中間產(chǎn)物）的生成有氧呼吸和無氧呼吸的區(qū)別比較項目有氧呼吸無氧呼吸呼吸場所是否需氧物質(zhì)代謝能量代謝主要在線粒體內(nèi)細胞質(zhì)基質(zhì)必需有氧的參與氧能抑制無氧呼吸將有機物徹底分解成CO2和H2O有機物分解不徹底,形成中間產(chǎn)物(酒精或乳酸）1mol2870 (kj)1161ATP熱能(38mol)葡萄糖1mol葡萄糖196.65（kj）61.08ATP(2mol)熱能同樣是分解葡萄糖，為何無氧呼吸只能釋放少量能量？ 七、影響呼吸作用的外界因素 1 .溫度：溫度通過影響酶的活性來影響呼吸速率。 2 .O2的濃度： 在一定范圍內(nèi)，隨O2濃度的增大，有氧呼吸增強，達到一定濃度以后，由于受線粒體

9、的限制，呼吸作用強度不再增大。 O2的存在抑制了無氧呼吸的進行。 3CO2濃度過大抑制呼吸作用的進行 八、細胞呼吸原理的應用1 . 在釀酒業(yè)上的應用：先通氣，讓酵母菌進行有 氧呼吸，使其數(shù)量增加；然后隔絕空氣，使其 發(fā)酵，產(chǎn)生酒精。2 . 在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上：中耕松土，促進根系的有氧呼 吸，有利于根系的生長及對礦質(zhì)離子的吸收3 . 在醫(yī)學上：利用氧氣驅蛔、抑制破傷風等厭氧 型細菌的繁殖4 . 在物質(zhì)的儲存時：控制氧氣的濃度，抑制其呼 吸作用，減少有機物的消耗。課 堂 練 習 1.有氧呼吸分三個階段,三個階段的共同特點是都有能量的釋放,但釋放能量最多的是_;在線粒體中進行的是第_階段;第_階段需要O2

10、,氧的作用是_;第_階段產(chǎn)生H最多；丙酮酸是第_階段的產(chǎn)物。第三階段二、三一三氧化H二2. 現(xiàn)有甲酵母菌進行有氧呼吸,乙酵母菌進行發(fā) 酵,若它們消耗等量的葡萄糖,則它們放出CO2 和吸收的O2之比是 ( ):1 B.1:2 C.4:3 D.2:3C3. 下列5支試管中分別含有不同化學物質(zhì)和活性 酵母菌細胞制備物。在適宜溫度條件下，會產(chǎn) 生CO2的試管有 （ ） 葡萄糖+已破裂的細胞 葡萄糖+線粒體 丙酮酸+線粒體 葡萄糖+細胞質(zhì)基質(zhì)（隔 絕空氣） 丙酮酸+細胞質(zhì)基質(zhì)（隔絕空氣） A. B. C. D.C 4.右圖表示在儲存蔬菜、水果時，大氣中O2的濃度對植物組織內(nèi)CO2產(chǎn)生的影響，試分析：釋放

11、的相對值CO2 （1）A點表示植物組織釋放CO2較多，這些CO2是_的產(chǎn)物。 （2）由A到B， CO2的釋放量急劇減小，其原因是_。 （3）由B到C， CO2的釋放量又不斷增加，其主要原因是_； 到C點以后CO2的釋放量不再增加，其主要原因是_。隨O2的增加，無氧呼吸受到抑制隨氧濃度增大，有氧呼吸不斷加強無氧呼吸 受線粒體數(shù)量限制，有氧呼吸不再加強5.陸生植物不能長期忍受無氧呼吸，這是因為 產(chǎn)生的酒精對細胞有毒害 產(chǎn)生的乳酸對 細胞有毒害 沒有專門的無氧呼吸結構 產(chǎn)生的能量太少 （ ） A. B. C. D.D6.關于無氧呼吸的敘述中，正確的是 ( )22D7.一運動員正在進行長跑訓練， 從他的大腿肌肉細胞中檢測到 3種化學物質(zhì) ，其濃度變化如 右圖所示，圖中 P、Q、R三曲 線依次代表 （ ）B鍛煉時間（分） A. O2、CO2、乳酸 B.乳酸、CO2、O2 C. CO2、O22、乳酸、O2 8.右圖表示北方的一個貯存白菜的地窖，隨著O2的消耗，CO2濃度變化的情況。請據(jù)圖回答： （1）AB段O2的消耗量很大， CO2濃度上升也