2018_2019高中生物专题5.3ATP的主要来源—细胞呼吸课件新人教版必修1.ppt

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1、一、细胞呼吸的概念,生物体内糖类、脂质和蛋白质等有机物在活细胞内经过一系列的氧化分解，最终生成二氧化碳或其他产物，并且释放能量，产生ATP的总过程，叫做细胞呼吸。（又叫生物氧化）,外膜,内膜,基质,嵴,主要场所：,线粒体,（1）有氧呼吸,不是惟一场所，第一阶段在细胞质基质中进行。,第一阶段：,葡萄糖,丙酮酸,+ H （少量）,+ 能量 （少量）,丙酮酸,+ H2O,CO2,+ H （大量）,+ 能量 （少量）,H,+ O2,H2O,+ 能量 （大量）,第二阶段：,第三阶段：,细胞质基质,线粒体,线粒体,（3）有氧呼吸的三个阶段反应式,场所：细胞质基质,场所：线粒体基质,场所：线粒体内膜,C6H

2、12O6,6CO2,酶,6H2O,12H2O,线粒体,细胞溶胶,（2）有氧呼吸示意图,细胞膜,线粒体,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,丙酮酸、水,CO2、H,少量,H、O2,H2O,大量,线粒体基质,线粒体内膜,有氧呼吸产生的能量,其余1709kJ主要以 热能的形式散失掉。,1mol葡萄 糖释放能量2870kJ,有1161kJ转移至ATP 能量效率高达40,主要场所：,线粒体,能量去向：,一部分以热能形式散失 另一部分转移到ATP中,总反应式：,有氧呼吸概念：,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。,(170

3、9kJ/mol,约60%),(1161kJ/mol,约40%),氧,多种酶,葡萄糖,CO2,H2O,能量,彻底氧化分解,许多ATP,38个ATP,【例1】有氧呼吸全过程的物质变化可分三个阶段：C6H12O6丙酮酸+H；丙酮酸CO2+H；H+O2 H2O，有关以上叙述正确的是（ ） A.第一、二阶段无ATP生成，第三阶段生成大量ATP B.第三阶段只要有氧存在，极易进行，无需酶的催化 C.有氧呼吸的最终产物只有水 D.只要存在相应的酶，原核生物无线粒体，也能进行 有氧呼吸,D,第一阶段：葡萄糖的初步分解,第二阶段：丙酮酸不彻底分解,C6H12O6,酶,+4H + 少量能量,2CH3COCOOH,

4、2CH3COCOOH+4H,酶,2C3H6O3(乳酸),场所：细胞质基质,场所：细胞质基质,2CH3COCOOH+4H,2C2H5OH(酒精),+ 2CO2,酶,无氧呼吸过程,第二阶段不释放能量。,无氧呼吸：一般是指细胞在缺氧的条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解为不彻底氧化的产物，同时释放出少量能量的过程。,葡萄糖,过程：,二、无氧呼吸,主要场所：细胞质基质,无氧呼吸的类型,产生酒精,产生乳酸,高等动物和人体；高等植物的某些器官(马铃薯块茎、甜菜块根)；乳酸菌等微生物,高等植物； 酵母菌等微生物,六、有氧呼吸与无氧呼吸的比较,共同点,实质：,过程：,葡萄糖,丙酮酸,CO2 + H2

5、O + 能量（大量）,C2H5OH+CO2 + 能量（少量）,C3H6O3 + 能量（少量）,氧化分解有机物，释放能量,都有丙酮酸（中间产物）的生成,酵母菌：单细胞真菌，异养型 在有氧和无氧的条件下都能生存,探究酵母菌细胞呼吸的方式,酵母菌在日常生活中的用途：,酿酒、面粉发酵,酵母菌在什么条件产生的CO2（有氧？无氧？） 哪种条件下产生的多？什么情况下能产生酒精？,作出假设,提出问题,设计实验,进行实验,如何检测A组装置（有氧组）中质量分数10%NaOH溶液是否将空气中二氧化碳全部去除？,分析结果,三、有氧呼吸与无氧呼吸的比较,有氧呼吸,无氧呼吸,不同点,相同点,场所,条件,产物,能量 变化,

6、联系,实质,细胞质基质、线粒体,细胞质基质,需分子氧、酶,不需分子氧、需酶,CO2、H2O,酒精和CO2或乳酸,释放大量能量，合成 38ATP,释放少量能量，合成 2ATP,从葡萄糖分解为丙酮酸阶段相同，以后阶段不同,分解有机物，释放能量，合成ATP,包扎伤口时，需用透气的消毒纱布或松软的“创可贴”包扎伤口。,利用麦芽、葡萄、粮食和酵母菌以及发酵罐，在控制通气的情况下，可以生产各种酒；利用淀粉、醋酸杆菌或谷氨酸棒状杆菌以及发酵罐，在控制通气的情况下，可以生产食醋或味精,缺氧的情况下，植物组织进行无氧呼吸，产生酒精，不利其生长。,稻田定期排水：促进水稻根细胞有氧呼吸。,花盆土壤板结后，空气不足影

7、响根系生长，需及时松土透气。,缺氧的情况下，厌氧病菌大量繁殖，不利于伤口痊愈。,皮肤破损较深或被锈钉扎伤后，病菌就容易大量繁殖。遇到这种情况，需及时清理伤口、敷药并注射破伤风抗毒血清。,无氧运动中，肌细胞因氧不足，要靠无氧呼吸来获取能量，会引起人有肌肉酸胀乏力的感觉。,提倡慢跑：促进肌细胞有氧呼吸,防止无氧呼吸产生乳酸使肌肉酸胀。,3、在有氧呼吸过程中,氧气的作用是 ,4、生物的细胞呼吸可分为 和 两种类型，一般情况下供给肌肉活动的能量是通过 呼吸提供，其能源物质主要是 ,有氧呼吸,无氧呼吸,有氧,葡萄糖,1、葡萄糖彻底氧化分解的主要场所在,2、人在剧烈运动时,骨骼肌处于暂时缺氧状态，可以通过

8、无氧呼吸获取能量,此时葡萄糖被分解为,线粒体,乳酸,练一练,1.有氧呼吸与无氧呼吸的相同点（ ） 都在线粒体中进行 都需要酶 都需要氧 都产生ATP 都经过生成丙酮酸的反应 . . . . ,练一练,2、与有氧呼吸相比，无氧呼吸最主要的特点是、分解有机物、释放能量、需要酶催化、有机物分解不彻底,3、新鲜蔬菜放在冰箱的冷藏室中，适当延长保鲜时间的生理原因是A、呼吸作用减弱B、呼吸作用加强C、光合作用减弱D、促进了物质的分解,D,A,练一练,4、种在湖边的玉米，长期被水淹，生长不好，其原因是A、根细胞吸收水分过多B、营养缺乏C、光合作用强度不够D、细胞有氧呼吸受阻,D,练一练,5.下列关于呼吸作用

9、产物的叙述中，只适用于有氧呼吸的是（ ） A产生 B产生丙酮酸 C产生水 D产生二氧化碳,6.植物在以葡萄糖为原料进行有氧呼吸过程中，释放的CO2中的氧元素，其来源为（ ） A.全部来自H2O B.部分来自O2 C.全部来自葡萄糖 D.来自葡萄糖和水,D,练一练,细胞呼吸影响因素及 相关曲线,2.外因 （1）温度：通过影响呼吸酶的活性来影响呼吸速率。与温度影响酶催化效率的曲线特征一致。 如图所示：,对有氧呼吸来说：氧气是有氧呼吸的原料之一，在一定范围内，随着氧气浓度的增加，有氧呼吸速率增强，但当氧气浓度增加到一定值时，有氧呼吸速率不再增加。 如图所示：,（2）氧气浓度 对于无氧呼吸来说：随氧气

10、浓度增加而受抑制，氧气浓度越高，抑制作用越强，氧气浓度达到一定值时，被完全抑制。 如图所示：,（3）其他因素 二氧化碳对有氧呼吸有抑制作用；生物含水量的多少影响呼吸作用。在一定范围内，呼吸作用强度随含水量的增加而增加。,绝大多数植物的非绿色器官或酵母菌受氧气浓度的影响，两种呼吸及 总呼吸速率的变化曲线如图所示：,【例】右图表示在储存蔬菜、水果时，大气中O2的浓度对植物组织内CO2产生的影响，试分析：,释放的相对值,CO2,（1）A点表示植物组织,释放CO2较多，这些CO2是_的产物。（2）由A到B， CO2的释放量急剧减小，其原因是_。（3）由B到C， CO2的释放量又不断增加，其主要原因是_

11、； 到C点以后CO2的释放量不再增加，其主要原因是 _。,随O2的增加，无氧呼吸受到抑制,随氧浓度增大，有氧呼吸不断加强,无氧呼吸,受线粒体数量限制，有氧呼吸不再加强,练一练,5.如图表示萌发的小麦种子细胞中发生的相关生理过程，AE表示物质，表示过程。,葡萄糖,酶,能量,酶,酶,能量,能量,H2O,酶,H2O,A,B,C,C,B+E,D,练一练,（1）催化进行的酶存在于_， E表示的物质为_。 （2）当小麦种子的CO2的释放量大于O2的吸收量时，进行的生理过程为_（填序号）。 （3）人体中不可以进行的生理过程为_ （填序号），原因是_。,【解析】（1）图中A表示丙酮酸，B表示CO2，C表示H，D表示氧气，E表示的是酒精，表示酒精发酵，它发生在细胞质基质中。 （2）当小麦种子CO2的释放量大于O2吸收量时，证明小麦种子既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸。 （3）人体无氧呼吸产生乳酸不产生酒精，因为不存在相应的酶。 答案：（1）细胞质基质 酒精 （2） （3） 细胞中不存在相应的酶,