《必修一》-第节-细胞的能量通货-ATPATP的主要来源-细胞呼吸

第2讲细胞的能量“通货”——ATP

ATP的主要来源——细胞呼吸一、ATP在细胞代谢中的作用1．ATP的结构(1)ATP的全称是

。(2)ATP的结构简式是

。(3)ATP去掉两个磷酸基团后的剩余部分是什么？与RNA有何关系？三磷酸腺苷A—P～P～PATP去掉两个磷酸基团后剩余的部分是腺嘌呤核糖核苷酸，是组成RNA的基本单位之一。ATP的结构式由简式可看出，ATP的结构特点可用“一、二、三”来总结，即一个腺苷、两个高能磷酸键、三个磷酸基团。（4）ATP的组成元素：（5）ATP与ADP的相互转化：（6）ATP与ADP的关系：CHONPATPADP+Pi+能量水解酶合成酶物质可逆，能量不可逆。ATP在生物体内含量很少，但合成很快，依赖于与ADP的不停转化供能动态平衡（7）ATP合成的能量来源：（8）ATP水解的能量去向：动物、人：植物：细胞呼吸细胞呼吸植物叶绿体中光反应阶段产生的ATP，只用于为暗反应供能光合作用各项生命活动项目ATP的合成ATP的水解反应式ADP+Pi+能量ATPADP+Pi+能量酶能量来源能量去路反应场所关系ATP酶酶ATP合成酶ATP水解酶光能（光合作用）化学能（呼吸作用）储存在高能磷酸键中的能量储存在高能磷酸键中用于各项生命活动细胞质基质、线粒体和叶绿体类囊体薄膜上细胞中的需能部位不可逆反应-7-答案解析解析关闭答案解析关闭-8-答案解析解析关闭答案解析关闭二、细胞呼吸（一）探究酵母菌细胞呼吸的方式1.酵母菌细胞呼吸方式：_________和_________2.产物的检测试剂现象(颜色变化)

CO2

澄清的石灰水

____________________水溶液

__________________酒精

在酸性条件下，使用橙色的_____________橙色→_______有氧呼吸无氧呼吸变混浊溴麝香草酚蓝蓝色→绿色→黄色重铬酸钾溶液灰绿色（二）细胞呼吸1．有氧呼吸(1)有氧呼吸的反应式是

(2)过程：1.葡萄糖不能直接进入线粒体，只有丙酮酸可以进入；2.H2O在第二阶段参与反应；CO2在第二阶段产生；3.第三阶段产生H2O，O2在第三阶段参与反应；产物H2O中的O全部来自O2.2．无氧呼吸(1)产生酒精的反应式是

。(2)产生乳酸的反应式是

。(3)无氧呼吸的场所是

。

细胞质基质有氧呼吸过程中各元素的去向【例】现有一瓶混有酵母菌和葡萄糖的培养液，通入不同浓度的氧气时，其产生的酒精和二氧化碳的量如图所示（两种呼吸作用速率相等），在氧浓度为a时A.酵母菌只进行无氧发酵B.67％的酵母菌进行无氧发酵C.33％的酵母菌进行无氧发酵D.酵母菌停止无氧发酵B例、甲酵母菌进行需氧呼吸,乙酵母菌进行发酵，若它们消耗等量的葡萄糖，问它们共同放出的二氧化碳和吸入氧气的体积之比是A、1：2B、4：3C、1：1D、2：3B好氧细菌的有氧呼吸和厌氧细菌的无氧呼吸产生的CO2分别形成于

①细胞质基质②叶绿体③核糖体④线粒体A．①④B．②③C．④①D．①①D把青蛙和小白鼠从25℃的温室中移到5℃的环境中，这两种生物的需氧量变化是（）A.两种动物的需氧量都减少B.两种动物的需氧量都增加C.前者需氧量减少，后者需氧量增加D.前者需氧量增加，后者需氧量减少考点：热能的意义。C买罐头食品时，发现罐头盖上印有“如发现盖子鼓起,请勿选购”的字样，引起盖子鼓起的最可能原因是（）

A．好氧型细菌呼吸，产生CO2和H2OB．微生物呼吸，产生CO2和C2H5OHC．乳酸菌呼吸，产生CO2和C3H6O3

D．酵母菌呼吸，产生CO2和H2OB一运动员正在进行长跑锻练，从他的大腿肌细胞中检测到3种化学物质，其浓度变化如右图。图中P、Q、R三曲线依次代表O2、CO2、乳酸乳酸、CO2、O2CO2、O2、乳酸CO2、乳酸、O2答案：B下图中能够说明运动员在短跑过程中和短跑结束后血液乳酸浓度变化的曲线是A.曲线a

B.曲线b

C.曲线c

D.曲线d

答案：C【高考警示钟】1.真核生物细胞并非都能进行有氧呼吸，如蛔虫细胞、哺乳动物成熟的红细胞只能进行无氧呼吸。2.原核生物无线粒体，但有些原核生物仍可进行有氧呼吸，如蓝藻、硝化细菌等，与有氧呼吸有关的酶分布在细胞膜上。运用知识，联系生活1、苹果储藏久了为什么会有酒味？苹果无氧呼吸产生酒精2、剧烈运动后为什么会感到肌肉酸痛？由于供氧不足骨骼肌细胞发生无氧呼吸产生乳酸3、为什么低温缺氧的环境下食物储藏的时间较长？低温缺氧的环境下呼吸作用比较微弱，有机物消耗的少4、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三、影响呼吸速率的因素（一）内部因素——遗传因素（决定酶的种类和数量）1.不同的植物种类，呼吸速率各有不同，如旱生植物﹤水生植物；阴生﹤阳生2.同一植物的不同器官或组织，呼吸速率也有明显的差异如生殖器官﹥营养器官，胚﹥胚乳

3.同一植物在不同的生长发育时期细胞呼吸速率不同，如幼苗及开花期﹥成熟及衰老期注：呼吸速率表示方法：单位时间CO2的释放或氧气的吸收量或有机物消耗量因素原因曲线应用温度①最适温度时，细胞呼吸最强；②超过最适温度呼吸酶活性降低，甚至变性失活，细胞呼吸受抑制；③低于最适温度酶活性下降，细胞呼吸受抑制低温下贮存蔬菜、水果，夜间适当降温提高大棚蔬菜产量（二）外部因素因素原因曲线应用O2①O2浓度低时,无氧呼吸占优势；②随O2浓度增大,无氧呼吸逐渐被抑制,有氧呼吸不断加强；③O2浓度达到一定值后,随O2浓度增大,有氧呼吸不再加强(受呼吸酶数量等因素的影响)蔬菜、水果的保鲜、医用“创可贴”因素原因曲线应用CO2浓度水从化学平衡的角度分析，CO2浓度增大，呼吸速率下降在一定范围内，细胞呼吸速率随含水量的增加而加快，随含水量的减少而减慢低氧高CO2条件下保存蔬菜、水果干燥的种子有利于贮藏机械损伤会加快受损伤部位的细胞呼吸。故苹果外面都套有塑料网格。⑤机械损伤细胞呼吸的曲线识别技巧(1)“钟”型曲线：典型的酶促反应曲线，影响该曲线变化的因素是温度、pH。(2)下降型曲线：呼吸反应速率逐渐减缓，一般受生成物含量的影响，随生成物的增多而减缓，如CO2浓度。(3)上升型曲线：呼吸反应速率逐渐加快，一般受反应物含量的影响，随反应物的增多而增加，如含水量。-29-答案解析解析关闭答案解析关闭-30-答案解析解析关闭答案解析关闭实验方法：探究细胞呼吸的方式【理论指导】选用下面对照装置，可以根据红色液滴移动方向来探究细胞的呼吸类型。1.实验材料分析(1)装置一、二中试剂的作用：NaOH溶液吸收CO2，清水作为对照。(2)在利用葡萄糖作为能源物质的条件下，有氧呼吸气体体积不变，无氧呼吸气体体积增加。2.实验结果分析装置一装置二结果红色液滴左移红色液滴不动只进行有氧呼吸红色液滴不动红色液滴右移只进行无氧呼吸红色液滴左移红色液滴右移既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸2装置1中液滴左移，2中不移，装置1中液滴不移，2中右移，装置1中液滴左移，2中右移，说明萌发的种子只进行需氧呼吸说明萌发的种子只进行厌氧呼吸说明萌发的种子既进行需氧呼吸又进行厌氧呼吸（四）实验结果和结论：结论：实验结果：-35-答案解析解析关闭答案解析关闭-36-答案解析解析关闭答案解析关