ATP的主要來源-細胞呼吸第2課時

1、選用“創(chuàng)口貼”為什么有利于傷口的痊愈？2.生產上為什么要中耕松土？3.為什么稻田需要定期排水？4.運動后為什么人會有肌肉酸脹乏力的感覺？在生活中時常碰到這樣的問題,該用什么原理來解釋呢?？細胞呼吸的方式1、有氧呼吸2、無氧呼吸問題:有氧呼吸的場所在哪?每一個階段的反應場所、反應物、反應條件、生成物各是什么？H2O在哪個階段參加反應？在哪個階段生成？CO2在哪生成？一.有氧呼吸主要場所：線粒體與有氧呼吸有關的酶內膜基質外膜嵴2.有氧呼吸的全過程反應式：第一階段:葡萄糖的初步分解第二階段:丙酮酸徹底分解第三階段C6H12O6

2分子丙酮酸少量ATP4[H]酶++（）細胞質基質2分子丙酮酸+6H2O酶6CO2+20[H]+少量ATP（線粒體基質）6O2+24[H]酶12H2O+大量ATP（線粒體內膜）C6H12O6+6H2O+6O2酶6CO2+12H2O+能量主要的場所：線粒體總反應式(38ATP)1.有氧呼吸的過程C6H12O6C3H4O3少量能量ATPADP＋Pi酶酶[H]H2O少量能量ATPADP＋PiCO2酶多種酶[H]O2H2O大量能量ATPADP＋Pi酶酶不同的酶C2H5OH＋CO2C3H6O3第一階段第二階段第三階段點擊“C6H12O6”、“C3H4O3”、“[H]”、“能量”按鈕播放下一步點擊一次“無O2”則隱藏有氧呼吸的二三階段，再點擊一次則播放無氧呼吸的第二階段過程、點擊“有O2”則隱藏無氧呼吸過程、點擊“第一階段”、“第二階段”、“第三階段”則是強調提示有氧呼吸的三個階段。退出有O2無O2反應式

在細胞內,1mol的葡萄糖徹底氧化分解后,可以產生2870KJ的能量，其中有1161KJ左右的能量儲存在ATP中,其余的能量則以熱能的形式失掉了.請你計算一下,有氧呼吸的能量轉換率大約是多少？這些能量可以形成多少molATP?40.5%38思考:細胞呼吸和物質的燃燒有什么異同?共同點：都是物質氧化分解過程；都能產生CO2等產物，并且都釋放能量。不同點：呼吸作用是在溫和的條件下進行的；有機物中的能量是經過一系列的化學反應逐步釋放的；且有一部分能量儲存在ATP中，而燃燒較劇烈有氧呼吸場所反應物產物釋能第一階段第二階段第三階段有氧呼吸三個階段的比較細胞質基質主要是葡萄糖丙酮酸[H]少量丙酮酸、H2OCO2、[H]少量[H]、O2H2O大量線粒體線粒體對比①場所：細胞質基質、線粒體②能量去向：一部分以熱能形式散失另一部分轉移到ATP中③總反應式：④有氧呼吸概念：細胞在____的參與下，通過_______的催化作用，把_______等有機物_______________，產生_____和_____，釋放______,生成_________的過程。

C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量酶3.有氧呼吸小結(1709kJ/mol,約60%)(1161kJ/mol,約40%)氧多種酶葡萄糖CO2H2O能量徹底氧化分解大量ATP(38個ATP)1、哪個階段產生CO2？2、水在第幾階段參與反應？第幾階段生成？3、哪個階段有氧氣參與反應？4、能產生ATP的階段是？哪個階段產生ATP最多？5、ATP產生的場所？有氧呼吸過程中6、分解1摩爾的葡萄糖需多少摩爾O2和產生多少摩爾CO2？細胞質基質、線粒體（主要）都是6摩爾第二階段第三階段第三階段第三階段第二階段第一、二、三階段

例題1:下列四支試管中分別含有不同的化學物質和活性酵母菌細胞制備物.經過一定時間的保溫后,能產生的CO2試管有:A.葡萄糖+細胞膜己破裂的細胞B.葡萄糖+線粒體C.丙酮酸+線粒體D.丙酮酸+內質網(wǎng)A.C思考？蘋果、香蕉儲存久了，會酒味發(fā)出來,這是為什么呢?二.無氧呼吸場所：細胞質基質二.1.無氧呼吸的過程C6H12O6C3H4O3少量能量ATPADP＋Pi酶酶[H]H2O少量能量ATPADP＋PiCO2酶多種酶[H]O2H2O大量能量ATPADP＋Pi酶酶不同的酶C2H5OH＋CO2C3H6O3第一階段第二階段第三階段點擊“C6H12O6”、“C3H4O3”、“[H]”、“能量”按鈕播放下一步點擊一次“無O2”則隱藏有氧呼吸的二三階段，再點擊一次則播放無氧呼吸的第二階段過程、點擊“有O2”則隱藏無氧呼吸過程、點擊“第一階段”、“第二階段”、“第三階段”則是強調提示有氧呼吸的三個階段。退出有O2無O2反應式2、無氧呼吸反應式C6H12O6酶2C2H5OH（酒精）+2CO2+能量C6H12O6酶2C3H6O3（乳酸）+能量1mol葡萄糖釋放225.94KJ，有61.08KJ轉移至ATP（合成2molATP）1mol葡萄糖釋放196.65KJ，有61.08KJ轉移至ATP（合成2molATP）（大部分高等植物、酵母菌）（馬鈴薯塊莖、甜菜、玉米胚、脊椎動物肌細胞、乳酸菌）3、無氧呼吸的概念無氧呼吸：一般是指細胞在缺氧的條件下，通過酶的催化作用，把葡萄糖等有機物分解為不徹底氧化的產物，同時釋放出少量能量的過程。思考為什么無氧呼吸產生的能量少?因為反應物是不徹底的氧化分解,只在第一階段釋放少量的能量，生成少量的ATP，大部分能量儲存在不徹底的氧化產物中如酒精、乳酸特別提醒1.無氧呼吸的產物是酒精還是乳酸取決于催化反應的酶的種類，不同的生物含有的酶不同，催化反應的產物就不同。2、無氧呼吸釋放的能量少，因為形成的不徹底產物（乳酸、酒精）中仍含有大量的能量。3、大多數(shù)植物、酵母菌無氧呼吸的產物為酒精和CO2；有些高等植物的某些器官如玉米胚、馬鈴薯塊莖、甜菜塊根等無氧呼吸時產生乳酸；高等動物、人及乳酸菌的無氧呼吸只產生乳酸。

有氧呼吸與無氧呼吸的比較共同點實質：過程：葡萄糖丙酮酸有氧無氧CO2+H2O+能量（大量）C2H5OH+CO2+能量（少量）C3H6O3+能量（少量）氧化分解有機物，釋放能量都有丙酮酸（中間產物）的生成無氧呼吸沒有H2O產生，乳酸發(fā)酵沒有CO2產生三、有氧呼吸與無氧呼吸的關系比較項目有氧呼吸無氧呼吸區(qū)別進行部位是否需要氧最終產物可利用能聯(lián)系先細胞質基質后線粒體始終在細胞質基質中需要不需要CO2+H2O酒精、二氧化碳或乳酸1161KJ61.08KJ從葡萄糖到2分子丙酮酸這一步驟相同，都是在細胞質基質中進行2．下列有關呼吸作用的敘述中，正確的是（）。

A．種子庫中貯存的風干種子不進行呼吸作用

B．是否產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．在細胞呼吸中，中間產物丙酮酸的水解是在線粒體中進行的例題2DC6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量酶C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量酶3．經測定，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3～4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B四、細胞呼吸原理的應用1、選用“創(chuàng)口貼”為什么有利于傷口的痊愈？2.醋酸桿菌和谷氨酸棒狀桿菌是厭氧菌嗎?酵母菌呢?3.生產上為什么要中耕松土？4.為什么稻田需要定期排水？6.運動后為什么人會有肌肉酸脹乏力的感覺？5.被生銹的鐵釘扎了,應該怎么辦?請舉一兩例生產生活中應用呼吸作用原理的事例

細胞呼吸原理的應用1.在釀酒業(yè)上的應用：先通氣，讓酵母菌進行有氧呼吸，使其數(shù)量增加；然后隔絕空氣，使其發(fā)酵，產生酒精。2.在農業(yè)生產上：中耕松土，促進根系的有氧呼吸，有利于根系的生長及對礦質離子的吸收3.在醫(yī)學上：利用氧氣抑制破傷風等厭氧型細菌的繁殖4.在物質的儲存時：控制氧氣的濃度，抑制其呼吸作用，減少有機物的消耗。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:低溫，低氧，干燥果蔬保鮮：低溫，低氧，低濕我們購買罐頭食品時發(fā)現(xiàn)有這樣的說明：若真空安全鈕鼓起請勿購買。請問這是什么原因？這說明罐頭食品在生產時滅菌不徹底，微生物在無氧條件下發(fā)生無氧呼吸產生了CO2使真空安全鈕鼓起說明食物可能變質知識總結呼吸作用的概念呼吸作用類型有氧呼吸無氧呼吸1.呼吸作用葡萄糖的初步分解丙酮酸徹底分解[H]的氧化丙酮酸不徹底分解乳酸發(fā)酵酒精發(fā)酵葡萄糖的初步分解3、物質變化4、能量變化2、條件2.細胞呼吸原理的應用1、場所

影響呼吸作用的因素

內部因素——遺傳因素（決定酶的數(shù)量和種類）

1、不同種類植物呼吸速率不同，一般情況下，水生植物>旱生植物，陽生植物>陰生植物

2、同一植物不同器官呼吸速率不同

生殖器官>營養(yǎng)器官3、同一植物在不同的生長發(fā)育時期呼吸速率不同幼苗期、開花期呼吸速率升高，成熟期呼吸速率下降溫度呼吸速率應用：低溫保鮮；增大晝夜溫差（1）溫度（3）水細胞含水量呼吸速率酶數(shù)量的限制環(huán)境中水含量呼吸速率長時間無氧呼吸供能不足應用：種子曬干保存（2）CO2過高CO2抑制細胞呼吸應用：增加CO2的濃度保鮮影響細胞呼吸的外部因素（4）、O2濃度對細胞呼吸的影響氧氣濃度對細胞呼吸的影響強度類型一定范圍內，氧氣濃度升高有利于有氧呼吸的進行；但氧氣的存在會抑制無氧呼吸。對于酵母菌和植物器官，在氧氣充足的情況下進行有氧呼吸，沒有氧氣的情況下進行無氧呼吸，在較低氧氣濃度下，兩種呼吸方式同時進行1、氧氣濃度為0時，只進行無氧呼吸（如A點）。2、氧氣濃度在10%以下既進行有氧呼吸也進行無氧呼吸（圖中AC段）。3、氧氣濃度達到10%時，只進行有氧呼吸（圖中C點以后）。4、陰影部分（ACB）代表不同氧氣濃度下的無氧呼吸的強度。細胞呼吸類型的判斷（以酵母為例）呼吸作用計算問題C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量

C6H12O6

2

C2H5OH（酒精）+2CO2+能量1、無O2吸收，無CO2釋放，進行產生乳酸的無氧呼吸2、無O2吸收，有CO2釋放，進行產生酒精的無氧呼吸3、有O2吸收=CO2釋放，進行有氧呼吸4、CO2釋放量>O2吸收量，進行有氧和無氧呼吸當有氧呼吸速率與無氧呼吸速率相等時，CO2和O2的比例關系，CO2/O2=4/3

酶

酶2C3H6O3（乳酸）+能量C6H12O6

酶O2濃度對細胞呼吸的影響1、判斷細胞呼吸的方式氧氣濃度為B時：

。氧氣濃度為B到G（不包括B點和G點）時：

。氧氣濃度大于G（包括G點）時

。2、綠色區(qū)域代表的含義是：

。3、如果DE=3CD，那么有氧呼吸和無氧呼吸消耗的葡萄糖的比值為

，若有氧呼吸和無氧呼吸消耗等量的葡萄糖，CD和DE的長度之比為：

。只有無氧呼吸有氧呼吸和無氧呼吸同時進行只有有氧呼吸不同氧氣濃度下無氧呼吸的強度1∶1DE=3CDAB探究酵母菌細胞呼吸的類型當裝置內部小燒杯中裝足量的NaOH溶液時，可充分吸收CO2，CO2不影響裝置中氣體的總體積，總體積的變化取決于O2的吸收。若進行無氧呼吸，裝置內氣體體積不變，液滴不移動；若進行有氧呼吸，消耗O2，裝置內氣壓變小，液滴左移。結果預測和結論:結果預測(紅色液滴移動情況)相應結論裝置A裝置B123左移不動只有有氧呼吸右移不動只有無氧呼吸左移右移兩種呼吸類型都有ANaOH當裝置內部小燒杯中裝清水時，裝置中的氣體體積同時受CO2和O2變化量的影響，有氧呼吸吸收的氧氣量等于產生CO2的量，不影響氣體總量，氣壓不變，液滴不移動。若進行無氧呼吸時，產生CO2，則裝置內氣體增多，液滴右移1、A中有CO2產生，可以說明

2、B中有CO2產生，可以說明

3、AB中有CO2產生，則

植物細胞該細胞正在進行無氧呼吸該細胞正在進行有氧呼吸有氧呼吸和無氧呼吸在同時進行探究三:如果縱坐標表示某種物質的物質的量，請在下列兩個坐標中畫出無氧呼吸釋放二氧化碳量和葡萄糖消耗總量的曲線。條件有氧呼吸消耗O2量有氧呼吸產生CO2量有氧呼吸消耗葡萄糖量無氧呼吸產生CO2量無氧呼吸消耗葡萄糖量CO2產生總量葡萄糖消耗總量A條件60B條件124C條件318yyyyyyD條件02單位:mol610611224216121226500424ABCD分別是什么樣的條件?1．右圖表示某植物的非綠色器官在氧濃度為a、b、c、d時，CO2釋放量和O2吸收量的變化。下列相關敘述正確的是()。A.氧濃度為a時，最適于貯藏該植物器官B．氧濃度為b時，無氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的5倍C．氧濃度為c時，無氧呼吸最弱D．氧濃度為d時，有氧呼吸強度與無氧呼吸強度相等B2.現(xiàn)有甲酵母菌進行有氧呼吸,乙酵母菌進行發(fā)酵,若它們消耗等量的葡萄糖,則它們放出CO2

和吸收的O2之比是()A.3:1B.1:2C.4:3D.2:3C3.下列5支試管中分別含有不同化學物質和活性酵母菌細胞制備物。在適宜溫度條件下，會產生CO2的試管有（）①葡萄糖+已破裂的細胞②葡萄糖+線粒體③丙酮酸+線粒體④葡萄糖+細胞質基質（隔絕空氣）⑤丙酮酸+細胞質基質（隔絕空氣）

A.①③④⑤B.①②④⑤C.①③④D.②③④A4.陸生植物不能長期忍受無氧呼吸，這是因為①產生的酒精對細胞有毒害②產生的乳酸對細胞有毒害③沒有專門的無氧呼吸結構④產生的能量太少（）

A.①②B.②③C.③④D.①④D5.關于無氧呼吸的敘述中，正確的是()A.不產生CO2B.一定產生CO2C.不形成ATPD.物質氧化分解不徹底D6.一運動員正在進行長跑訓練，從他的大腿肌肉細胞中檢測到

3種化學物質，其濃度變化如右圖所示，圖中P、Q、R三曲線依次代表（）B鍛煉時間（分）A.O2、CO2、乳酸B.乳酸、CO2、O2C.CO2、O2、乳酸D.CO2、乳酸、O27．經測定，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3～4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

8．有氧呼吸與無氧呼吸的相同點是（）。①都在線粒體中進行②都需要酶③都需要氧④都產生ATP⑤都經過生成丙酮酸的反應

A．①②⑤B．②③④

C．②③⑤D．②④⑤9、下列生物的呼吸全過程都在細胞質基質中進行的是：

A酵母菌B小麥

C乳酸菌D玉米10、玉米胚進行無氧呼吸時，產生的物質是：

A乳酸B酒精

C乳酸和CO2D酒精和CO2簡答題1、根據(jù)右圖回答問題：（1）從ABC的反應叫

，此反應中1摩爾葡萄糖能釋放

千焦能量，其中有

千焦轉移到ATP中。另外BC過程是在細胞的

中進行的。（2）從ABD的反