和细胞呼吸详解

第节和细胞呼吸详解演示文稿当前第1页\共有72页\编于星期三\1点优选第节和细胞呼吸当前第2页\共有72页\编于星期三\1点在生命系统中：主要的能源物质：最终的能量来源：主要的贮能物质：那么又是谁直接给我们的生命活动提供能量呢？糖类脂肪太阳能当前第3页\共有72页\编于星期三\1点第2节细胞的能量“通货”—ATP1、ATP之所以能做为能量“通货”其主要原因是：A、ATP在细胞内数量很多B、ATP中的高能磷酸键既易断裂也易合成C、ATP中的能量比葡萄糖多D、ATP是唯一可以释放能量的化合物当前第4页\共有72页\编于星期三\1点ATP---三磷酸腺苷

ATP的结构核糖PPP~~腺嘌呤腺苷A—腺苷T—三个（Tri）P—磷酸基团～

—高能磷酸键高能磷酸键ATP脱去两个P之后的结构是？腺嘌呤核糖核苷酸ATP的结构和功能:

ATP是细胞内的一种高能磷酸化合物！当前第5页\共有72页\编于星期三\1点~PPP~核糖腺嘌呤腺嘌呤核糖核苷酸ATPADP例：下图是ATP的结构简式，其中能作为RNA的基本单位的是：②①③④腺苷②当前第6页\共有72页\编于星期三\1点一、ATP分子中具有高能磷酸键2、ATP的结构简式：腺苷磷酸基团

高能磷酸键30.54KJ/molA-P~P~P１molATP所含有的能量是＿＿＿＿KJ，主要储存在＿＿＿＿＿＿＿。

普通磷酸键14.2KJ/mol75.28

高能磷酸键一分子ATP中含有的腺苷、磷酸基团和高能磷酸键数目依次是？当前第7页\共有72页\编于星期三\1点

（1）含有_____个高能磷酸键（2）远离＿＿＿＿的高能磷酸键易断裂，放出大量的能量。ATP的结构特点：分子中具有高能磷酸键A-P~P~P2腺苷（A）第二个当前第8页\共有72页\编于星期三\1点例：20个腺苷和46个磷酸，在一定条件下最多可能合成多少个ATP分子（）A、60B、30C、20D、15A—P~P~P当前第9页\共有72页\编于星期三\1点二、ATP和ADP可以相互转化能量

A-P~P~P

A-P~P(ADP)能量

ATP酶2酶1PiADP+Pi+能量酶Pi酶1、转化过程水解过程合成过程一正常人体中ATP和ADP总量很少，基本保持不变，大约为２－１０mg，但一个成年人静止状态下一天将有４０kg的ATP发生水解，ATP的含量＿＿，但是需要量却＿＿＿，生物是如何解决这一矛盾的？当前第10页\共有72页\编于星期三\1点看书本P89图，回答以下问题：1、左侧和右侧的能量是否相同？２、左侧和右侧的酶是否相同？为什么？３、说明ATP与ADP的相互转化＿＿＿＿是可逆的，＿＿＿＿是不可逆的右侧的能量用于各项生命活动左侧的能量来自＿＿＿＿＿左侧的是合成酶，右侧的是水解酶物质能量两个反应不同，酶具有专一性光合作用和呼吸作用ATP在细胞中的含量

，但是转化速度

。少快当前第11页\共有72页\编于星期三\1点2、ADP转化成ATP时所需能量的主要来源与去路动物和人等绿色植物呼吸作用呼吸作用光合作用能量ADP+Pi+ATP

酶

通过呼吸作用分解有机物释放的能量绿色植物:

呼吸作用和光合作用

动物、人等:当前第12页\共有72页\编于星期三\1点ATP酶ADP+Pi+能量3、ATP中远离腺苷的高能磷酸键的断裂用于各种需能的生命活动能量来源：能量去路：2、

能量来源:能量去路：植物来自?动物来自?远离腺苷的高能磷酸键的合成能量ADP+Pi+ATP

酶当前第13页\共有72页\编于星期三\1点用于大脑思考用于生物发电发光用于主动运输、细胞的生长分裂、对矿物质吸收等ATP三、ATP的利用用于各种运动，如肌细胞收缩细胞内各种吸能反应（如小分子合成大分子）用于恒定体温当前第14页\共有72页\编于星期三\1点ATP机械能（如肌肉收缩）热能（如维持体温）渗透能（如主动运输）电能（如电鳐放电）光能（如萤火虫发光）转化为化学能（如葡萄糖和果糖合成蔗糖）ATP减少了，则______增加了?ADP当前第15页\共有72页\编于星期三\1点ATP是细胞的能量“通货”

（直接能源）ATPADP+Pi+能量酶1

酶2*细胞内需(吸)能反应总是与

反应相联系,由ATP水解提供能量.*细胞内放能反应总是与

相联系，释放的能量贮存在ATP中.吸能反应:需要吸收能量的反应ATP的水解ATP的合成当前第16页\共有72页\编于星期三\1点例：下列生理活动中，消耗三磷酸腺苷的是（）（1）红细胞吸收葡萄糖（2）红细胞吸收K+（3）小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖（4）根毛细胞渗透吸水（5）小肠绒毛上皮细胞吸收甘油（6）根细胞吸收Na+

A.1、3、5B.2、4、6C.2、3、6D.4、5、6C×××当前第17页\共有72页\编于星期三\1点下列关于ATP→ADP+Pi+能量反应的叙述中，正确的是()A、这一反应无休止地在活细胞中进行B、生物体内ADP转变成ATP所需能量都来自细胞呼吸C、ATP在细胞内大量生成储存，含量很高D、反应向左进行和向右进行所需的酶都是一样的当前第18页\共有72页\编于星期三\1点能产生ATP的生理过程有？光合作用呼吸作用ATP的主要来源－－细胞呼吸“呼吸”和“细胞呼吸”有什么区别？当前第19页\共有72页\编于星期三\1点细胞内

+糖类+水

CO2能量呼吸作用（本质）高等动物的呼吸现象和呼吸作用O2O2呼吸（现象）呼吸器官血液循环血液循环呼吸器官CO2气体运输+当前第20页\共有72页\编于星期三\1点第五章第三节细胞呼－－ATP的主要来源当前第21页\共有72页\编于星期三\1点“呼吸”是指生物体吸入氧气和呼出二氧化碳的过程.是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成CO2或其他产物，释放出能量并生成ATP的过程。“呼吸”和“细胞呼吸”有什么区别？“呼吸作用”也叫细胞呼吸分解有机物，释放能量。有氧呼吸无氧呼吸概念实质方式当前第22页\共有72页\编于星期三\1点1、定义细胞在____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。氧多种酶葡萄糖彻底氧化分解CO2H2O能量许多ATP有氧呼吸

2、有氧呼吸的总反应式：C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量（38ATP)酶当前第23页\共有72页\编于星期三\1点C6H12O6(葡萄糖)酶4[H]2丙酮酸能量散失2ATP能量散失2ATP6CO26H2O酶20[H]12H2O6O2酶散失34ATP能量细胞质基质线粒体2、有氧呼吸的过程：当前第24页\共有72页\编于星期三\1点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2ATP丙酮酸、H2OCO2、[H]少量2ATP[H]、O2H2O大量34ATP线粒体基质线粒体内膜当前第25页\共有72页\编于星期三\1点*下列分别属于有氧呼吸的第几阶段：①产生CO2的阶段（）②产生H2O的阶段（）③O2参与的阶段（）④产生ATP的阶段（）⑤产生ATP最多的阶段（）⑥H2O参与的阶段（）形成ATP的场所是（）二三三一、二、三三二跟踪反馈细胞质基质线粒体为什么第二、第三阶段的反应必须在线粒体中进行当前第26页\共有72页\编于星期三\1点1、有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体，主要场所是线粒体。2、进入线粒体的是丙酮酸，不是葡萄糖。3、［H］是一种简化方式。这一过程实际是辅酶Ⅰ转化为还原型辅酶Ⅰ。即

NADP+NADPH4、第三阶段放出的能量最多，多于前两阶段之和。5、氧气只参与第三阶段。特别提醒：当前第27页\共有72页\编于星期三\1点6、产物中各元素的来源CO2

C：C6H12O6

O：C6H12O6、H2O

H2O

H：C6H12O6、H2OO：O2

特别提醒：C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+酶能量你知道O的来龙去脉吗？当前第28页\共有72页\编于星期三\1点7、有氧呼吸的能量问题C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+酶能量2870kj计算能量的转化效率是？

彻底氧化分解1摩尔葡萄糖共能释放多少能量？产生多少ATP？其中线粒体中产生多少？1mol的葡萄糖2870kJ的能量有

kJ的能量储存在

molATP中彻底氧化分解约

%的能量都以

的形式散失用于各项生命活动维持体温38116160热能36mol38mol当前第29页\共有72页\编于星期三\1点第二课时1、请写出有氧呼吸的总反应式并标O元素去向C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+酶能量2、有氧呼吸的主要场所是

。3、进入线粒体的是

，不是

。3、［H］是一种

方式。即

NADP+NADPH4、第

阶段放出的能量最多。5、氧气只参与第

阶段。消耗水的是第

阶段线粒体丙酮酸葡萄糖简化三三二当前第30页\共有72页\编于星期三\1点6、有氧呼吸的能量问题C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+酶能量计算能量的转化效率是？1mol的葡萄糖2870kJ的能量有

kJ的能量储存在

molATP中彻底氧化分解约

%的能量都以

的形式散失用于各项生命活动维持体温38116160热能当前第31页\共有72页\编于星期三\1点无氧呼吸是细胞在

的条件下进行的，有机物

，产生的能量

。

场所：细胞质基质（二）无氧呼吸概念：缺氧氧化分解不彻底较少能量不守恒？储存在

。不彻底的氧化产物中酒精和乳酸当前第32页\共有72页\编于星期三\1点

酶C6H12O6→2丙酮酸细胞质基质2C2H5OH+2CO2酶12C3H6O3(乳酸)酶2第一阶段第二阶段1.无氧呼吸过程1、场所相同，为什么产物不同？2、能产生CO2的就是有氧呼吸！×不能产生CO2的呼吸作用一定是产生乳酸的无氧呼吸！可能是有氧呼吸或产生酒精的无氧呼吸！

的一定是有氧呼吸！有H20生成当前第33页\共有72页\编于星期三\1点C6H12O62C2H5OH+2CO2+少量能量酶2、无氧呼吸的反应式陆生植物根细胞、苹果、酵母菌C6H12O62C3H6O3（乳酸）+少量能量

酶高等动物、人、马铃薯块茎、甜菜块根、乳酸菌判断：植物无氧呼吸只能产生酒精，只有动物无氧呼吸才能产生乳酸。×当前第34页\共有72页\编于星期三\1点微生物的无氧呼吸——发酵

酵母菌的无氧呼吸乳酸菌的无氧呼吸酒精发酵乳酸发酵当前第35页\共有72页\编于星期三\1点下面是家庭酿酒的具体操作过程：将大米煮熟待冷却至35℃左右米饭中加一定量的酒药，并拌匀加盖后在适当温度下保温12小时即成1、酒药是什么？为什么要待米饭冷却以后再加酒药？2、在中间挖一个洞的目的是什么？酿酒时，总是先来“水”，后来“酒”，为什么？

思考！当前第36页\共有72页\编于星期三\1点3.概念无氧呼吸是指细胞在

条件下，通过

的催化作用，把葡萄糖等有机物分解为

产物，释放能量，生成

的过程。a.高等植物在水淹的情况下，可以进行短时间的,但是长时间会引起，原因是。b.高等动物和人体在剧烈运动时，骨骼肌细胞内就会酸胀因为

。产生的CO2来自。？无氧呼吸烂根根细胞无氧呼吸产生酒精，酒精使细胞中毒死亡进行无氧呼吸产生了乳酸有氧呼吸无氧酶不彻底的氧化少量ATP当前第37页\共有72页\编于星期三\1点无氧呼吸的产物有酒精或乳酸，其产物的差异由

决定无氧呼吸释放出的能量比有氧呼吸要

得多，少的能量储存在

中。用酵母菌使葡萄汁发酵产生葡萄酒，当酒精含量达到12%~16%时，发酵就停止了，因为

还有其他例子吗？少酶的不同不彻底的氧化产物酒精或乳酸酒精抑制发酵乳酸发酵当前第38页\共有72页\编于星期三\1点无氧呼吸的能量问题能量计算能量的转化效率是？1mol的葡萄糖196.65kJ的能量有

kJ的能量储存在

molATP中不彻底氧化分解约

%的能量都以

的形式散失261.0869热能C6H12O62C3H6O3（乳酸）+少量

酶只在第一阶段产生！当前第39页\共有72页\编于星期三\1点有氧呼吸与无氧呼吸的区别与联系：有氧呼吸：无氧呼吸=19：11、消耗等量的葡萄糖，有氧呼吸与无氧呼吸合成的ATP的比例是？2、合成等量的ATP，有氧呼吸与无氧呼吸需要消耗的葡萄糖的比例是？有氧呼吸：无氧呼吸=1：19呼吸速率：单位时间消耗葡萄糖的速率当前第40页\共有72页\编于星期三\1点不同点相同点场所条件产物能量有氧呼吸无氧呼吸细胞质基质和线粒体细胞质基质需氧气、酶不需氧气、需酶CO2、H2O酒精和CO2或乳酸大量（三个阶段都可产生）少量（只在第一阶段产生）练习册P45考点二分解有机物，释放能量为生命活动能量酶一联系从无氧呼吸进化到有氧呼吸1.实质相同：

。2.都需要

的催化；分解。3.意义相同：

。3.第

阶段相同;

对比

葡萄糖当前第41页\共有72页\编于星期三\1点1、温度2、氧气的浓度3、CO2的浓度4、水分C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量酶影响细胞呼吸的因素当前第42页\共有72页\编于星期三\1点通过影响

来影响呼吸强度。呼吸作用在最适温度(25～35℃)时最强。蔬菜、水果、粮食的保存：大棚蔬菜的栽培：练习册P45考点三酶的活性低温1、温度：应用：夜间适当降温，抑制

，减少

。呼吸作用有机物的消耗当前第43页\共有72页\编于星期三\1点应用：2、O2浓度（分别为有O2和无O2）呼吸强度O2浓度线粒体数量有限呼吸强度O2浓度有氧呼吸无氧呼吸BACD氧气是植物正常呼吸的重要因子，氧气不仅直接影响呼吸速度，也影响到呼吸的性质1、中耕松土2、医疗上选用透气的纱布或松软的“创可贴”3、蔬菜、水果的保鲜：可以抑制厌氧病原菌的繁殖适当降低氧气浓度抑制呼吸作用，减少有机物消耗当前第44页\共有72页\编于星期三\1点思考：能否完全无氧？不能，在完全无氧的情况下，无氧呼吸强，分解的有机物也较多，一样不利于蔬菜水果的保质、保鲜。所以一般采用低氧(5%)保存，此时有氧呼吸较弱，而无氧呼吸又受到抑制。当前第45页\共有72页\编于星期三\1点0510152025O2%CO2的释放量无氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸消失点在O2浓度为0时

；浓度为10%以下，；浓度为

，只进行有氧呼吸。只进行无氧呼吸既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸10%以上考考你！当前第46页\共有72页\编于星期三\1点②氧气：氧气是植物正常呼吸的重要因子，氧气不仅直接影响呼吸速度，也影响到呼吸的性质。应用：中耕松土医疗上选用透气的纱布或松软的“创可贴”延长蔬菜、水果的保鲜时间：CO2的释放量0510152025O2%可以抑制厌氧病原菌的繁殖适当降低氧气浓度ABCD练习册P45当前第47页\共有72页\编于星期三\1点3、CO2的浓度CO2是有氧呼吸的产物，当CO2浓度过高时会

。在密闭的地窖中，氧气浓度低，CO2浓度较高，抑制细胞的呼吸作用，使整个器官的代谢水平降低，有利于保存蔬菜水果。抑制细胞呼吸应用：当前第48页\共有72页\编于星期三\1点4、水分水为细胞呼吸提供反应环境，一定范围内随水含量增加细胞呼吸加强。粮油种子的贮藏，必须降低含水量，使种子处于风干状态，从而使呼吸作用降至最低，以减少有机物消耗。适当降低贮存环境的湿度。种子在贮存过程中，若湿度太大，种子容易吸潮增强细胞呼吸，也有利于霉菌生活，容易导致种子发霉变质。当前第49页\共有72页\编于星期三\1点应用：储存蔬菜、水果：粮食的保存：大棚蔬菜的栽培：低温低氧通入CO2N2、适当水分低温、干燥、低氧、通入CO2、N2夜间适当降温，抑制呼吸作用，减少有机物的消耗，提高产量当前第50页\共有72页\编于星期三\1点一、实验原理1.酵母菌是单细胞真菌，它属于兼性厌氧菌。进行有氧呼吸产生水和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使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。3.酒精的检测

橙色的重酪酸钾溶液在酸性条件下与酒精发生反应，变成灰绿色。探究酵母菌细胞呼吸的方式当前第51页\共有72页\编于星期三\1点创设反应条件装置序号AB检测CO2结果检测酒精澄清石灰水结果灰绿色5%葡萄糖溶液240ml240ml有氧无氧新鲜酵母菌10g10g较混浊稍混浊酸性重铬酸钾溶液(橙色)不变灰绿色质量分数为10%的NaOH溶液实验过程及结果:探究酵母菌的呼吸方式当前第52页\共有72页\编于星期三\1点通气怎样鉴定有无酒精产生？橙色的重铬酸钾(K2Cr2O7)溶液，在酸性条件下与酒精发生化学反应，变成灰绿色．对比实验AB重铬酸钾的浓硫酸溶液当前第53页\共有72页\编于星期三\1点*关于呼吸作用的计算消耗等量的葡萄糖时，无氧呼吸与有氧呼吸产生的CO2的比例为：产生相同量的CO2，用于无氧呼吸和有氧呼吸的葡萄糖比例为：消耗等量的葡萄糖时，无氧呼吸与有氧呼吸产生的ATP的比例为：产生相同量的ATP，用于无氧呼吸和有氧呼吸的葡萄糖比例为：1：33：11：1919：1当前第54页\共有72页\编于星期三\1点1、如果酵母菌在进行有氧呼吸和酒精发酵时，分解葡萄糖产生等量的CO2那么这两种呼吸作用所消耗葡萄糖的摩尔数之比是（）A、1：2B、1：3C、1：4D、1：6C6H12O62C2H5OH+2CO2+少量能量酶C6H12O62C3H6O3（乳酸）+少量能量

酶C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+酶能量当前第55页\共有72页\编于星期三\1点A.2.6A摩尔B.A摩尔C.6A摩尔D.3A摩尔2、酵母菌无氧呼吸产生A摩尔的CO2,人在正常情况下消耗同样量的葡萄糖,可形成CO2()112C6H12O62C2H5OH+2CO2+少量能量酶C6H12O62C3H6O3（乳酸）+少量能量

酶C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+酶能量当前第56页\共有72页\编于星期三\1点3、把小白鼠和青蛙从25℃的室温中移至5℃的环境中，这两种动物的需氧量会发生什么变化？A、两种动物的耗氧量都减少B、两种动物的耗氧量都增加C、青蛙耗氧量减少，小白鼠耗氧量增加D、青蛙耗氧量增加，小白鼠耗氧量减少当前第57页\共有72页\编于星期三\1点典例：有一瓶混有酵母菌的葡萄糖培养液，当通入不同浓度的氧气时，其产生的C2H5OH和CO2的量如下表所示。通过对表中数据分析可得出的结论是：氧浓度(%)abcd产生CO2的量9mol12.5mol15mol30mol产生酒精的量9mol6.5mol6mol0molA.a浓度时酵母菌有氧呼吸速率等于无氧呼吸速率B．b浓度时酵母菌有氧呼吸速率大于无氧呼吸速率C．c浓度时有50%的葡萄糖有于酵母菌的酒精发酵D．d浓度时酵母菌只进行有氧呼吸未进行无氧呼吸难点突破

当前第58页\共有72页\编于星期三\1点在以C6H12O6为呼吸底物情况下，CO2释放量和O2的消耗量是判断细胞呼吸类型的重要依据，总结：（1）无CO2释放时，细胞只进行

，此种情况下，密闭容器内气体体积

，如

如

的无氧呼吸。（2）不消耗O2，但产生CO2，细胞只进行

无氧呼吸。此种情况下容器内气体体积

，如。难点突破

如何据CO2释放量和O2消耗量判断细胞呼吸状况？产生乳酸的无氧呼吸产生酒精的增大酵母菌的无氧呼吸。马铃薯块茎不变当前第59页\共有72页\编于星期三\1点（3）当CO2释放量等于O2消耗量时，细胞

，此种情况下，容器内气体体积

，但若将CO2用NaOH溶液吸收，可引起气体体积减少。只进行有氧呼吸不变化当前第60页\共有72页\编于星期三\1点（4）当CO2释放量大于O2消耗量时，细胞

，如

。欲判断哪种占优势，可作如下分析：同时进行产生酒精的无氧呼吸和有氧呼吸酵母菌在不同O2浓度下的细胞呼吸①若VCO2

/VO2=

，无氧呼吸与有氧呼吸消耗等量的葡萄糖；②若VCO2

/VO2

，有氧呼吸占优势；③若VCO2

/VO2

，无氧呼吸占优势。4/3<4/3>4/3当前第61页\共有72页\编于星期三\1点（5）有H2O生成一定有

；有CO2生成一定

。有氧呼吸不是产生乳酸的无氧呼吸当前第62页\共有72页\编于星期三\1点典例：有一瓶混有酵母菌的葡萄糖培养液，当通入不同浓度的氧气时，其产生的C2H5OH和CO2的量如下表所示。通过对表中数据分析可得出的结论是：氧浓度(%)abcd产生CO2的量9mol12.5mol15mol30mol产生酒精的量9mol6.5mol6mol0molA.a浓度时酵母菌有氧呼吸速率等于无氧呼吸速率B．b浓度时酵母菌有氧呼吸速率大于无氧呼吸速率C．c浓度时有50%的葡萄糖有于酵母菌的酒精发酵D．d浓度时酵母菌只进行有氧呼吸未进行无氧呼吸D难点突破

当前第63页\共有72页\编于星期三\1点例．为了尽量延长新鲜水果的贮藏时间，贮藏条件最好是()A．低O2、适当的湿度、零上低温和无乙烯B．低O2、适当的湿度、零下低温和无乙烯C．无O