第3节ATP的主要来源细胞呼吸.ppt

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第3节 ATP的主要来源
——细胞呼吸
你知道： “呼吸”和“呼吸作用”有什么区别吗？
“呼吸”是指生物体或细胞吸入氧气和呼出二氧化碳的过程，而“呼吸作用”是指细胞内有机物分解释放能量的过程。
细胞呼吸
细胞呼吸也称呼吸作用，是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他产物，释放出能量并生成ATP的过程。
细胞呼吸的方式
有氧呼吸
无氧呼吸
有氧呼吸的全过程
第一阶段
第二阶段
第三阶段
提示：
●第二阶段需消耗6分子H2O
● 1mol葡萄糖彻底氧化，共释放能量2870kJ，其中1161kJ储存在ATP中。（产生38个ATP）
葡萄糖的初步分解
C6H12O6
酶
2CH3COCOOH +4 [H] + 少量能量
（丙酮酸）
场所：细胞质基质
①
丙酮酸彻底分解
酶
场所：线粒体基质
②
2CH3COCOOH
（丙酮酸）
[H]的氧化
场所：线粒体内膜
③
酶
12H2O +大量能量
24[H] + 6O2
6CO2 +20 [H] +少量能量
+6H2O
有氧呼吸三个阶段
有氧呼吸：
（1）主要场所——线粒体 　　
（2）总反应式：
（3）过程：
（4）概念：
　　　指细胞在氧的参与下，通过酶的催化作用，把糖类等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，同时释放大量能量的过程。
1161 kJ/mol
38 mol ATP
C6H12O6 + 6 H2O + 6 O2 6 CO2+ 12 H2O +
能量
酶
2870 kJ/mol
第一个阶段 第二个阶段 第三个阶段
场所
反应物
生成物
产生能量
细胞质基质
主要是葡萄糖
丙酮酸、[H]
少量
线粒体基质
丙酮酸、H2O
CO2、[H]
少量
线粒体内膜
大量
H2O
[H]、O2
有氧呼吸全过程的比较
无氧呼吸的过程
C6H12O6 2丙酮酸
酶
2C2H5OH+2CO2+能量
酶
2C3H6O3 ＋能量
第一阶段
第二阶段
（均在细胞质基质中完成）
1mol葡萄糖分解成乳酸，共释放196.65kJ能量，其中61.08kJ储存在ATP中。（产生2个ATP）
无氧呼吸：
(1)进行场所：细胞质基质
(2)过程：
(3)总反应式：
(4)概念:
是指细胞在无氧条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解成为不彻底氧化产物，同时释放出少量能量的过程。
C6H12O6
酶
2CO2 + C2H5OH +
少量
能量
酶
2C3H6O3 +
少量能量
61.08 kJ/mol
2mol ATP
乳酸发酵
酒精发酵
196.65 kJ/mol
无氧呼吸
1、实例
高等植物在水淹的情况下
C6H12O6
解释:苹果储藏久了为什么会有酒味呢？
苹果在储藏过程中进行无氧呼吸产生了酒精
2C2H5OH(酒精)+CO2
+能量（少量）
酶
一些高等植物的某些器官：马铃薯块茎、甜菜块根 、玉米胚、胡萝卜的叶等
C6H12O6
高等动物和人的某些组织、器官缺氧条件下
有些微生物（微生物的无氧呼吸一般叫做发酵）
乳酸菌、酵母菌等
酶
2C3H6O3（乳酸）
+能量（少量）
1、有机物被彻底氧化分解发生在第几阶段？
2、呼吸作用过程中吸收的氧气用于第几阶段？
3、如果你在思考上述问题的时候，消耗了2摩尔葡萄糖，那么有多少能量转移到了ATP中？
第二阶段
第三阶段
1161kJx2
4、下列分别属于有氧呼吸的第几阶段：
①产生CO2的阶段（　　）
②产生H2O的阶段（　　）
③氧气参与的阶段（　　）
④产生ATP的阶段（ 　 　　　）
⑤产生ATP最多的阶段（　　）
二
三
三
一、二、三
三
无氧呼吸是否有害？
酒精和乳酸在细胞中大量积累对细胞有毒害作用，且释放的能量太少，不足维持生命活动的需求。大多数生物不能长时间用无氧呼吸维持生命！
生物体或部分组织器官在缺氧条件下，无氧呼吸作为有氧呼吸的补充，是生物的适应性的表现!
无氧呼吸是否有利？
有氧呼吸是在无氧呼吸的基础上发展而来的，由于有氧呼吸比无氧呼吸优越，有氧呼吸逐渐成为绝大多数生物的主要呼吸形式，但还保留着无氧呼吸的能力。
葡萄糖
丙酮酸
6CO2 +12H2O+能量（大量）
2C2H5OH +2CO2+能量（少量）
2C3H6O3 +能量（少量）
或
酶
酶
有氧呼吸与无氧呼吸的关系：
有氧呼吸与无氧呼吸的区别与联系：
细胞质基质、线粒体 细胞质基质
需O2、酶 不需O2、需酶
H2O、CO2 C2H5OH、CO2
或　C3H6O3
彻底 不彻底
较多 较少
有氧呼吸和无氧呼吸第一个阶段是相同的
分解有机物，释放能量
有氧呼吸 无氧呼吸
不同点 场所
条件
产物
分解程度
释放能量
相同点 联系
实质
提示
O2浓度
释放量
CO2
0
酵母菌的呼吸作用
在有氧条件下，无氧呼吸受抑制
细胞呼吸原理的应用
控制呼吸作用的反应条件
抑制酶活性，抑制呼吸作用，减弱有机分解速度等
分析细胞呼吸原理的应用
1、与有氧呼吸相比，无氧呼吸最主要的特点是
Ａ、分解有机物
Ｂ、释放能量
Ｃ、需要酶催化
Ｄ、有机物分解不彻底
练
习
题
D
2、高等植物的细胞呼吸只发生在
Ａ、活细胞
Ｂ、含有叶绿体的细胞
Ｃ、不含叶绿体的细胞
Ｄ、气孔周围的细胞
练
习
题
A
3、种在湖边的玉米，长期被水淹，生长不好，其原因是
A、根细胞吸收水分过多
B、营养缺乏
C、光合作用强度不够
D、细胞有氧呼吸受阻
练
习
题
D
4、假如在宇宙空间站内的绿色植物积累了120摩尔的O2，可供宇航员氧化分解多少摩尔的葡萄糖？分解葡萄糖所释放的能量大约有多少千焦转移给了ATP？
练
习
题
120/6=20摩尔
1161*20=23220千焦
C6H12O6+6H2O+6O2
6CO2+12H2O+能量
5、下列关于植物细胞呼吸的叙述，正确的是
Ａ、细胞呼吸的中间产物丙酮酸可以通过线粒体双层膜
Ｂ、是否产生CO2是有氧呼吸和无氧呼吸的主要区别
Ｃ、高等植物进行有氧呼吸，不能进行无氧呼吸
Ｄ、种子库中贮藏的风干种子不进行细胞呼吸
练
习
题
A
6、在有氧呼吸的过程中，进入细胞的氧将
与氢结合生成水
与碳结合生成CO2
在线粒体中被消耗
在线粒体与细胞质基质中被消耗
Ａ、1、3 Ｂ、1、4
Ｃ、2、3 Ｄ、2、4
练
习
题
A
7、有氧呼吸第三个阶段能顺利进行的必备条件，除需相应的酶参与外，还必需
Ａ、在无氧条件下进行
Ｂ、在有氧条件下进行
Ｃ、有大量ATP参与
Ｄ、在黑暗条件下进行
练
习
题
B
8、新鲜蔬菜放在冰箱的冷藏室中，适当延长保鲜时间的生理原因是
A、呼吸作用减弱
B、呼吸作用加强
C、光合作用减弱
D、促进了物质的分解
练
习
题
A
能量的释放、转移和利用
1、能量的释放：通过呼吸作用来完成的。
C6H12O6 + 6O2 + 6H2O 12H2O + 6O2 + 能量
酶
2、能量的转移：有机物氧化分解所释放的能量，一部分以热能的形式散失，一部分则转移到ATP中
ADP + Pi + 能量 ATP
酶
3、能量的利用： ATP作为直接能源为生命活动提供能量
ATP ADP + Pi + 能量
酶
热能
关于能源物质
太阳（能量的最终来源）
糖类（生命活动的主要能源物质）
ATP（生命活动的直接能源）
脂肪（储存能源）
磷酸肌酸（另一种高能化合物，但不作为直接能源）