ATP的主要來源胞呼吸課件

1、ADP轉化成ATP時所需能量的主要來源：ADP + Pi+ATP動物和人綠色植物呼吸作用呼吸作用光合作用酶能量第3節(jié) ATP的主要來源細胞呼吸你知道： “呼吸”和“呼吸作用”有什么區(qū)別嗎？呼吸作用和燃燒有什么區(qū)別嗎？ “呼吸”是指生物體或細胞吸入氧氣和呼出二氧化碳的過程，而“呼吸作用”是指細胞內(nèi)有機物分解釋放能量的過程。拉瓦錫研究人的呼吸作用燃燒與呼吸作用氧化分解有機物釋放能量 有機物在細胞內(nèi)經(jīng)過一系列的氧化分解，最終生成CO2或其他產(chǎn)物，釋放出能量并生成ATP的過程。細胞呼吸的概念實質(zhì)： 探究細胞呼吸的方式選擇那種類型的細胞好呢？多細胞的生物體（）;單細胞真核生物（）;單細胞原核生物（）;病

2、毒（）變量自變量（指標怎樣控制）因變量（指標怎樣檢測）無關變量（消除和平衡方法）一、探究的基本步驟：提出問題（目的）作出假設（原理）設計實驗進行實驗分析與結論（預期）表達與交流原理器材步驟：二、參考案例： 主題：探究酵母菌細胞呼吸的方式1）提出問題：2）作出假設： .酵母菌在有氧和無氧條件下均會產(chǎn)生CO2 嗎？有氧條件下產(chǎn)生的多 還是無氧條件下產(chǎn)生的多?.酵母菌是在有氧條件下產(chǎn)生酒精還 是在無氧條件下產(chǎn)生的? .酵母菌在有氧和無氧條件下均會產(chǎn)生CO2，且有氧條件下產(chǎn)生的CO2多。.酵母菌在無氧條件下會產(chǎn)生酒精.4）材料用具：酵母菌菌種，質(zhì)量分數(shù)為5的葡萄糖液，澄清石灰水，橙色的重鉻酸鉀溶液，質(zhì)

3、量分數(shù)為10的NaOH溶液，錐形瓶，導氣管，量簡，滴管，橡皮塞，橡皮球等a.酵母菌在有氧和無氧的條件下都能生存，屬于兼性厭氧菌b. CO2可使澄清的石灰水變渾濁，根據(jù)石灰水混濁程度可以檢測酵母菌培養(yǎng)液中CO2的產(chǎn)生多少。溴麝香草酚蘭溶液（藍綠黃）c.橙色的重鉻酸鉀溶液在酸性條件下與酒精發(fā)生化學反應，變成灰綠色。（想一想，這一原理在日常生活中可以有什么用處？）3）實驗原理：10的NaOH溶液酵母菌培養(yǎng)液澄清的 石灰水 甲 d. 如圖：將裝置(甲有氧下)連通橡皮球，讓空氣間歇性地依次通過3個錐形瓶。裝置（乙無氧下）中B瓶應封口放置。然后將以上兩裝置放到25一35C的環(huán)境中培養(yǎng)810h .氣泵酵母菌

4、培養(yǎng)液澄清的 石灰水乙AB10的NaOH溶液酵母菌培養(yǎng)液澄清的 石灰水 甲e. ()觀察檢測并記錄CO2的產(chǎn)生：當B瓶也連通澄清石灰水后，觀察記錄石灰水變混濁的情況。 氣泵酵母菌培養(yǎng)液澄清的 石灰水乙AB拓展探究：該試驗是否需要對照呢？如果對照應如何對照？效果是否更好？該試驗還可以如何改進呢？可以使用油脂層使酵母菌進行無氧呼吸油脂層來隔絕空氣、創(chuàng)造無氧條件較好,可以排除培養(yǎng)液上部分空氣對實驗的影響。把錐形瓶放在恒溫的水域中保溫通入N2的方法排出空氣（氧氣）6)結果預期： 如果 (甲)(乙)裝置石灰水都變渾濁，說明 ，裝置(甲)渾濁快且程度高說明 。 如果 1號試管不變色， 2號試管變成灰綠色，

5、說明： 。 10的NaOH溶液酵母菌培養(yǎng)液澄清的 石灰水 甲酵母菌培養(yǎng)液澄清的 石灰水乙122mL酵母菌o5ml溶有o1g重鉻酸鉀的濃硫酸溶液都有CO2產(chǎn)生有氧條件下產(chǎn)生的CO2多2號試管有酒精，即裝置(乙)在無氧條件下會產(chǎn)生酒精、酵母菌在有氧和無氧條件下都能進行細胞呼吸。且在有氧和無氧條件下都能產(chǎn)生CO2 ，并且有氧條件下產(chǎn)生的CO2多 。、酒精是酵母菌在無氧條件下產(chǎn)生。10的NaOH溶液酵母菌培養(yǎng)液澄清的 石灰水 甲酵母菌培養(yǎng)液澄清的 石灰水乙得出結論：細胞呼吸有氧呼吸無氧呼吸線粒體“動力工廠”（有氧呼吸的主要場所）外膜內(nèi)膜嵴外膜、內(nèi)膜、嵴、基質(zhì)（含少量DNA和有關酶）功能：結構:有氧呼吸

6、的主要場所（一）有氧呼吸1、有氧呼吸的主要場所-線粒體2、有氧呼吸最常利用的物質(zhì)-葡萄糖有氧呼吸 場 所 反應物 產(chǎn) 物 釋能 情況第一階段第二階段第三階段細胞質(zhì)基質(zhì)主要是葡萄糖丙酮酸H少量丙酮酸 水 CO2、H少量H、O2H2O大量線粒體基質(zhì)線粒體內(nèi)膜有氧呼吸三個階段的比較有氧呼吸總反應式：有氧呼吸概念：氧多種酶葡萄糖CO2H2O能量徹底氧化分解許多ATP C6H12O6+6O2 6CO2+ 6H2O +能量酶細胞在_的參與下，通過_的催化作用，把_等有機物_，產(chǎn)生_和_，釋放_,生成_的過程。 在細胞內(nèi)，1 mol的葡萄糖徹底氧化分解后產(chǎn)生2870 KJ的能量，其中有1161 KJ的能量儲

7、存在ATP中，其余的能量則以熱能的形式散失掉了。請你計算一下，有氧呼吸的能量轉換效率大約是多少？無氧呼吸1.過程與有氧呼吸第一階段相同葡萄糖的初步分解C6H12O6酶2CH3COCOOH +4 H + 能量 （丙酮酸） （少量） 場所：細胞質(zhì)基質(zhì)丙酮酸不徹底分解場所：細胞質(zhì)基質(zhì) 2CH3COCOOH +4 H （丙酮酸）酶2C3H6O3（乳酸）A.形成乳酸 例：高等動物、乳酸菌、高等植物的某些器官（馬鈴薯塊莖、甜菜塊根等） 例：大多數(shù)植物、酵母菌+ 2CO2B.形成酒精酶2C2H5OH（酒精）2CH3COCOOH +4 H （丙酮酸）概念: 是指細胞在無氧條件下，通過酶的催化作用，把葡萄糖等有

8、機物分解成為不徹底氧化產(chǎn)物，同時釋放出少量能量的過程。有氧呼吸與無氧呼吸的區(qū)別與聯(lián)系有氧呼吸與無氧呼吸的區(qū)別與聯(lián)系： 細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體 細胞質(zhì)基質(zhì) 需O2、酶 不需O2、需酶 H2O、CO2 C2H5OH、CO2 或C3H6O3 徹底 不徹底 較多 較少有氧呼吸和無氧呼吸第一個階段是相同的 分解有機物，釋放能量 有氧呼吸 無氧呼吸不同點 場所 條件 產(chǎn)物分解程度釋放能量相同點 聯(lián)系 實質(zhì)C6H12O6酶2C3H6O3 +196.65KJ61.08KJC6H12O6 +6H2O+6O2酶12H2O+6CO2+2870KJ1161KJ38ATP2ATP191 能量比較：呼吸速率的影響因素（一）內(nèi)

9、部因素的影響1、不同生物種類，呼吸速率不同。呼吸速率（氧氣，鮮重） l .g-1 .h-1植物種類 仙人掌 3.00 蠶豆 96.60 小麥 251.00 細菌 10 000.002、同一植物的不同器官或組織,呼吸速率不同。植物器官呼吸速率（氧氣，鮮重）l g-1 h-1胡蘿卜根25葉440蘋果果肉30果皮95大麥種子（浸泡15h）胚715胚乳76（二）外部因素的影響溫度呼吸速率最適溫度一般為2530，主要影響呼吸酶的活性1、溫度2、氧氣呼吸作用需要游離的氧氣，由于大氣中氧氣的含量約占大氣成分的21，因此，植物的地上部分一般不會受到缺氧的危害。但是一般土壤中氧氣的含量是隨土壤水分含量以及土壤板

10、結程度而改變，當土壤中含量低于25時根系的正常呼吸會受到影響。在植物種子、果實等貯藏中，為了保持其品質(zhì)，有的就采用空氣調(diào)節(jié)技術貯藏大米，即將大米用塑料布密封，抽出空氣再充入氮氣，使內(nèi)部缺氧，抑制呼吸作用，達到保持品質(zhì)的目的。 3、水分 儲存環(huán)境的三點最基本的要求：低溫、低濕、 低氧。細胞呼吸原理的應用 細胞呼吸的中間產(chǎn)物是各種有機物之間轉化的樞紐，細胞呼吸原理在生產(chǎn)實踐中有廣泛的應用。 1.發(fā)酵技術 2.農(nóng)業(yè)生產(chǎn) 3.糧食儲藏和果蔬保鮮1.發(fā)酵技術生產(chǎn)啤酒、果酒和白酒等生產(chǎn)乳酸類、檸檬酸類飲料生產(chǎn)味精、醬油和醋生產(chǎn)單細胞蛋白應用于垃圾、廢水的處理利用發(fā)酵產(chǎn)生沼氣 2.農(nóng)業(yè)生產(chǎn) 細胞呼吸為植物吸

11、收營養(yǎng)物質(zhì)、細胞的分裂、植株的生長和發(fā)育等提供能量和各種原料，因此，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上，要設法適當增強細胞呼吸，以促進作物的生長發(fā)育。 例：水稻生產(chǎn)中的適時露田和曬田等措施的實質(zhì)就是為了改善土壤通氣條件以增強根系的細胞呼吸。3.糧食儲藏和果蔬保鮮 細胞呼吸要消耗有機物，使有機物積累減少。因此，對糧食儲藏和果蔬保鮮來說，又要設法降低細胞的呼吸強度，盡可能減少有機物的消耗等。 糧食儲藏果蔬保鮮糧食儲藏 糧食儲藏時，要注意降低溫度和保持干燥，抑制細胞呼吸，延長保存期限。 例：稻谷等種子含水量超過14.5時，呼吸速率就會驟然增加 ，釋放出的熱量和水分，會導致糧食霉變。果蔬保鮮 為了抑制細胞呼吸，果蔬儲藏時采

12、用降低氧濃度、沖氮氣或降低溫度等方法。 例：蘋果、梨、柑、橘等果實在01時可儲藏幾個月不壞；荔枝一般只能短期保鮮，但采用低溫速凍等方法可保鮮68個月。 農(nóng)村廣泛采用密閉的土窖保存水果蔬菜，也是利用水果自身產(chǎn)生的二氧化碳抑制細胞呼吸的原理。利用各種菌的呼吸類型和發(fā)酵各生產(chǎn)階段對氧氣的需要，控制通氣的情況，以生產(chǎn)各種產(chǎn)品。透氣性好，細胞呼吸正常，并能抑制厭氧病菌的繁殖花盆里的土壤板結后，空氣不足，會影響根系生長，需要及時松土透氣，以保證根系細胞呼吸對氧氣的需要稻田需要定期排水。如果稻田中的氧氣不足，水稻根的細胞就會進行酒精發(fā)酵，時間長了，酒精就會對根細胞產(chǎn)生毒害作用，使根系變黑、腐爛。人在劇烈運動

13、時，以無氧呼吸為主，這時會產(chǎn)生大量的乳酸，積累在骨骼肌處，使人感到酸脹乏力；若進行慢跑，則以有氧呼吸供能，這時產(chǎn)生的是CO2和水不會產(chǎn)生酸脹乏力感。1貯藏水果和糧食時，充加或抽取空氣，能延長貯藏 時間，主要作用是（ ）。 A促進有氧呼吸 B抑制有氧呼吸 C促進光合作用 D抑制無氧呼吸2研磨酵母菌后離心處理，得到上清液（含細胞質(zhì)基質(zhì)）和沉淀（含細胞器）。將等量的上清液，沉淀和未經(jīng)處理的勻漿，依次置入甲、乙、丙3支試管中，分別進行3項獨立的實驗，請分析實驗的結果。（1）向3支試管分別滴加等量的葡萄糖后，丙管內(nèi)的最終產(chǎn)物是_，甲管是_，乙管是_。（2）向3支試管分別滴加等量的丙酮酸后，乙管內(nèi)的最終產(chǎn)

14、物是_，甲管是_，丙管是_。（3）向3支試管分別加入熒光素（能發(fā)光的物質(zhì)），重復實驗（1），則丙管_，甲管_，乙管_。二氧化碳和水二氧化碳和酒精葡萄糖二氧化碳和水二氧化碳和酒精二氧化碳和水發(fā)光最強次之基本無熒光2在有氧呼吸過程中，進入細胞中的氧將（ ）。 與氫結合生成水 與碳結合生成二氧化碳 在線粒體中被消耗 在線粒體和細胞質(zhì)基質(zhì)中被消耗 A B C D3有氧呼吸中產(chǎn)生能量最多的是（ ）。 A形成二氧化碳時 B形成H時 C形成水時 D形成丙酮酸時B4、有氧呼吸第二個階段能順利進行的必備條件，除需相應的酶參與外，還必需、在無氧條件下進行 、在有氧條件下進行、有大量ATP參與 、在黑暗條件下進行5

15、下列有關呼吸作用的敘述中，正確的是（ ）。 A在細胞呼吸中，中間產(chǎn)物丙酮酸的水解是在線粒體中進行的 B是否產(chǎn)生二氧化碳是有氧呼吸和無氧呼吸的主要區(qū)別 C高等植物進行有氧呼吸，不能進行無氧呼吸 D種子庫中貯存的風干種子不進行呼吸作用6經(jīng)測定，蠶豆種子在發(fā)芽的早期，二氧化碳的釋放量比氧氣的吸收量大34倍，這說明此時的蠶豆是（ ）。 A只進行有氧呼吸 B無氧呼吸比有氧呼吸占優(yōu)勢 C只進行無氧呼吸 D有氧呼吸比無氧呼吸占優(yōu)勢 7有氧呼吸與無氧呼吸的相同點是（ ）。 都在線粒體中進行 都需要酶 都需要氧 都產(chǎn)生ATP 都經(jīng)過生成丙酮酸的反應 A B C D7高等植物有氧呼吸和無氧呼吸，都能產(chǎn)生（），它們

16、分別形成于（ ）。 細胞質(zhì)基質(zhì) 葉綠體 核糖體 線粒體 A B C D 8與有氧呼吸相比，無氧呼吸最主要的特點是（ ）。 A分解有機物 B釋放能量 C需要酶催化 D有機物分解不徹底 8由葡萄糖生成二氧化碳，可能的生理過程是 A光合作用、有氧呼吸 B有氧呼吸、無氧呼吸（生成乳酸） C有氧呼吸、無氧呼吸（生成酒精） D光合作用、無氧呼吸（生成酒精）9在進行水稻種子浸種催芽時，谷堆太大，水又加多了，結果出現(xiàn)爛種爛芽，原因是（ ）。 A細菌繁殖破壞種子和幼芽 B體積太大，中心溫度過高 C無氧呼吸產(chǎn)生酒精 D無氧呼吸產(chǎn)生乳酸 10用含的葡萄糖跟蹤有氧呼吸過程中的氧原子，的轉移途徑是（ ）。 A葡萄糖丙酮酸水 B葡萄糖丙酮酸氧 C葡萄糖氧水 D葡萄糖丙酮酸二氧化碳11生物體內(nèi)葡萄糖分解代謝過程圖解如下：據(jù)右圖解回答