必修一第五章第三節(jié)ATP的來(lái)源課件

1、 ATP 的 主 要 來(lái) 源細(xì)胞呼吸 有機(jī)物在 經(jīng)過(guò)一系列的 ，最終 或 ，并且 的總過(guò)程。細(xì)胞呼吸的概念：細(xì)胞內(nèi)氧化分解生成CO2釋放出能量其他產(chǎn)物又叫生物氧化。實(shí)質(zhì)：氧化分解有機(jī)物釋放能量呼吸：機(jī)體與環(huán)境之間O2和CO2交換的過(guò)程。細(xì)胞呼吸也稱呼吸作用是指有機(jī)物在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過(guò)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(guò)程。對(duì)比4.呼吸和呼吸作用的區(qū)別1.有氧呼吸過(guò)程葡萄糖的初步分解C6H12O6酶2CH3COCOOH +4 H + 能量 （丙酮酸） （少量） 場(chǎng)所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)丙酮酸徹底分解酶6CO2 +20 H + 能量 （少量）場(chǎng)所：線粒體基質(zhì)2CH3COCOOH（丙

2、酮酸）H的氧化酶12H2O + 能量 （大量）場(chǎng)所：線粒體內(nèi)膜24H + 6O2+6H2O有氧呼吸有氧呼吸 場(chǎng) 所 反應(yīng)物 產(chǎn) 物 釋能第一階段第二階段第三階段有氧呼吸三個(gè)階段的比較細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)主要是葡萄糖丙酮酸H少量丙酮酸CO2、H少量H、O2H2O大量線粒體基質(zhì)線粒體內(nèi)膜對(duì)比劉翔在訓(xùn)練后常會(huì)肌肉發(fā)酸,為什么? 指細(xì)胞在無(wú)氧條件下，通過(guò)酶的催化作用，把葡萄糖等有機(jī)物分解成為不徹底的氧化產(chǎn)物，同時(shí)釋放少量能量的過(guò)程。1.概念：總結(jié)無(wú)氧呼吸無(wú)氧呼吸1.過(guò)程與有氧呼吸第一階段相同葡萄糖的初步分解C6H12O6酶2CH3COCOOH +4 H + 能量 （丙酮酸） （少量） 場(chǎng)所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)丙酮酸不徹

3、底分解場(chǎng)所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) C6H12O6酶2CH3COCOOH（丙酮酸）酶2C3H6O3（乳酸）+ 能量A.乳酸發(fā)酵 例：高等動(dòng)物、乳酸菌、高等植物的某些器官（馬鈴薯塊莖、甜菜塊根等）C6H12O62CH3COCOOH（丙酮酸）酶2C2H5OH（酒精）+ 2CO2 + 能量B.酒精發(fā)酵 例：大多數(shù)植物、酵母菌酶無(wú)氧呼吸3、生物的無(wú)氧呼吸（1）高等植物(水稻、蘋(píng)果等）的無(wú)氧呼吸：C6H12O6 2C2H5OH（酒精）+2CO2 + 能量酶（2）高等動(dòng)物和人的無(wú)氧呼吸：C6H12O6 2C3H6O3（乳酸）+ 能量酶例外：馬鈴薯塊莖和甜菜塊根無(wú)氧呼吸產(chǎn)生乳酸(3)、微生物的無(wú)氧呼吸.家庭釀酒和酸奶的

4、原理：釀酒是利用酵母菌無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精我們把微生物的無(wú)氧呼吸也叫做發(fā)酵。酸奶是利用乳酸菌無(wú)氧呼吸產(chǎn)生乳酸比較有氧呼吸無(wú)氧呼吸場(chǎng)所是否需氧分解產(chǎn)物釋放能量實(shí)質(zhì)聯(lián)系主要是線粒體細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)需氧不需氧CO2,H2O酒精和CO2、乳酸較多,ATP多較少,ATP少分解有機(jī)物，釋放能量，供生命活動(dòng)第一階段完全相同C6H12O6 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)2C2H5OH+2CO2+能量 有氧呼吸與無(wú)氧呼吸的聯(lián)系和區(qū)別6CO2+12H2O+能量2C3H6O3+能量2丙酮酸有O2線粒體無(wú)O2 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)共同進(jìn)行分別進(jìn)行小結(jié)影響呼吸作用的因素1.溫度2.氧氣濃度3.CO2濃度4.水分C6H12O62C3H4O34H能量(少)2C3

5、H4O3 6H2O6CO220H能量(少)24H6O212H2O能量(多)有氧呼吸熱能2ATP熱能2ATP熱能26ATP總反應(yīng)：C6H12O66H2O6O26CO212H2O能量(多)熱能30ATP第一階段：糖酵解（細(xì)胞溶膠中）第二階段：檸檬酸循環(huán)（線粒體基質(zhì)中）第三階段：電子傳遞鏈（線粒體內(nèi)膜上）無(wú)氧呼吸C6H12O62C3H4O34H能量(少)熱能2ATP第一階段：糖酵解（細(xì)胞溶膠中）第二階段：（細(xì)胞溶膠中）2C3H4O34H 2C3H6O3總反應(yīng)：C6H12O62C3H6O3能量(少)熱能2ATPC6H12O62C3H4O34H能量(少)熱能2ATP第一階段：糖酵解（細(xì)胞溶膠中）第二階段

6、：（細(xì)胞溶膠中）2C3H4O34H 2C2H5OH2CO2總反應(yīng)：熱能2ATPC6H12O62C2H5OH2CO2能量(少)乳酸發(fā)酵酒精發(fā)酵C6H12O62C3H4O32C3H4O36CO24H20H6O26CO2H2O6H2O2C3H6O32C2H5OH 2CO2細(xì)胞溶膠細(xì)胞呼吸CO2釋放量相對(duì)值O2（%）厭氧呼吸需氧呼吸細(xì)胞呼吸影響細(xì)胞呼吸的因素在氧氣濃度為零時(shí)，只進(jìn)行無(wú)氧呼吸；氧氣濃度為10%以下時(shí)，既進(jìn)行有氧呼吸，又進(jìn)行無(wú)氧呼吸；氧氣濃度為10%以上時(shí)，只進(jìn)行有氧呼吸。 生活中常利用降低氧氣濃度能抑制呼吸作用，減少有機(jī)物消耗這一原理來(lái)延長(zhǎng)蔬菜水果的保鮮時(shí)間。但是，在完全無(wú)氧的情況下，無(wú)

7、氧呼吸強(qiáng)，分解的有機(jī)物也較多，一樣不利于蔬菜水果的保質(zhì)、保鮮，所以一般采用低氧（5%）保存，此時(shí)有氧呼吸較弱，而無(wú)氧呼吸又受到抑制。無(wú)土栽培通入空氣，農(nóng)耕松土等都是為了增加氧氣的含量，加強(qiáng)根部的有氧呼吸，保證能量供應(yīng)，促進(jìn)礦質(zhì)元素的吸收。2 4 6 8 102氧氣濃度影響細(xì)胞呼吸的因素3二氧化碳濃度 CO2是呼吸作用產(chǎn)生的，從化學(xué)平衡角度分析，CO2濃度增加，呼吸速率下降。在密閉的地窖中，氧氣濃度低，CO2濃度較高，抑制細(xì)胞的呼吸作用，使整個(gè)器官的代謝水平降低，有利于保存蔬菜水果。四、細(xì)胞呼吸意義1.為生命活動(dòng)提供能量2.為體內(nèi)其他化合物的合成提供原料練習(xí)1：一運(yùn)動(dòng)員正在進(jìn)行長(zhǎng)跑鍛煉,從他的大

8、腿肌細(xì)胞中檢測(cè)到3種化學(xué)物質(zhì),其濃度變化如下圖,圖中P、Q、R三曲線依次代表（ ）PQR化學(xué)物質(zhì)濃度鍛煉時(shí)間A，O2、CO2、乳酸B，乳酸、CO2、O2C，CO2、O2、乳酸D，CO2、乳酸、O2B買罐頭食品時(shí)，發(fā)現(xiàn)罐頭蓋上印有“如發(fā)現(xiàn)蓋子鼓起，請(qǐng)勿選購(gòu)”的字樣，引起蓋子鼓起的最可能原因是（ ）。 A好氧型細(xì)菌呼吸產(chǎn)生CO2和H2O B微生物呼吸產(chǎn)生CO2和C2 H5 OH C乳酸菌呼吸產(chǎn)生CO2和C3 H6O3 D酵母菌呼吸產(chǎn)生CO2和H2O B細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用 細(xì)胞呼吸的中間產(chǎn)物是各種有機(jī)物之間轉(zhuǎn)化的樞紐，細(xì)胞呼吸原理在生產(chǎn)實(shí)踐中有廣泛的應(yīng)用。 1.發(fā)酵技術(shù) 2.農(nóng)業(yè)生產(chǎn) 3.糧食儲(chǔ)藏和

9、果蔬保鮮1.發(fā)酵技術(shù)生產(chǎn)啤酒、果酒和白酒等生產(chǎn)乳酸類、檸檬酸類飲料生產(chǎn)味精、醬油和醋生產(chǎn)單細(xì)胞蛋白應(yīng)用于垃圾、廢水的處理利用發(fā)酵產(chǎn)生沼氣 2.農(nóng)業(yè)生產(chǎn) 細(xì)胞呼吸為植物吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、細(xì)胞的分、植株的生長(zhǎng)和發(fā)育等提供能量和各種原料，因此，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上，要設(shè)法適當(dāng)增強(qiáng)細(xì)胞呼吸，以促進(jìn)作物的生長(zhǎng)發(fā)育。 例：水稻生產(chǎn)中的適時(shí)露田和曬田等措施的實(shí)質(zhì)就是為了改善土壤通氣條件以增強(qiáng)根系的細(xì)胞呼吸。3.糧食儲(chǔ)藏和果蔬保鮮 細(xì)胞呼吸要消耗有機(jī)物，使有機(jī)物積累減少。因此，對(duì)糧食儲(chǔ)藏和果蔬保鮮來(lái)說(shuō)，又要設(shè)法降低細(xì)胞的呼吸強(qiáng)度，盡可能減少有機(jī)物的消耗等。 糧食儲(chǔ)藏 果蔬保鮮糧食儲(chǔ)藏 糧食儲(chǔ)藏時(shí)，要注意降低溫度和保持干燥

10、，抑制細(xì)胞呼吸，延長(zhǎng)保存期限。 例：稻谷等種子含水量超過(guò)14.5時(shí)，呼吸速率就會(huì)驟然增加 ，釋放出的熱量和水分，會(huì)導(dǎo)致糧食霉變。果蔬保鮮 為了抑制細(xì)胞呼吸，果蔬儲(chǔ)藏時(shí)采用降低氧濃度、沖氮?dú)饣蚪档蜏囟鹊确椒ā?例：蘋(píng)果、梨、柑、橘等果實(shí)在01時(shí)可儲(chǔ)藏幾個(gè)月不壞；荔枝一般只能短期保鮮，但采用低溫速凍等方法可保鮮68個(gè)月。 農(nóng)村廣泛采用密閉的土窖保存水果蔬菜，也是利用水果自身產(chǎn)生的二氧化碳抑制細(xì)胞呼吸的原理。練習(xí)2：種子在浸水和不浸水的情況下進(jìn)行細(xì)胞呼吸都能產(chǎn)生（ ）葡萄糖 B.丙酮酸 C.乳酸 D.酒精B提示：種子在浸水時(shí)進(jìn)行無(wú)氧呼吸； 不浸水是進(jìn)行有氧呼吸。 有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的第一階段相同5.

11、生物的生命活動(dòng)所需要的能量主要來(lái)自： .糖類的氧化分解 .脂類的氧化分解 .蛋白質(zhì)的氧化分解 .核酸的氧化分解6.人體進(jìn)行有氧呼吸的主要場(chǎng)所是 .肺細(xì)胞 .內(nèi)環(huán)境 .線粒體 .細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)AC7.與有氧呼吸相比，無(wú)氧呼吸最主要的特點(diǎn)是 .分解有機(jī)物 .釋放能量 .需要酶催化 .有機(jī)物分解不徹底8.新鮮蔬菜放在冰箱的冷藏室中，適當(dāng)延長(zhǎng)保鮮時(shí)間的生理原因是 A.呼吸作用減弱 B.呼吸作用加強(qiáng) C.光合作用減弱 D.促進(jìn)了物質(zhì)的分解DA5.種在湖邊的玉米，長(zhǎng)期被水淹，生長(zhǎng)不好，其原因是 A.根細(xì)胞吸收水分過(guò)多 B.營(yíng)養(yǎng)缺乏 C.光合作用強(qiáng)度不夠 D.細(xì)胞有氧呼吸受阻10.同樣消耗mol的葡萄糖，有氧呼

12、吸的能量轉(zhuǎn)化效率是無(wú)氧呼吸能量轉(zhuǎn)化效率的 A.20倍 B.19倍 C.倍多 D.12.7個(gè)百分點(diǎn)DB11向一密閉容器中加人葡萄糖溶液和酵母菌，1h后測(cè)得該容器中O2減少24 ml., CO2增加48 mL，則在1h內(nèi)酒精發(fā)酵所消耗的葡萄糖量是有氧呼吸的（ ）。 A. 1/3 B. 1/2 C. 2倍 D. 3倍 D12根細(xì)胞在吸收一種正離子的同時(shí)，對(duì)K+的吸收量減少，而對(duì)NO3+的吸收并沒(méi)有影響，其原因是（ ）。 A該種正離子妨礙了ATP的形成 B該種正離子抑制了呼吸作用 C該種正離子抑制了主動(dòng)運(yùn)輸 D該種正離子與K+的載體相同D能力訓(xùn)練 1、在下列三支試管中分別加入等量的水稻線粒體提取液，然

13、后分別加入等量的下列物物質(zhì)，將會(huì)有CO2產(chǎn)生的試管是（ ）1 2 3丙酮酸葡萄糖細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)葡萄糖1 和 32、人在劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)肌肉組織將葡萄糖分解,有哪些產(chǎn)物？ A、二氧化碳+酒精 B、二氧化碳+水 C、二氧化碳+水+乳酸 D 、乳酸C3、在生產(chǎn)實(shí)踐中，貯存蔬菜和水果的最佳組合條件是（ ） A、低溫、高氧、高CO2 B、低溫、低氧、高CO2 C、高溫、高氧、高CO2 D、高溫、低氧、低CO2B4、把小白鼠和青蛙從室溫25的實(shí)驗(yàn)室移至5的環(huán)境中，這兩種動(dòng)物的需氧量會(huì)發(fā)生什么變化（ ）A兩種動(dòng)物的耗氧量都減少 B兩種動(dòng)物的耗氧量都增加C青蛙耗氧量減少，小白鼠增加 D青蛙耗氧量增加，小白鼠減少5、分析

14、下圖并回答：經(jīng)數(shù)小時(shí)后，U形管A、B兩處的液面會(huì)出現(xiàn)哪種情況（實(shí)驗(yàn)裝置足以維持實(shí)驗(yàn)期間小白鼠的生命活動(dòng)，瓶口密封，忽略水蒸汽和和溫度變化對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響）（ ）AA處上升、B處下降BA、B兩處都下降CA處下降、B處上升DA、B兩處都不變CC6、下圖是探究酵母菌呼吸作用方式的實(shí)驗(yàn)裝置。以下說(shuō)法正確的是（ ）A.裝置甲中NaOH溶液的作用是吸收O2 B.裝置乙在C處可檢測(cè)到有酒精生成C.裝置乙應(yīng)讓B先反應(yīng)一會(huì)兒再連接C D.兩個(gè)裝置均需要在黑暗條件下進(jìn)行CC7、將酵母菌研磨，離心分離后，得到上清液（含細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)）和沉淀（含細(xì)胞器）。把等量的上清液、沉淀物和未經(jīng)離心的酵母菌研磨后的勻漿分別放入甲、乙、丙三個(gè)試管，進(jìn)行四