53节ATP的主要来源──细胞呼吸课件共解析

第五章细胞的能量供应和利用第3节ATP的主要来源——细胞呼吸事例1：馒头和面包里面都有一个个的小孔，都很松软，是因为发面时加入酵母菌，酵母菌细胞呼吸产生了CO2，CO2受热膨胀。事例2：酿酒过程中，酵母菌进行细胞呼吸产生了酒精。酵母菌：一种单细胞的真菌（真核生物），在有氧和无氧条件下都能生存，属于兼性厌氧菌。前面的面包中的CO2、啤酒中的酒精的产生都与酵母菌细胞的代谢活动有关。一、提出问题酒精和CO2是酵母菌在什么条件产生的（有氧？无氧？）二、作出假设1、酵母菌在有氧条件和无氧条件下都能产生CO、酵母菌在有氧条件下产生CO2和酒精2下产生酒精2,无氧条件下产生酒精3、酵母菌在有氧条件,无氧条件下产生CO………………2三、设计实验1实验材料：酵母菌酵母菌培养液的配置（p92）2.实验原理?CO2的检测：1.通入澄清的石灰水：澄清→浑浊2.使溴麝香草酚蓝水溶液：蓝→绿→黄?酒精的检测：橙色的重铬酸钾溶液在酸性下与酒精发生橙色→灰绿色反应：+酒精溶有重铬酸钾的浓硫酸灰绿色有氧呼吸无氧呼吸（1）以上锥形瓶中的溶液在实验中的作用分别是什么？10%NaOH的作用是：吸收空气中的CO2澄清的石灰水作用是：检测CO2的产生酵母菌培养液：配置（p92）有氧呼吸3、如何说明CO2产生的多少？根据石灰水的浑浊程度无氧呼吸4B瓶应封口放置一段时间后，在连通盛有澄清石灰水的锥形瓶，这是为什么？瓶口密封放置一段时间,可以让酵母菌消耗完瓶中原有氧气,造成无氧环境.4.实验现象条件有氧澄清石灰水/出现的时间变混浊／快变混浊／慢重铬酸钾--浓硫酸溶液不变灰绿色出现灰绿色无氧5.实验结论有氧装置无氧装置酵母菌有氧条件下产生大量CO2和水无氧条件下产生酒精和少量CO2初始相同时间后细胞呼吸的概念：生物体内的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，释放出能量并且生成ATP的过程，叫做细胞呼吸。实质：氧化分解有机物释放能量细胞呼吸可以分为有氧呼吸和无氧呼吸二、有氧呼吸1.场所：线粒体（主要）、细胞质基质外膜内膜嵴线粒体线粒体外膜内膜含有氧呼吸基质酶有氧呼吸的过程：①葡萄糖的初步分解酶场所：细胞质基质C6H12O62C3H4O3+4[H]+能量（少量）（丙酮酸）场所：线粒体基质②丙酮酸彻底分解酶2C3H4O3+6H2O（丙酮酸）③[H]的氧化24[H]+6O26CO2+20[H]+能量（少量）场所：线粒体内膜酶12H2O+能量（大量）4.有氧呼吸的总反应式C6H12O6+6H2O+6O23.概念（书P94黑体字）酶（2870KJ）6CO2+12H2O+能量细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄ATP热能糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放1161KJ能量,生成ATP的过程。场所：细胞质基质、线粒体（主要）条件：需氧气，需酶有机物彻底分解成无机物一部分以热能形式散失（约60%）另一部分转移到ATP中（约40%）物质变化：能量去向：2.过程（以葡萄糖为例）葡萄糖酶4[H]细胞质基质少量能量2丙酮酸（C3H4O3）酶6H2O20[H]酶O2大量能量少量能量线粒体12H2O6CO2对比有氧呼吸三个阶段的比较有氧呼吸场所反应物产物释能第一阶段细胞质基质主要是葡萄糖丙酮酸[H]少量第二阶段线粒体基质丙酮酸和水CO2、[H]少量第三阶段线粒体内膜[H]、O2H2O大量巩固：下列分别属于有氧呼吸的第几阶段：①氧气参与的阶段（三）②产生H2O的阶段（三），H2O参与的阶段（二）?产生CO2的阶段（二）④产生ATP的阶段（一、二、三）⑤产生ATP最多的阶段（三）C6H12O6+6H2O+6O2酶6CO2+12H2O+能量暂时缺氧状态下的活细胞，还能进行细胞呼吸吗？二、无氧呼吸阅读课本94页-95页，思考下列问题.?1.进行无氧呼吸的细胞种类有哪些？?2.无氧呼吸最常利用的有机物？?3.无氧呼吸过程。无氧呼吸阅读课本94页-95页，思考下列问题.?1.进行无氧呼吸的细胞种类有哪些？?2.无氧呼吸最常利用的有机物？多数细菌和真菌植物细胞：马铃薯、苹果果实葡萄糖动物细胞：骨骼肌肌细胞2、总反应式C6H12O6酶2C3H6O3（乳酸）+少量能量例：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、玉米胚等）C6H12O6酶2C2H5OH（酒精）+2CO2+少量能量例：大多数植物、酵母菌同样是分解葡萄糖，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无氧呼吸过程项目阶段场所反应物生成物能量第一阶段第二阶段无氧呼吸过程项目阶段场所细胞质基质中反应物生成物葡萄糖丙酮酸、[H]能量只在反应的第一阶段产生少量能量，形成少量ATP第一阶段第二阶段细胞质基质中丙酮酸酒精和CO2或者是乳酸四、有氧呼吸与无氧呼吸的比较类型项目有氧呼吸细胞质基质、线粒体（主要）需氧、酶等二氧化碳和水大量无氧呼吸细胞质基质场所区别条件产物释能联系不需氧、需酶酒精、二氧化碳或乳酸少量①两者第一阶段完全相同②都分解有机物，释放能量，合成ATP六、影响细胞呼吸的因素1.温度通过影响酶的活性来影响呼吸速率。应用：贮存水果时，适当降低温度能延长保存时间。在农业上，夜晚适当降低温度，可以减少呼吸作用对有机物的消耗。呼吸速率温度2.O2浓度一定范围内，有氧呼吸随氧气浓度升高而增强，无氧呼吸则受到抑制。问：中耕松土有何作用？水稻生产中适时露田和晒田的目的是什么？3.CO2浓度CO2浓度过高抑制呼吸作用的进行4.水在一定范围内，细胞呼吸强度随含水量的增加而增强。应用：稻谷等种子在贮藏前要晾晒，甚至风干，减少水分，降低呼吸消耗。七、细胞呼吸原理的应用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，又要设法减少细胞呼吸，尽可能减少有机物的消耗。粮食储藏粮食储藏时，要注意降低温度和保持干燥，抑制细胞呼吸，延长保存期限。果蔬保鲜为了抑制细胞呼吸，果蔬储藏时采用降低氧浓度、补充N2（CO2）或降低温度等方法。中耕松土有何作用？水稻生产中适时露田和晒田的目的是什么？缺氧的情况下，厌氧病菌大量繁殖，不利于伤口痊愈。有氧运动是指人体细胞充分获得氧的情况下所进行的体育锻炼。人体细胞通过有氧呼吸可以获得较多的能量。无氧运动中，肌细胞因氧不足，要靠乳酸发酵来获取能量，会引起人有肌肉酸胀乏力的感觉。巩固练习练习1：种子在浸水和不浸水的情况下进行细胞呼吸都能产生（B）A.葡萄糖B.丙酮酸C.乳酸D.酒精提示：种子在浸水时进行无氧呼吸；不浸水是进行有氧呼吸。有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段相同2.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X=M/6Y=M/2X/Y=1/3BA、1：216XMB、1：3C、1：41