ATP的主要来源-细胞呼吸(二)教学课件

1、第3节 ATP的主要来源 细胞呼吸高一生物 第五章 细胞的能量供应和利用南昌二中 汪熙翔 前面我们通过探究实验，知道了酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸。在有氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生了大量的CO2和H2O；在无氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生酒精，还产生少量的CO2。 科学家通过大量的实验证实，细胞呼吸可分为有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。 二 有氧呼吸 对于绝大多数生物来说，有氧呼吸是细胞呼吸的主要形式，这一过程必须有氧参与。有氧呼吸的主要场所是线粒体。有氧呼吸最常利用的物质是葡萄糖。主要场所：线粒体 葡萄糖的初步分解C6H12O6酶2CH3COCOOH +4 H + 能量 （丙酮

2、酸） （少量） 场所：细胞质基质丙酮酸彻底分解酶6CO2 +20 H + 能量 （少量）场所：线粒体基质2CH3COCOOH（丙酮酸）H的氧化酶12H2O + 能量 （大量）场所：线粒体内膜24H + 6O2+6H2O有氧呼吸的过程：(三个阶段） 1葡萄糖C6H12O6酶4H2丙酮酸C3H4O3少量能量第一阶段细胞质基质2丙酮酸C3H4O3酶20H6H2O少量能量6CO2第二阶段4H6O2酶12H2O大量能量第三阶段线粒体基质线粒体内膜线粒体 3.总反应式：C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+ 12H2O + 能量 酶4.概念： 有氧呼吸是指细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡

3、萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放能量，生成许多ATP的过程。5.同有机物在生物体外燃烧,有氧呼吸具有不同的特点：(1)、有氧呼吸是在温和的条件下进行的；(2)、有机物的能量是经过一系列化学反应逐步释放的；(3)、这些能量有相当一部分储存在ATP中。 学科交叉热力学第二定律指出,没有任何一种过程的能量转换效率是100%.蒸气机和内燃机的热效率,大约分别是5%8%和25%. 在细胞内,1mol的葡萄糖彻底氧化分解以后,可以释放2870KJ左右的能量,其中有1161KJ转移到了ATP中,其余的以热量的形式散失.请你计算一下,有氧呼吸的能量转换效率是多少,这些能量能够使多少个ADP转化

4、为ATP?11612870效率=*100%=40.5%116130.54ATP数量=38个2870KJ/mol=1161KJ/mol(38个ATP)+1709KJ/mol(热能) C6H12O6酶2CH3COCOOH +4 H + 能量 （丙酮酸） （少量） 2、过程（两个阶段）第一阶段：与有氧呼吸第一阶段完全相同。第二阶段：丙酮酸2C2H5OH +2CO2（酵母菌，高等植物）（酒精）(细胞质基质）酶(细胞质基质） 2C3H6O3 （人和高等动物，马铃薯块茎，苹果果实) 酶（乳酸） 3、无氧呼吸总反应式：C6H12O6酶2 C3H6O3(乳酸)+ 少量能量C6H12O62 C2H5OH(酒精)

5、+ 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、酵母菌发酵微生物的无氧呼吸（酒精发酵、乳酸发酵） 1mol葡萄糖释放196.65KJ，有61.08KJ转移至ATP中（合成2molATP）4、能量去向：同样是分解葡萄糖，为何无氧呼吸只能释放少量能量？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5、概念： 无氧呼吸一般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的氧化产物，产生乳酸或者酒精和二氧化碳，释放能量，生成少量ATP的过程。 五 细胞呼吸原理的应用 选用“创可贴”等敷料包扎伤口，既为

6、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。 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；在无氧条件下则进行酒精发酵。 醋酸杆菌是一种好氧细菌。在氧气充足和具有酒精底物的条件下，醋酸杆菌大量繁殖并将酒精氧化分解成醋酸。 对于板结的土壤及时进行松土透气，可以使根细胞进行充分的有氧呼吸，从而有利于根系的生长和对无机盐的吸收。此外，松土透气还有利于土壤中好氧微生物的生长繁殖，这能够促使这些微生物对土壤中有机物的分解，从而有利于植物对无机盐的吸收。 水稻的根系适于在水中生长，这是因为水稻的茎和根能够把从外界吸收来的氧气通过气腔运送到根部各细胞，而且与旱生植物相比，水稻的根也比较适应无氧呼吸。但是，水稻根的细胞仍然需要进行有氧呼吸，所以稻田需要定期排水。如果稻田中的氧气不足，水稻根的细胞就会进行酒精发酵，时间长了，酒精就会对根细胞产生毒害作用，使根系变黑、腐烂。 1 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D课堂练习2 高等植物的细胞呼吸只发生在（）活细胞 含有叶绿体的细胞不含叶绿体的细胞 气孔周围的细胞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