ATP的主要来源-细胞呼吸课件

1、ATP的主要来源细胞呼吸第1页，共18页。有机物在 经过一系列的 ，最终 或 ，并且 的总过程。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、细胞呼吸概念第2页，共18页。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”。第3页，共18页。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。问题探讨在无氧条件下

2、，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.无氧条件下，细胞还能通过呼吸作用释放能量吗？4.呼吸和呼吸作用有区别吗？呼吸：机体与环境之间O2和CO2交换的过程。第4页，共18页。探究酵母菌细胞呼吸的方式一、实验原理1、酵母菌是单细胞真菌属于兼性厌 氧菌。进行有氧呼吸产生成水和CO2 ，无氧呼吸产生酒精和CO2 。2、 CO2的检测方法（1）CO2使澄清石灰水变浑浊（2）CO2使溴麝香草酚酞水溶液由蓝变绿再变黄。橙色的重酪酸钾溶液在酸性下与酒精发生反应，变成灰绿色。3、酒精的检测第5页，共18页。二、实验步骤四、实验结果预测1、酵母菌在有氧和无氧情况下均产

3、生了CO2，能使澄清石灰水变浑浊。2、酵母菌在有氧情况下，没有酒精生成，不能使重铬酸钾溶液发生显色反应；在无氧情况下，生成了酒精，使重铬酸钾溶液发生灰绿色显色反应。3、酵母菌的有氧呼吸比无氧呼吸释放的CO2要多第6页，共18页。线粒体的结构示意图二、细胞呼吸的方式有氧呼吸第7页，共18页。C6H12O6(葡萄糖)酶H丙酮酸能量散失ATP能量散失ATP CO2 H2O 酶 H O2 H2O酶散失ATP能量有氧呼吸的过程细胞质基质第8页，共18页。有氧呼吸过程的图解有氧呼吸的三个阶段第一阶段：C6H12O6酶2CH3COCOOH +4 H + 2 ATP 第二阶段：酶6CO2 +20 H + 2

4、ATP 2CH3COCOOH+6H2O第三阶段：酶12H2O + 34 ATP24H + 6O2场所：细胞质基质场所：线粒体基质场所：线粒体内膜第9页，共18页。C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+ 12H2O +能量酶有氧呼吸的总反应式：能量2870KJ38molATP其余热能散失1161KJ约40%有氧呼吸的概念:细胞在氧气的参与下，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。第10页，共18页。C6H12O6无氧呼吸的过程2丙酮酸酶2酒精+2CO2少量H能量2ATP热能酶2乳酸酶细胞质基质第二阶段第一阶段第11页，共18页。无氧呼吸的过

5、程第一阶段:C6H12O6+能量（少量） 2C3H4O3 +4H 酶第二阶段:2C3H4O3 +4H酶2C3H6O3+ 能量2C2H5OH+2CO2+能量(乳酸发酵)(酒精发酵)三、细胞呼吸的方式无氧呼吸场所：细胞质基质酶场所：细胞质基质思考:为什么不同生物无氧呼吸的产物不同？第12页，共18页。无氧呼吸的总反应式:1、酒精发酵（高等植物、酵母菌）C6H12O6酶2C2H5OH（酒精）+2CO2+能量2、乳酸发酵（高等动物、人、乳酸菌、马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚)C6H12O6酶2C3H6O3（乳酸）+能量1mol葡萄糖释放196.65KJ，有61.08KJ转移至ATP（合成2molATP）

6、细胞在缺氧的条件下，在酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解为不彻底的氧化产物，同时释放出少量能量的过程。无氧呼吸的概念:同样是分解有机物，为何无氧呼吸只能释放少量能量？第13页，共18页。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，合成大量ATP释放少量能量，合成少量ATP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意义为各项需能的生命活动提供能量第14页，共18页。1.呼吸作用能为生物体的生命活动提供能量。四、呼吸作用的意义：2

7、.呼吸过程能为体内其他化合物的合成提供原料。 细胞呼吸能量热能散失能量转移ATPADPPi能量细胞分裂生长发育矿质元素吸收肌肉收缩神经冲动的传导C6H12O6CO2H2O第15页，共18页。1、温度：2、水分：3、O2浓度：4、CO2浓度通过影响酶的活性来影响呼吸作用强度自由水含量越多，代谢越旺盛，细胞呼吸越强。无氧时，只进行无氧呼吸：氧浓度低时既进行无氧呼吸也进行有氧呼吸；氧浓度较高时，只进行有氧呼吸。五、影响呼吸作用的因素第16页，共18页。六、细胞呼吸原理的应用1.发酵技术 2、医学应用 酵母菌是兼性厌氧微生物。酵母菌在适宜的通气、温度和pH等条件下，进行有氧呼吸并大量繁殖；在无氧条件下

8、则进行酒精发酵。选用“创可贴”等敷料包扎伤口，既为伤口敷上了药物，又为伤口创造了疏松透气的环境、避免厌氧病原菌的繁殖，从而有利于伤口的痊愈。较深的伤口里缺少氧气，破伤风芽孢杆菌适合在这种环境中生存并大量繁殖。所以，伤口较深或被锈钉扎伤后，患者应及时请医生处理。第17页，共18页。3.农业生产4.粮食储藏和果蔬保鲜5、有氧运动 农作物要及时松土，利于根系的有氧呼吸。稻田定期排水，否则根会因长期无氧呼吸产生大量酒精而毒害细胞，使根系变黑、腐烂。大棚种植时可在阴天和晚上时适当降低温度，以减弱呼吸作用，减少有机物的消耗。种子必须晒干，减少水分，以降低呼吸作用，减少有机物的消耗。在果蔬的保鲜中，可通过降低温度或降低O2含量和增加CO2含量，来减弱呼吸作用，减少有机物的消耗。有氧运动指