2015年湖南邵东三中高一生物必修一《ATP的主要来源——细胞呼吸》课件

1、第5章 细胞的能量供应和利用 湖南省邵东县第三中学 杨连进ATP的主要来源细胞呼吸拉瓦锡等在研究人的呼吸作用拉瓦锡把呼吸作用比作碳和氢的“缓慢燃烧过程”。有机物在 经过一系列的 ，最终 或 ，并且 的总过程。细胞呼吸的概念：细胞内氧化分解生成CO2释放出能量其他产物又叫生物氧化。实质：氧化分解有机物释放能量一、细胞呼吸的方式1.呼吸作用与物质的燃烧有什么共同点？两者的共同点是：都是物质的氧化分解过程；都能产生CO2等产物，并且都释放出能量。2.呼吸作用能够像燃料在体外燃烧那么剧烈吗？不能。否则，组成细胞的化合物会迅速而彻底地氧化分解，能量会迅速地全部释放出来，细胞的基本结构也就会遭到彻底的破坏

2、。问题探讨在无氧条件下，细胞能够通过无氧呼吸来释放能量。但是，无氧呼吸比有氧呼吸释放的能量要少许多。 3.在无氧条件下，细胞还能够通过呼吸作用释放能量吗？呼吸：机体与环境之间O2和CO2交换的过程。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CO2或其他物质，释放出能量并生成ATP的过程。对比4.呼吸和呼吸作用的区别线粒体的结构示意图二、有氧呼吸有氧细胞呼吸的过程示意图有氧呼吸过程的图解有氧呼吸的三个阶段葡萄糖的初步分解C6H12O6酶2CH3COCOOH +4 H + 2 ATP （丙酮酸） 场所：细胞质基质丙酮酸彻底分解酶6CO2 +20 H + 2 ATP 场所：线粒

3、体基质2CH3COCOOH（丙酮酸）H的氧化酶12H2O + 34 ATP场所：线粒体内膜24H + 6O2+6H2O有氧呼吸三个阶段的比较细胞质基质主要是葡萄糖丙酮酸H少量丙酮酸CO2、H少量H、O2H2O大量线粒体线粒体对比主要场所：线粒体能量去向： 一部分以热能形式散失 另一部分转移到ATP中总反应式：有氧呼吸概念：细胞在_的参与下，通过_的催化作用，把_等有机物_，产生_和_，释放_,生成_的过程。 C6H12O6+6O2 6CO2+ 6H2O +能量酶有氧呼吸小结(1709kJ/mol,约60%)(1161kJ/mol,约40%)氧多种酶葡萄糖CO2H2O能量彻底氧化分解许多ATP3

4、8个ATP典例精析1有氧呼吸的反应底物有葡萄糖、O2和水，这三种物质参与有氧呼吸反应过程的阶段分别是()A第一阶段、第一阶段、第一阶段B第一阶段、第二阶段、第二阶段C第一阶段、第二阶段、第三阶段D第一阶段、第三阶段、第二阶段21个葡萄糖分子有氧呼吸释放的能量为m，其中40%用于ADP转化为ATP，若1个高能磷酸键所含能量为n，则1个葡萄糖分子在有氧呼吸中产生ATP分子数为()A2n/5m B2m/5n Cn/5m Dm/5nDB3下图为有氧呼吸的图解，试分析回答下列问题：(1)一分子的葡萄糖分解成两分子的_和_，释放少量_；这个过程在_中进行。(2)H2O来自_的_与_在_中经第_阶段与氧结合

5、形成的。(3)CO2在_中由第_阶段形成，同时还产生 _和_。(4)以上各个化学反应是由不同的_来催化的。C丙酮酸FHB少量能量细胞质基质第一、二阶段FHGH线粒体内膜三线粒体二EG少量的H少量能量A、D、I酶练一练1在试管内，葡萄糖经燃烧产生水和二氧化碳时，会释放能量；在生物体内，葡萄糖亦可氧化成水和二氧化碳并释放能量。下列有关等量的葡萄糖在试管或生物体内完全氧化释放能量的叙述，正确的是()A在试管内的反应会产生较多的能量B两种情况产生的能量一样多，且都可产生ATPC两种情况所产生的能量一样多，且都以热能的形式散失D两种情况所产生的能量一样多，在试管内，以热能的形式释放；但在生物体中，有些能

6、量可储存在ATP分子中2用黄豆生豆芽，一千克黄豆可生豆芽五千克，在这个过程中，有机物的含量和种类()A变多、变多 B变少、变多C变少、不变 D均先变少后变多DB3有氧呼吸全过程的物质变化可分为三个阶段：C6H12O6丙酮酸H；丙酮酸H2OCO2H；HO2H2O。下列与此相关的叙述中，正确的是()A第阶段反应极易进行，无需酶的催化B第阶段无ATP生成，第阶段形成较多的ATPC第阶段能为其他化合物的合成提供原料D第阶段与无氧呼吸的第阶段不同C无氧呼吸：一般是指细胞在缺氧的条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解为不彻底氧化的产物，同时释放出少量能量的过程。葡萄糖丙酮酸无O2过程：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（马铃薯块茎、玉米胚、脊椎动物肌细胞、乳酸菌）三、无氧呼吸主要场所：细胞质基质无氧呼吸总反应式C6H12O6酶2 C3H6O3(乳酸)+ 少量能量C6H12O62 C2H5OH(酒精)+ 2CO2 + 少量能量酶例：高等动物、乳酸菌、高等植物的某些器官（马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚细胞等）例：大多数植物、酵母菌同样是分解葡萄糖，为何无氧呼吸只能释放少量能量？发酵微生物的无氧呼吸（酒精发酵、乳酸发酵） 无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无氧呼吸的意义 高等植物在水淹的情况下，可以进行短暂的无氧呼吸，将葡萄糖分解为乙醇和二氧化

8、碳，释放出能量以适应缺氧环境条件。 人在剧烈运动时，需要在相对较短的时间内消耗大量的能量，肌肉细胞则以无氧呼吸的方式供给能量，满足人体的需要。有氧呼吸与无氧呼吸的比较有氧呼吸无氧呼吸不同点相同点场所条件产物能量变化联系实质细胞质基质、线粒体细胞质基质需分子氧、酶不需分子氧、需酶CO2、H2O酒精和CO2或乳酸释放大量能量，合成38ATP释放少量能量，合成2ATP从葡萄糖分解为丙酮酸阶段相同，以后阶段不同分解有机物，释放能量，合成ATP知识总结呼吸作用的概念呼吸作用类型有氧呼吸无氧呼吸呼吸作用葡萄糖的初步分解丙酮酸彻底分解H的氧化丙酮酸不彻底分解乳酸发酵酒精发酵葡萄糖的初步分解VS1.场所3.物

9、质变化4.能量变化2.条件1.呼吸作用能为生物体的生命活动提供能量。呼吸作用的意义：2.呼吸过程能为体内其他化合物的合成提供原料。 四、细胞呼吸原理的应用 细胞呼吸的中间产物是各种有机物之间转化的枢纽，细胞呼吸原理在生产实践中有广泛的应用。1.发酵技术 2.农业生产3.粮食储藏和果蔬保鲜典例精析1贮藏苹果时既要保持其口感又要降低水分的消耗，下列最适宜的贮藏条件是()A高CO2浓度、低氧浓度和零下低温B低CO2浓度、高氧浓度和零下低温C低氧浓度、高CO2浓度和零上低温D完全无氧、高CO2浓度和零上低温2下列关于植物细胞呼吸的叙述中，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

10、产生二氧化碳是有氧呼吸与无氧呼吸的主要区别C高等植物进行有氧呼吸，不进行无氧呼吸D种子库中贮藏的风干种子不进行细胞呼吸CA3右图表示北方一个储存白菜的地窖，随着氧气的消耗，二氧化碳浓度变化的情况。请回答：(1)AB段O2的消耗量很大，CO2浓度上升也很快，白菜在进行_呼吸。(2)CD段O2浓度接近于0，而CO2浓度仍在上升，白菜在进行_呼吸。(3)BC段O2浓度已很低，CO2浓度几乎不上升，原因是_。(4)从哪点开始，氧气浓度的高低成为限制有氧呼吸的因素？_。(5)为了有利于较长时间地储存大白菜，应把地窖里的氧气浓度控制在_段范围内。有氧无氧氧气浓度很低，有氧呼吸强度很低，而无氧呼吸仍处于抑制

11、状态B点BC(6)分别在下面的坐标图中画出地窖中白菜周围O2浓度与白菜有氧呼吸强度、无氧呼吸强度和呼吸作用强度的关系曲线。3.在有氧呼吸过程中,氧气的作用是4.生物的细胞呼吸可分为 和 两种类型，一般情况下供给肌肉活动的能量是通过 呼吸提供，其能源物质主要是 。 与氢结合生成水，释放能量。有氧呼吸无氧呼吸有氧葡萄糖1.葡萄糖彻底氧化分解的主要场所在2.人在剧烈运动时,骨骼肌处于暂时缺氧状态，可以通过无氧呼吸获取能量,此时葡萄糖被分解为线粒体乳酸课堂练习5.生物的生命活动所需要的能量主要来自： .糖类的氧化分解 .脂类的氧化分解 .蛋白质的氧化分解 .核酸的氧化分解6.人体进行有氧呼吸的主要场所是 .肺细胞 .内环境 .线粒体 .细胞质基质AC7.与有氧呼吸相比，无氧呼吸最主要的特点是 .分解有机物 .释放能量 .需要酶催化 .有机物分解不彻底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