ATP的主要来源——细胞呼吸ppt

1、的主要来源 细胞呼吸,问题探讨,1、呼吸作用和物质的燃烧有什么共同点?,2、呼吸作用能像燃料在体外燃烧那么剧烈吗？,3、无氧条件下，细胞能进行呼吸作用释放能量吗？,问题探讨,1.两者的共同点是：都是物质的氧化 分解过程；都能产生二氧化碳等产物， 并且都释放出能量。,2.不能。否则，组成细胞的化合 物会迅速而彻底地氧化分解，能 量会迅速地全部释放出来，细胞 的基本结构也就会遭到彻底的破坏。,3.在无氧条件下，细胞能够通过无氧呼吸来 释放能量。但是，无氧呼吸比有氧呼吸释放 的能量要少许多。,“呼吸”和“呼吸作用”有什么区别？,“呼吸”是指生物体或细胞吸入氧气和呼出二氧化碳的过程，而“呼吸作用”是指

2、细胞内有机物分解释放能量的过程。,思考,“呼吸”是“呼吸作用”的前提和基础，没有呼吸过程吸入的氧气，就不能进行呼吸作用；而“呼吸作用”是“呼吸”的继续。,+ 糖 类,+ 水,呼吸作用（本质）,高等动物的呼吸现象和呼吸作用,呼吸（现象）,气体运输,+,探究活动,探究酵母菌细胞呼吸的方式,酵母菌：单细胞真菌，真核生物，有细胞壁和液泡。营养条件好时可进行出芽生殖（无性生殖） 营养条件不好时可通过减数分裂进行有性生殖 营养方式：异养,探究酵母菌细胞呼吸的方式,一、实验原理 1、酵母菌是一种单细胞真菌,在有氧和无氧的条件下都可以生存, 属于兼性厌氧菌。 2、 CO2的检测方法 （1） CO2使澄清石灰水

3、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 橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下与酒精发生反应，变成灰绿色。,二、作出假设 酵母菌在有氧情况下进行有氧呼吸，产生CO2，在无氧情况下 进行无氧呼吸，产生CO2和酒精。,三、设计实验,1、配制酵母菌培养液（等量原则）置于A、B锥形瓶 2、组装有氧呼吸和无氧呼吸装置图，放置在25-35 的环境 下培养8-10小时。 3、检测CO2的产生 4、检测酒精的产生 （1）取2支试管编号 （2）各取A、B锥形瓶酵母菌培养液的滤液2毫升，注入试管 （3）分别滴加0.5毫升重铬酸钾-浓硫酸溶液，轻轻振荡、混匀,五、观测、记录,变混浊快,无变

4、化,变混浊慢,出现灰绿色,1 . CO2的放出情况： A、B两组都有CO2的产生，但A组产生的 CO2更多,2 . 酒精产生的情况： A组没有酒精的产生，B组产生了酒精,实验结论,酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸。 在有氧条件下，通过细胞呼吸产生大量的CO2和H2O; 在无氧条件下,通过细胞呼吸产生酒精和少量的CO2。,二、细胞呼吸的类型,有氧呼吸的主要场所,电镜下线粒体的 显微结构,线粒体的结构示意图,线粒体,有氧呼吸的过程（重点）,第一阶段： C6H12O6,第二阶段： 2 C3H4O3 + 6H2O,第三阶段： 24H + 6O2,2C3H4O3（丙酮酸)+4H+能量（少量）,6

5、CO2+20H+能量（少量）,12H2O + 能量,（大量）,丙酮酸彻底分解（线粒体基质）,H的氧化（线粒体内膜）,葡萄糖的初步分解（细胞质基质）,1C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量,酶,有氧呼吸总反应式及各元素去向,3、有氧呼吸分为三个阶段，每一阶段分别生成了什么物质？最终的产物是什么?,4、哪些阶段生成H？哪些阶段释放能量？释放能量最多的是哪一阶段？,葡萄糖,酶,少量能量,酶,丙酮酸,H,O2,CO2,H2O,少量能量,大量能量,酶,H,H2O,5、是不是每个阶段都需要的参与呢？,6、有氧呼吸的概念是什么？,有氧呼吸的过程,酶,酶,有氧呼吸三个阶段都释放能量,那么

6、这些能量释放出来以后,有哪些去路?,二、有 氧 呼 吸,热能散失,ATP(1161kJ),有氧呼吸的能量去路：,二、有 氧 呼 吸,是指细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生出二氧化碳和水，释放大量能量,生成许多ATP的过程。,概念：,有氧呼吸各个阶段的比较：,细胞质基质,线粒体,线粒体,葡萄糖,H、O2,CO2、H,H2O,少量能量,少量能量,大量能量,第一阶段,第二阶段,第三阶段,丙酮酸、 H2O,丙酮酸、H,刘翔在训练时常会在第二天早上肌肉发酸,为什么?,三、无 氧 呼 吸,、无氧呼吸的过程（两个阶段）,第一阶段：与有氧呼吸第一阶段完全相同。,第二阶段

7、：,丙酮酸,(细胞质基质）,(细胞质基质）,（乳酸）,三、无 氧 呼 吸,第一个阶段,总反应式：,2、发酵 习惯上把微生物的无氧呼吸称发酵。,、酒精发酵,（酵母菌 无氧条件）,C6 H12O6,酶,2C2 H5 OH2CO2 能量,B、乳酸发酵,（乳酸菌）,C6 H12O6,酶,2C3 H6 O3 能量,三、无 氧 呼 吸,无氧呼吸是指细胞在无氧条件下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物质分解为不彻底的氧化产物，同时释放出少量能量,生成少量ATP的过程。,概念,四、有氧呼吸与无氧呼吸的比较：,主要在线粒体内,在细胞质基质中,氧气、多种酶,无氧参加、需多种酶,葡萄糖彻底分解、 产生CO2和H

8、2O,葡萄糖分解不彻底、 形成乳酸或酒精和CO2,释放出大量能量,释放出少量能量,第一阶段的反应完全相同，并且都在细胞质基质内进行。,分解有机物，释放能量,五、细胞呼吸的意义,为生物体的生命活动提供能量。,肌肉收缩 神经传导和生物发电 物质合成 吸收与分泌,小结：,葡萄糖,丙酮酸,细胞质基质,线粒体,细胞质基质,课堂练习,1.在有氧呼吸过程中，CO2的产生 和氧气的参与分别发生在（ ） A.第一阶段和第二阶段 B.第二阶段和第三阶段 C.第一阶段和第三阶段 D.都在第三阶段。,B,2. 苹果和马铃薯块茎进行无氧呼吸 的产物分别是（ ） A.乳酸、酒精和二氧化碳 B.都是酒精和二氧化碳 C.都是

9、乳酸 D.酒精和二氧化碳、乳酸,D,3.给某动物呼吸含放射性同位素18O的O2，则该动物体内首先出现18O的物质是( ) A.葡萄糖 B.二氧化碳 C.水 D.丙酮酸,C,4. 有氧呼吸与无氧呼吸的相同点是 ( ) 都在线粒体中进行 都需要酶 都需要氧 都产生ATP 都产生丙酮酸 A. B. C. D. ,D,5. 种在湖边的玉米，长期被水淹 生长不好，其原因是（ ） 根细胞吸收水分过多 营养缺乏 光合作用的强度不够 细胞有氧呼吸受阻,D,6.种子在浸水和不浸水的条件下,进行呼吸作用的过程中都产生过的中间产物是( ) 酒精 B. 乳酸 C.CO2和H2O D.丙酮酸,D,C6H12O6 (葡萄

10、糖),2C3H4O3 (丙酮酸),6CO2+6H2O+能量,2C2H5OH+2CO2+能量,(酒精),2C3H6O3(乳酸)+能量,氧,酶的不同,有氧呼吸,无氧呼吸,7.根据下图回答问题,(1)图中和所示的过程是 。,(2)图中和所示的过程是 。,(3)丙酮酸之所以会发生或不同的变化，一方面是由于是否有 参与，另一方面是由于 所造成的。,(4)产生对细胞有害作用的物质是图中 过程。,四、细胞呼吸原理的应用,选用“创可贴”等敷料包扎伤口，既为伤口敷上 了药物，又为伤口创造了疏松透气的环境、 避免厌氧病原菌的繁殖，从而有利于伤口的 痊愈。,酵母菌是兼性厌氧微生物。酵母菌在适宜 的通气、温度和pH等

11、条件下，进行有氧 呼吸并大量繁殖；在无氧条件下则进行 酒精发酵。,醋酸杆菌是一种好氧细菌。在氧气充足 和具有酒精底物的条件下，醋酸杆菌大 量繁殖并将酒精氧化分解成醋酸。,谷氨酸棒状杆菌是一种厌氧细菌。在无氧条件下，谷氨酸棒状 杆菌能将葡萄糖和含氮物质（如尿素、硫酸铵、氨水）合成为 谷氨酸。谷氨酸经过人们的进一步加工，就成为谷氨酸钠味精。,对于板结的土壤及时进行松土透气， 可以使根细胞进行充分的有氧呼吸， 从而有利于根系的生长和对无机盐 的吸收。此外，松土透气还有利于 土壤中好氧微生物的生长繁殖，这 能够促使这些微生物对土壤中有机 物的分解，从而有利于植物对无机盐的吸收。,水稻的根系适于在水中生长，这是因为水稻 的茎和根能够把从外界吸收来的氧气通过气 腔运送到根部各细胞，而且与旱生植物相比， 水稻的根也比较适应无氧呼吸。但是，水 稻根的细胞仍然需要进行有氧呼吸，所以 稻田需要定期排水。如果稻田中的氧气不 足，水稻根的细胞就会进行酒精发酵，时 间长了，酒精就会对根细胞产生毒害作用 ，使根系变黑、腐烂。,较深的伤口里缺少氧气，破伤风芽 孢杆菌适合在这种环境中生存并大 量繁殖。所以，伤口较深或被锈钉 扎伤后，患者应及时请医生处理。,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