ATP的主要来源-细胞呼吸第2课时

1、选用“创口贴”为什么有利于伤口的痊愈？2.生产上为什么要中耕松土？3.为什么稻田需要定期排水？4.运动后为什么人会有肌肉酸胀乏力的感觉？在生活中时常碰到这样的问题,该用什么原理来解释呢?？细胞呼吸的方式1、有氧呼吸2、无氧呼吸问题:有氧呼吸的场所在哪?每一个阶段的反应场所、反应物、反应条件、生成物各是什么？H2O在哪个阶段参加反应？在哪个阶段生成？CO2在哪生成？一.有氧呼吸主要场所：线粒体与有氧呼吸有关的酶内膜基质外膜嵴2.有氧呼吸的全过程反应式：第一阶段:葡萄糖的初步分解第二阶段:丙酮酸彻底分解第三阶段C6H12O6

2分子丙酮酸少量ATP4[H]酶++（）细胞质基质2分子丙酮酸+6H2O酶6CO2+20[H]+少量ATP（线粒体基质）6O2+24[H]酶12H2O+大量ATP（线粒体内膜）C6H12O6+6H2O+6O2酶6CO2+12H2O+能量主要的场所：线粒体总反应式(38ATP)1.有氧呼吸的过程C6H12O6C3H4O3少量能量ATPADP＋Pi酶酶[H]H2O少量能量ATPADP＋PiCO2酶多种酶[H]O2H2O大量能量ATPADP＋Pi酶酶不同的酶C2H5OH＋CO2C3H6O3第一阶段第二阶段第三阶段点击“C6H12O6”、“C3H4O3”、“[H]”、“能量”按钮播放下一步点击一次“无O2”则隐藏有氧呼吸的二三阶段，再点击一次则播放无氧呼吸的第二阶段过程、点击“有O2”则隐藏无氧呼吸过程、点击“第一阶段”、“第二阶段”、“第三阶段”则是强调提示有氧呼吸的三个阶段。退出有O2无O2反应式

在细胞内,1mol的葡萄糖彻底氧化分解后,可以产生2870KJ的能量，其中有1161KJ左右的能量储存在ATP中,其余的能量则以热能的形式失掉了.请你计算一下,有氧呼吸的能量转换率大约是多少？这些能量可以形成多少molATP?40.5%38思考:细胞呼吸和物质的燃烧有什么异同?共同点：都是物质氧化分解过程；都能产生CO2等产物，并且都释放能量。不同点：呼吸作用是在温和的条件下进行的；有机物中的能量是经过一系列的化学反应逐步释放的；且有一部分能量储存在ATP中，而燃烧较剧烈有氧呼吸场所反应物产物释能第一阶段第二阶段第三阶段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、H2OCO2、[H]少量[H]、O2H2O大量线粒体线粒体对比①场所：细胞质基质、线粒体②能量去向：一部分以热能形式散失另一部分转移到ATP中③总反应式：④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+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量酶3.有氧呼吸小结(1709kJ/mol,约60%)(1161kJ/mol,约40%)氧多种酶葡萄糖CO2H2O能量彻底氧化分解大量ATP(38个ATP)1、哪个阶段产生CO2？2、水在第几阶段参与反应？第几阶段生成？3、哪个阶段有氧气参与反应？4、能产生ATP的阶段是？哪个阶段产生ATP最多？5、ATP产生的场所？有氧呼吸过程中6、分解1摩尔的葡萄糖需多少摩尔O2和产生多少摩尔CO2？细胞质基质、线粒体（主要）都是6摩尔第二阶段第三阶段第三阶段第三阶段第二阶段第一、二、三阶段

例题1:下列四支试管中分别含有不同的化学物质和活性酵母菌细胞制备物.经过一定时间的保温后,能产生的CO2试管有:A.葡萄糖+细胞膜己破裂的细胞B.葡萄糖+线粒体C.丙酮酸+线粒体D.丙酮酸+内质网A.C思考？苹果、香蕉储存久了，会酒味发出来,这是为什么呢?二.无氧呼吸场所：细胞质基质二.1.无氧呼吸的过程C6H12O6C3H4O3少量能量ATPADP＋Pi酶酶[H]H2O少量能量ATPADP＋PiCO2酶多种酶[H]O2H2O大量能量ATPADP＋Pi酶酶不同的酶C2H5OH＋CO2C3H6O3第一阶段第二阶段第三阶段点击“C6H12O6”、“C3H4O3”、“[H]”、“能量”按钮播放下一步点击一次“无O2”则隐藏有氧呼吸的二三阶段，再点击一次则播放无氧呼吸的第二阶段过程、点击“有O2”则隐藏无氧呼吸过程、点击“第一阶段”、“第二阶段”、“第三阶段”则是强调提示有氧呼吸的三个阶段。退出有O2无O2反应式2、无氧呼吸反应式C6H12O6酶2C2H5OH（酒精）+2CO2+能量C6H12O6酶2C3H6O3（乳酸）+能量1mol葡萄糖释放225.94KJ，有61.08KJ转移至ATP（合成2molATP）1mol葡萄糖释放196.65KJ，有61.08KJ转移至ATP（合成2molATP）（大部分高等植物、酵母菌）（马铃薯块茎、甜菜、玉米胚、脊椎动物肌细胞、乳酸菌）3、无氧呼吸的概念无氧呼吸：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。思考为什么无氧呼吸产生的能量少?因为反应物是不彻底的氧化分解,只在第一阶段释放少量的能量，生成少量的ATP，大部分能量储存在不彻底的氧化产物中如酒精、乳酸特别提醒1.无氧呼吸的产物是酒精还是乳酸取决于催化反应的酶的种类，不同的生物含有的酶不同，催化反应的产物就不同。2、无氧呼吸释放的能量少，因为形成的不彻底产物（乳酸、酒精）中仍含有大量的能量。3、大多数植物、酵母菌无氧呼吸的产物为酒精和CO2；有些高等植物的某些器官如玉米胚、马铃薯块茎、甜菜块根等无氧呼吸时产生乳酸；高等动物、人及乳酸菌的无氧呼吸只产生乳酸。

有氧呼吸与无氧呼吸的比较共同点实质：过程：葡萄糖丙酮酸有氧无氧CO2+H2O+能量（大量）C2H5OH+CO2+能量（少量）C3H6O3+能量（少量）氧化分解有机物，释放能量都有丙酮酸（中间产物）的生成无氧呼吸没有H2O产生，乳酸发酵没有CO2产生三、有氧呼吸与无氧呼吸的关系比较项目有氧呼吸无氧呼吸区别进行部位是否需要氧最终产物可利用能联系先细胞质基质后线粒体始终在细胞质基质中需要不需要CO2+H2O酒精、二氧化碳或乳酸1161KJ61.08KJ从葡萄糖到2分子丙酮酸这一步骤相同，都是在细胞质基质中进行2．下列有关呼吸作用的叙述中，正确的是（）。

A．种子库中贮存的风干种子不进行呼吸作用

B．是否产生二氧化碳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．在细胞呼吸中，中间产物丙酮酸的水解是在线粒体中进行的例题2DC6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量酶C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量酶3．经测定，蚕豆种子在发芽的早期，二氧化碳的释放量比氧气的吸收量大3～4倍，这说明此时的蚕豆是（）。

A．只进行有氧呼吸

B．无氧呼吸比有氧呼吸占优势

C．只进行无氧呼吸

D．有氧呼吸比无氧呼吸占优势B四、细胞呼吸原理的应用1、选用“创口贴”为什么有利于伤口的痊愈？2.醋酸杆菌和谷氨酸棒状杆菌是厌氧菌吗?酵母菌呢?3.生产上为什么要中耕松土？4.为什么稻田需要定期排水？6.运动后为什么人会有肌肉酸胀乏力的感觉？5.被生锈的铁钉扎了,应该怎么办?请举一两例生产生活中应用呼吸作用原理的事例

细胞呼吸原理的应用1.在酿酒业上的应用：先通气，让酵母菌进行有氧呼吸，使其数量增加；然后隔绝空气，使其发酵，产生酒精。2.在农业生产上：中耕松土，促进根系的有氧呼吸，有利于根系的生长及对矿质离子的吸收3.在医学上：利用氧气抑制破伤风等厌氧型细菌的繁殖4.在物质的储存时：控制氧气的浓度，抑制其呼吸作用，减少有机物的消耗。粮食储藏和果蔬保鲜

细胞呼吸要消耗有机物，使有机物积累减少因此，对粮食储藏和果蔬保鲜来说，又要设法降低细胞的呼吸强度，尽可能减少有机物的消耗等粮食储藏:低温，低氧，干燥果蔬保鲜：低温，低氧，低湿我们购买罐头食品时发现有这样的说明：若真空安全钮鼓起请勿购买。请问这是什么原因？这说明罐头食品在生产时灭菌不彻底，微生物在无氧条件下发生无氧呼吸产生了CO2使真空安全钮鼓起说明食物可能变质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1.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3、物质变化4、能量变化2、条件2.细胞呼吸原理的应用1、场所

影响呼吸作用的因素

内部因素——遗传因素（决定酶的数量和种类）

1、不同种类植物呼吸速率不同，一般情况下，水生植物>旱生植物，阳生植物>阴生植物

2、同一植物不同器官呼吸速率不同

生殖器官>营养器官3、同一植物在不同的生长发育时期呼吸速率不同幼苗期、开花期呼吸速率升高，成熟期呼吸速率下降温度呼吸速率应用：低温保鲜；增大昼夜温差（1）温度（3）水细胞含水量呼吸速率酶数量的限制环境中水含量呼吸速率长时间无氧呼吸供能不足应用：种子晒干保存（2）CO2过高CO2抑制细胞呼吸应用：增加CO2的浓度保鲜影响细胞呼吸的外部因素（4）、O2浓度对细胞呼吸的影响氧气浓度对细胞呼吸的影响强度类型一定范围内，氧气浓度升高有利于有氧呼吸的进行；但氧气的存在会抑制无氧呼吸。对于酵母菌和植物器官，在氧气充足的情况下进行有氧呼吸，没有氧气的情况下进行无氧呼吸，在较低氧气浓度下，两种呼吸方式同时进行1、氧气浓度为0时，只进行无氧呼吸（如A点）。2、氧气浓度在10%以下既进行有氧呼吸也进行无氧呼吸（图中AC段）。3、氧气浓度达到10%时，只进行有氧呼吸（图中C点以后）。4、阴影部分（ACB）代表不同氧气浓度下的无氧呼吸的强度。细胞呼吸类型的判断（以酵母为例）呼吸作用计算问题C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量

C6H12O6

2

C2H5OH（酒精）+2CO2+能量1、无O2吸收，无CO2释放，进行产生乳酸的无氧呼吸2、无O2吸收，有CO2释放，进行产生酒精的无氧呼吸3、有O2吸收=CO2释放，进行有氧呼吸4、CO2释放量>O2吸收量，进行有氧和无氧呼吸当有氧呼吸速率与无氧呼吸速率相等时，CO2和O2的比例关系，CO2/O2=4/3

酶

酶2C3H6O3（乳酸）+能量C6H12O6

酶O2浓度对细胞呼吸的影响1、判断细胞呼吸的方式氧气浓度为B时：

。氧气浓度为B到G（不包括B点和G点）时：

。氧气浓度大于G（包括G点）时

。2、绿色区域代表的含义是：

。3、如果DE=3CD，那么有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖的比值为

，若有氧呼吸和无氧呼吸消耗等量的葡萄糖，CD和DE的长度之比为：

。只有无氧呼吸有氧呼吸和无氧呼吸同时进行只有有氧呼吸不同氧气浓度下无氧呼吸的强度1∶1DE=3CDAB探究酵母菌细胞呼吸的类型当装置内部小烧杯中装足量的NaOH溶液时，可充分吸收CO2，CO2不影响装置中气体的总体积，总体积的变化取决于O2的吸收。若进行无氧呼吸，装置内气体体积不变，液滴不移动；若进行有氧呼吸，消耗O2，装置内气压变小，液滴左移。结果预测和结论:结果预测(红色液滴移动情况)相应结论装置A装置B123左移不动只有有氧呼吸右移不动只有无氧呼吸左移右移两种呼吸类型都有ANaOH当装置内部小烧杯中装清水时，装置中的气体体积同时受CO2和O2变化量的影响，有氧呼吸吸收的氧气量等于产生CO2的量，不影响气体总量，气压不变，液滴不移动。若进行无氧呼吸时，产生CO2，则装置内气体增多，液滴右移1、A中有CO2产生，可以说明

2、B中有CO2产生，可以说明

3、AB中有CO2产生，则

植物细胞该细胞正在进行无氧呼吸该细胞正在进行有氧呼吸有氧呼吸和无氧呼吸在同时进行探究三:如果纵坐标表示某种物质的物质的量，请在下列两个坐标中画出无氧呼吸释放二氧化碳量和葡萄糖消耗总量的曲线。条件有氧呼吸消耗O2量有氧呼吸产生CO2量有氧呼吸消耗葡萄糖量无氧呼吸产生CO2量无氧呼吸消耗葡萄糖量CO2产生总量葡萄糖消耗总量A条件60B条件124C条件318yyyyyyD条件02单位:mol610611224216121226500424ABCD分别是什么样的条件?1．右图表示某植物的非绿色器官在氧浓度为a、b、c、d时，CO2释放量和O2吸收量的变化。下列相关叙述正确的是()。A.氧浓度为a时，最适于贮藏该植物器官B．氧浓度为b时，无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的5倍C．氧浓度为c时，无氧呼吸最弱D．氧浓度为d时，有氧呼吸强度与无氧呼吸强度相等B2.现有甲酵母菌进行有氧呼吸,乙酵母菌进行发酵,若它们消耗等量的葡萄糖,则它们放出CO2

和吸收的O2之比是()A.3:1B.1:2C.4:3D.2:3C3.下列5支试管中分别含有不同化学物质和活性酵母菌细胞制备物。在适宜温度条件下，会产生CO2的试管有（）①葡萄糖+已破裂的细胞②葡萄糖+线粒体③丙酮酸+线粒体④葡萄糖+细胞质基质（隔绝空气）⑤丙酮酸+细胞质基质（隔绝空气）

A.①③④⑤B.①②④⑤C.①③④D.②③④A4.陆生植物不能长期忍受无氧呼吸，这是因为①产生的酒精对细胞有毒害②产生的乳酸对细胞有毒害③没有专门的无氧呼吸结构④产生的能量太少（）

A.①②B.②③C.③④D.①④D5.关于无氧呼吸的叙述中，正确的是()A.不产生CO2B.一定产生CO2C.不形成ATPD.物质氧化分解不彻底D6.一运动员正在进行长跑训练，从他的大腿肌肉细胞中检测到

3种化学物质，其浓度变化如右图所示，图中P、Q、R三曲线依次代表（）B锻炼时间（分）A.O2、CO2、乳酸B.乳酸、CO2、O2C.CO2、O2、乳酸D.CO2、乳酸、O27．经测定，蚕豆种子在发芽的早期，二氧化碳的释放量比氧气的吸收量大3～4倍，这说明此时的蚕豆是（）。

A．只进行有氧呼吸B．无氧呼吸比有氧呼吸占优势

C．只进行无氧呼吸D．有氧呼吸比无氧呼吸占优势

8．有氧呼吸与无氧呼吸的相同点是（）。①都在线粒体中进行②都需要酶③都需要氧④都产生ATP⑤都经过生成丙酮酸的反应

A．①②⑤B．②③④

C．②③⑤D．②④⑤9、下列生物的呼吸全过程都在细胞质基质中进行的是：

A酵母菌B小麦

C乳酸菌D玉米10、玉米胚进行无氧呼吸时，产生的物质是：

A乳酸B酒精

C乳酸和CO2D酒精和CO2简答题1、根据右图回答问题：（1）从ABC的反应叫

，此反应中1摩尔葡萄糖能释放

千焦能量，其中有

千焦转移到ATP中。另外BC过程是在细胞的

中进行的。（2）从ABD的反