4.3.2细胞呼吸的过程 授课课件（18张PPT）高中生物学北师大版（2019）必修一

(共18张PPT)
细胞呼吸

方法建议：
提醒农民朋友进入储存白菜、萝卜、生姜等食物的地窖之前，将点燃的蜡烛送入窑内，如果蜡烛熄灭了，应待充分通风以后再下去。
事故原因：
地窖中的生物在细胞呼吸过程中，吸收O2，产生CO2。
无氧呼吸
利用无氧呼吸生产食品
自制酸奶：将鲜奶和酸奶混合后，密封放到有暖气的地方，发酵12个小时
有氧运动
在有氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放能量，生成大量ATP的过程。
有氧呼吸
CO2
O2
CO2
O2
CO2
O2
O2
O2
CO2
CO2
空气→鼻
肺泡
细
胞
毛细血管
O2
CO2
O2
CO2
O2
CO2
O2
O2
O2
CO2
CO2
空气→呼吸系统
肺泡
细
胞
毛细血管
O2
葡萄糖
C6H1206
C6H1206
C6H1206
毛细血管
淀粉
有机物→消化系统
细胞内1mol葡萄糖彻底氧化分解，释放2870kJ的能量
1161kJ储存在ATP中
其余以热能形式散失
稳定化学能
活跃化学能
约40%
将酵母菌破碎并进行差速离心处理后，获得细胞质基质和线粒体，分装在不同的试管中，加入不同的物质，并通入18O2，进行实验。
（1）该实验的目的是什么？
（2）实验过程中，采用了哪些研究方法？
（3）各结构中完成的物质变化是什么？
有氧呼吸的第二阶段：柠檬酸循环
有氧呼吸的第二阶段：柠檬酸循环
前两步产生的[H]？氧气参与哪个过程？
线粒体内膜与外膜的差异
线粒体结构包括外膜、内膜、膜间隙、基质。
外膜：脂类和蛋白质各占一半，通透性强，小分子和离子都能自由通透。
内膜：脂类约占20%，其余为蛋白质。大多数小分子和离子不能通透，含有呼吸链上的电子载体、ADP-ATP移位酶、ATP合酶以及其它膜转运蛋白。内膜上有许多向基质侧突起形成的皱褶，称为嵴。嵴大大增加了内膜的面积。电子传递和氧化磷酸化都发生在线粒体内膜。
递氢体和递电子体
1961年，英国生化学家彼得·米切尔提出：化学渗透假说
e-
[H]
H+
[H]
H+
Q
e-
e-
e-
e-
O2+H+
H2O
H+
++++++++++++++++++++++++++++
- - - - - - - - - - - - - -
ADP+Pi
ATP
ATP
合成
酶
H+
化学渗透假说：电子传递放能→H+势能→合成ATP中活跃化学能
如何证明H+势能能够推动ATP的合成 说出你的想法。
pH由9降至7
pH9
pH7
2.通过改变pH，人为制造质子梯度，生成ATP的实验。
PH=4
PH=8
PH=4
PH=4
PH=8
PH=4
PH=8
PH=4
ATP
瑞典的雅根多夫的突破性实验
ATP
ATP
ATP
ATP
ATP
ATP
【 1978年米切尔被授予诺贝尔化学奖】
化学渗透假说从丑小鸭变成了羽翼丰满的天鹅
马克思：
在科学上没有平坦的大道，只有不畏劳苦沿着陡峭山路攀登的人，才有希望达到光辉的顶点。
e-
[H]
H+
[H]
H+
Q
e-
e-
e-
e-
O2+H+
H2O
H+
++++++++++++++++++++++++++++
- - - - - - - - - - - - - -
ADP+Pi
ATP
ATP
合成
酶
H+
在厌氧环境中，因为缺乏氧这一最终电子受体，电子传递会被阻断。当NADH和FADH2离开糖酵解和柠檬酸循环到达电子传递链时，就不能释放激活的电子。没有NAD+和FAD的补充，柠檬酸循环和糖酵解也不能继续进。