ATP的主要来源-细胞呼吸

ATP的主要来源—细胞呼吸第一页，共59页。第三节ATP的主要来源—细胞呼吸第五章第二页，共59页。ATP水解酶ADP+pi+能量ATP动物和人呼吸作用呼吸作用光合作用绿色植物第三页，共59页。细胞呼吸：有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他产物，释放出能量并生成ATP的过程。糖类（主要的能源物质）中的能量ATP（直接的能源物质）中能量细胞呼吸第四页，共59页。实验分析1.呼吸作用过程2.影响因素3.4.呼吸方式判断第五页，共59页。考点1实验分析第六页，共59页。1.实验对象酵母菌：①

单细胞真菌②

兼性厌氧型第七页，共59页。蜂窝状空隙第八页，共59页。带酒味第九页，共59页。2.问题和假设

提出问题：酒精和CO2是在什么条件下产生的？作出假设：①有氧条件下产生CO2②无氧条件下产生CO2和酒精第十页，共59页。3.实验原理检测CO2：①澄清的石灰水（变浑浊）检测酒精：②溴麝香草酚蓝（蓝→绿→黄）酸性重铬酸钾（橙色→灰绿色）第十一页，共59页。4.实验步骤

步骤：配制酵母菌溶液→检测CO2→检测酒精无氧呼吸酵母菌培养液澄清的石灰水有氧呼吸质量分数为10%的NaOH溶液酵母菌培养液澄清的石灰水（或气泵）接橡皮球第十二页，共59页。5.实验分析

思考：①加入NaOH的锥形瓶所起的作用是？②有人认为NaOH不能完全吸收CO2，而对实验结果产生干扰，如何避免？③

如何排除B瓶中氧气的干扰？④还有其它思路确保无氧条件吗?第十三页，共59页。6.结果和结论

AB结果：①两澄清石灰水瓶都变浑浊，但程度不一样②A瓶不变色，B瓶橙色变成灰绿色结论：有氧呼吸产生CO2，无氧呼吸产生CO2和酒精第十四页，共59页。考点2呼吸作用过程第十五页，共59页。C6H12O62C3H4O34[H]2C3H4O36CO2能量6H2OATP热能12H2O6O2能量ATP热能ATP热能能量有氧呼吸20[H]（细胞质基质+线粒体）第十六页，共59页。1.有氧呼吸阶段场所反应式ATP第一阶段第二阶段第三阶段C6H12O6

→2C3H4O3+4[H]+能量酶2C3H4O3+6H2O→6CO2+20[H]+能量酶24[H]+6O2

→12H2O+能量酶线粒体基质线粒体内膜2234细胞质基质第十七页，共59页。C6H12O6

→2C3H4O3+4[H]+能量酶第一阶段：2C3H4O3+6H2O→6CO2+20[H]+能量酶第二阶段：24[H]+6O2

→12H2O+能量酶第三阶段：1.有氧呼吸第十八页，共59页。1.有氧呼吸C6H12O6+6H2O+6O2

→6CO2+12H2O+能量酶（一阶段）（二阶段）（三阶段）（二阶段）（三阶段）（所有阶段）18O2用于有氧呼吸，则18O出现于那些物质中？思考：答案长时间：H20、CO2（18O2

H2180C18O2）有Ⅱ有Ⅲ短时间：H2O第十九页，共59页。1.有氧呼吸能量分析：葡萄糖1mol氧化分解能量2870KJ1161KJ1709KJATP热能（40%）（38mol）①[H]=NADH=还原型辅酶Ⅰ[H]理解：②一、二阶段产生，三阶段消耗第二十页，共59页。1.有氧呼吸葡萄糖丙酮酸酶少量能量酶二氧化碳少量能量水氧气大量能量[H]水酶理解一第二十一页，共59页。1.有氧呼吸有氧呼吸：细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生CO2和水，释放能量，生成大量ATP的过程。②CO2甲乙乙①③O2C6H12O6H2O理解二第二十二页，共59页。2.无氧呼吸C6H12O6能量2C3H4O3ATP热能4[H]（细胞质基质）+2C2H5OH+2CO22C3H6O3无氧呼吸第二十三页，共59页。2.无氧呼吸阶段场所反应式ATP第一阶段第二阶段C6H12O6

→2C3H4O3+4[H]+能量酶细胞质基质20细胞质基质乳酸：2C3H4O3+4[H]→2C3H6O3

酶酒精：2C3H4O3+4[H]→2C2H5OH+2CO2

酶第二十四页，共59页。2.无氧呼吸C6H12O6

→2C3H6O3+能量酶C6H12O6

→2C2H5OH+2CO2+能量酶酒精式：乳酸式：举例酒精式：乳酸式：植物、酵母菌……动物、乳酸菌、马铃薯块茎、甜菜块根、玉米的胚……第二十五页，共59页。2.无氧呼吸能量分析（乳酸式）：葡萄糖1mol氧化分解能量196.65KJ61.08KJ135.57KJATP热能（31%）（2mol）=NADH=还原型辅酶Ⅰ[H]（一阶段产生，二阶段消耗）*说明：第二阶段不产生能量。第二十六页，共59页。（提示：模仿有氧呼吸的语言）2.无氧呼吸无氧呼吸：细胞无氧条件下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解成不彻底的氧化产物，释放少量能量，生成少量ATP的过程。*说明：微生物的无氧呼吸也称“发酵”。第二十七页，共59页。3.比较有氧呼吸无氧呼吸区别场所条件产物能量联系细胞质基质+线粒体细胞质基质酶+O2酶CO2+H2O乳酸或酒精+CO2较多较少①第一阶段相同；②都分解有机物释放能量第二十八页，共59页。3.比较思考：为什么地球上多数生物主要进行有氧呼吸？答案：有氧产能效率更高+无氧产物对细胞有害。思考：好氧型的生物可以进行无氧呼吸吗？答案：能，但不能长时间无氧呼吸，区别与兼性厌氧型。思考：有氧呼吸一定要在线粒体中进行吗？答案：不一定，比如蓝藻等原核生物。第二十九页，共59页。典例精讲丙酮酸乳酸葡萄糖CO2+H20酒精+CO2ABCD思考：①产生[H]和消耗[H]的过程分别是？②产ATP的过程和产ATP最多的过程分别是？③人体内产ATP的过程有那些？④人体和酵母菌产生CO2的场所分别是？第三十页，共59页。典例精讲例1：将酵母菌的匀浆进行离心，得到上清液（含细胞质基质）和沉淀物（含细胞器），把等量的上清液、沉淀物和未处理的匀浆分别装入甲、乙、丙3只试管中，如图所示，回答相关问题：甲（上清液）乙（沉淀物）丙（匀浆）（1）向三只试管加入葡萄糖溶液和通入氧气，产物分别是？（2）向三只试管加入丙酮酸溶液和通入氧气，产物分别是？（3）向三只试管加入葡萄糖溶液和隔绝空气，产物分别是？第三十一页，共59页。典例精讲例2：将下列关于“葡萄糖丙酮酸CO2”的过程，叙述错误的是（）A.

①过程可在植物细胞中进行，也可在动物细胞中进行B.

②过程可产生ATP，也可不产生ATPC

.②过程可产生[H]，也可消耗[H]D

.①过程可在线粒体中进行，也可在细胞质基质中进行①②B第三十二页，共59页。考点3影响因素第三十三页，共59页。影响因素内部因素外部因素生物种类不同器官发育时期温度O2浓度CO2H2O……第三十四页，共59页。1.

温度温度O呼吸速率温度通过影响相关酶的活性来影响呼吸速率。①低温储存水果、蔬菜、粮食；②蔬菜大棚夜间适当降温。解读：应用：第三十五页，共59页。2.O2浓度解读：O2浓度CO2释放量AOCDB总呼吸有氧无氧①低氧储存水果、蔬菜、粮食；②植物松土。A点→OD段→D点后→C点→B点→仅无氧无氧+有氧仅有氧总呼吸作用最低CO2释放量：无氧=有氧应用：第三十六页，共59页。3.CO2CO2是细胞呼吸的产物，对细胞呼吸具有抑制作用。解读：应用：CO2浓度O呼吸速率储存粮食、水果、蔬菜充入CO2浓度或N2。第三十七页，共59页。4.H2O在一定范围内，细胞呼吸强度随含水量增加先加强后减弱。①储存粮食晒干，水果、蔬菜看情况；②合理灌溉。解读：应用：含水量O呼吸速率第三十八页，共59页。创可贴第三十九页，共59页。植物松土第四十页，共59页。有氧运动第四十一页，共59页。酿酒第四十二页，共59页。储存粮食第四十三页，共59页。储存蔬菜第四十四页，共59页。4.

应用小结创可贴透气：植物松土：有氧运动：酿酒先通气后密封：储存蔬菜、水果：储存粮食：抑制破伤风杆菌等厌氧微生物繁殖防止无氧呼吸产生乳酸造成肌肉酸痛先酵母菌增殖，再发酵产生酒精零上低温、低氧、低水零上低温、低氧保证根获得充足的O2进行有氧呼吸第四十五页，共59页。考点4呼吸方式判断第四十六页，共59页。C6H12O6

→2C3H6O3+能量酶C6H12O6

→2C2H5OH+2CO2+能量酶C6H12O6+6H2O+6O2

→6CO2+12H2O+能量酶有氧呼吸：无氧呼吸：第四十七页，共59页。1.

定性分析结论耗O2=产CO2耗O2<产CO2耗O2>产CO2不耗O2，不产CO2有氧呼吸双呼吸酒精发酵底物为脂肪乳酸发酵不耗O2，产生CO2第四十八页，共59页。1.

定性分析酵母菌有氧呼吸双呼吸酒精发酵底物为脂肪乳酸发酵液滴不移液滴右移液滴右移一般不考查第四十九页，共59页。1.

定性分析NaOH组：吸收CO2，测O2清水组：测综合气压死材料组：校正物理误差（温度带来的气压变化……）材料消毒处理：防止微生物干扰第五十页，共59页。1.

定性分析实验现象结论装置A装置B没进行呼吸作用无氧呼吸有氧呼吸有氧呼吸+无氧呼吸不移不移不移右移左移不移左移右移第五十一页，共59页。1.

定性分析第五十二页，共59页。2.

定量计算C6H12O6

→2C2H5OH+2CO2酶C6H12O6+6O2

→6CO2酶有氧呼吸：酒精发酵：题型归纳：（表格、曲线、柱状图……）总CO2=有氧产CO2（耗O2）无氧产CO2（产酒）+知二求一第五十三页，共59页。典例精讲1RQ已知：呼吸商（RQ）=释放的CO2/吸收的O2思考：①RQ等于1，大于1时，细胞的呼吸方式？②RQ为1、4/3、2时细胞有氧和无氧消耗葡萄糖的情况分别是？4/32第五十四页，共59页。典例精讲例1：下表是某种子在甲、乙、丙三种条件下萌发，测得的气体量变化结果（单位：mol），相关说法正确的是（）

A.

在甲条件下进行产生CO2和乳酸的无氧呼吸B.在乙条件下有氧呼吸消耗的葡萄糖多于无氧呼吸C.在丙条件下有氧呼吸强度达到了最大值D.在乙条件下释放的CO2来自细胞质基质和线粒体D甲乙丙CO2释放量12810O2吸收量0610第五十五页，共59页。典例精讲例2：将含酵母菌的葡萄糖溶液均分为4份，分别置于甲、乙、丙、丁四种条件下培养，测得CO2和O2体积变化的相对值如图。下列叙述正确的是（）A.甲条件下，细胞呼吸的产物除CO2外，还有乳酸B．乙条件下，有氧呼吸比无氧呼吸消耗的葡萄糖多C．丙条件下，细胞呼吸产生的ATP最少D．丁