高三生物第一輪復(fù)習(xí)-第十講ATP和細(xì)胞呼吸

第10講ATP/細(xì)胞呼吸一、細(xì)胞中的能源物質(zhì)：物質(zhì)說明糖類主要能源物質(zhì)正常情況下，細(xì)胞生命活動(dòng)的能量主要來自糖類ATP（能量通貨）直接能源物質(zhì)有機(jī)物中的能量必須先轉(zhuǎn)移到ATP中才能被生命活動(dòng)利用脂肪良好的儲(chǔ)能物質(zhì)含C、H多，徹底氧化分解耗O2多，放能多，產(chǎn)水多淀粉植物細(xì)胞儲(chǔ)能物質(zhì)糖原動(dòng)物細(xì)胞儲(chǔ)能物質(zhì)細(xì)胞的能量“通貨”—ATP~~二、ATP結(jié)構(gòu)式:磷酸基團(tuán)腺苷腺嘌呤核糖高能磷酸鍵三、ATP結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:A—P～P～P元素：C、H、O、N、P三個(gè)磷酸基、兩個(gè)高能磷酸鍵、一個(gè)腺苷（腺嘌呤+核糖）ATPADP+Pi+能量酶ATPADP+Pi+能量酶1.上面反應(yīng)式中合成ATP的能量從那里獲得？到哪里去了？2.下面反應(yīng)式中釋放的能量從那里來？到哪里去了？四、ATP與ADP之間的轉(zhuǎn)換植物細(xì)胞來自呼吸作用、光合作用動(dòng)物細(xì)胞來自呼吸作用能量來自遠(yuǎn)離A的高能磷酸鍵水解釋放的能量，ATP水解釋放的能量轉(zhuǎn)化為機(jī)械能、電能、勢(shì)能等各種形式的能量用于做功——細(xì)胞的各種生命活動(dòng)。3.形成ATP和分解ATP過程所需要的酶是否相同？?jī)蓚€(gè)過程可否看成是可逆反應(yīng)？生理過程不同，所用的酶不相同，不是可逆反應(yīng)。ATPADP+Pi+能量合成酶分解酶4.正常細(xì)胞中ATP含量有何特點(diǎn)？

含有2個(gè)高能磷酸鍵，每mol高能磷酸鍵斷裂釋放的能量多達(dá)30.54KJ，遠(yuǎn)離腺苷A的高能磷酸鍵易斷裂也易合成。

ATPADP+Pi+能量酶酶5.ATP在細(xì)胞內(nèi)的含量？ATP在細(xì)胞內(nèi)的含量很少，但總處于動(dòng)態(tài)平衡之中6.細(xì)胞的哪些生理活動(dòng)會(huì)使ATP水解？釋放的能量去向如何？主動(dòng)運(yùn)輸、內(nèi)吞、外排；物質(zhì)的合成與分泌；細(xì)胞分裂；神經(jīng)傳導(dǎo)；肌肉收縮等。ATP水解釋放的能量轉(zhuǎn)化為機(jī)械能、電能、勢(shì)能等各種形式的能量用于做功。五、ATP在能量轉(zhuǎn)換中的作用光能糖類等有機(jī)物穩(wěn)定的化學(xué)能散失維持體溫維持各項(xiàng)生命活動(dòng)活躍的化學(xué)能熱能能量呼吸作用ATP根本能源直接能源物質(zhì)ATP光合作用釋放儲(chǔ)存主要能源物質(zhì)ATP是能量貨幣利用問題：細(xì)胞中哪些結(jié)構(gòu)的生理活動(dòng)會(huì)產(chǎn)生ATP？哪些結(jié)構(gòu)的生理活動(dòng)會(huì)消耗ATP？產(chǎn)生ATP：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體基粒消耗ATP：

細(xì)胞核：轉(zhuǎn)錄、DNA自我復(fù)制

核糖體：翻譯、縮合反應(yīng)

內(nèi)質(zhì)網(wǎng)：有機(jī)物的合成、運(yùn)輸

高爾基體：植物細(xì)胞壁的形成、動(dòng)物細(xì)胞分泌物的形成

葉綠體：暗反應(yīng)還原三碳化合物

細(xì)胞膜：主動(dòng)運(yùn)輸、內(nèi)吞、外排二、細(xì)胞呼吸C6H12O6+6H2O+6O2酶6CO2+12H2O+能量C6H12O6酶2C2H5OH（酒精）+2CO2+能量1、有氧呼吸的反應(yīng)式2、無氧呼吸產(chǎn)生酒精的反應(yīng)式3、無氧呼吸產(chǎn)生乳酸的反應(yīng)式C6H12O6酶2C3H6O3（乳酸）+能量請(qǐng)寫出以下的反應(yīng)式知識(shí)點(diǎn)歸納1、概念、實(shí)質(zhì)2、有氧呼吸3、無氧呼吸過程、場(chǎng)所、公式能量變化、物質(zhì)變化4、有氧呼吸與無氧呼吸關(guān)系5、呼吸作用與光合作用的聯(lián)系6、影響因素、實(shí)踐應(yīng)用7、意義細(xì)胞呼吸種類、過程、場(chǎng)所、公式能量變化、物質(zhì)變化一、細(xì)胞呼吸的概念與實(shí)質(zhì)1、細(xì)胞呼吸的概念：二、有氧呼吸有氧呼吸是指細(xì)胞在氧的參與下，通過酶的催化作用，把糖類等有機(jī)物徹底氧化分解，產(chǎn)生出CO2和H2O，同時(shí)釋放出大量能量的過程。生物體內(nèi)的有機(jī)物在細(xì)胞中經(jīng)過一系列的氧化分解，最終生成二氧化碳或其它產(chǎn)物，并且釋放出能量的總過程叫做細(xì)胞呼吸（又叫生物氧化）。2.實(shí)質(zhì)分解有機(jī)物，釋放能量并產(chǎn)成ATP的過程。外膜內(nèi)膜細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)內(nèi)膜外膜ATP合成酶嵴線粒體基質(zhì)細(xì)胞膜細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)H2OO2大量能量酶第三階段葡萄糖丙酮酸[H]少量能量酶第一階段細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)各階段發(fā)生的場(chǎng)所、反應(yīng)物、產(chǎn)物、能量的釋放情況等第二階段CO2[H]少量能量酶線粒體H2O有氧呼吸的過程過程：場(chǎng)所：產(chǎn)物：C6H12O6⑴丙酮酸階段：酶少量[H]C3H4O3丙酮酸2少量能量在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)里，將1個(gè)葡萄糖分子分解成2個(gè)丙酮酸產(chǎn)生少量的[H]，并釋放少量ATP的過程。C6H12O6C3H4O32少量能量[H]C2化合物少量能量

2CO2CO2[H]⑵第二階段場(chǎng)所：在線粒體基質(zhì)主要變化：

丙酮酸被徹底分解成CO2和[H]，并釋放少量能量的過程。⑶第三階段場(chǎng)所：

在線粒體內(nèi)膜上主要變化：

將[H]與氧結(jié)合形成水，同時(shí)釋放大量能量。葡萄糖的初步分解C6H12O6酶2CH3COCOOH

（丙酮酸）場(chǎng)所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)①丙酮酸徹底分解酶6CO2+20[H]+能量場(chǎng)所：線粒體基質(zhì)②2CH3COCOOH（丙酮酸）[H]的氧化酶12H2O+能量場(chǎng)所：線粒體內(nèi)膜③24[H]+6O2+6H2O有氧呼吸+4[H]+能量有氧呼吸的三個(gè)階段細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)線粒體基質(zhì)線粒體內(nèi)膜有氧呼吸過程場(chǎng)所反應(yīng)物產(chǎn)物產(chǎn)生ATP數(shù)量第一階段第二階段第三階段是否需要O2丙酮酸+水

CO2+[H]不需要少量[H]

+O2

水需要大量

丙酮酸+[H]不需要少量葡萄糖1摩爾葡萄糖徹底分解后,放出總能量是2870千焦,其中有1161千焦的能量貯存于ATP中(約占40%),其他的能量以熱的形式散失.能量熱能能量散失ADP+PiATP酶⑷總反應(yīng)式

C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量酶（2870KJ）場(chǎng)所——在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)

一般指細(xì)胞在無氧條件下，通過酶的催化作用把葡萄糖等有機(jī)物質(zhì)分解成為不徹底的氧化產(chǎn)物，同時(shí)釋放少量能量的過程。三、無氧呼吸1.產(chǎn)生乳酸的無氧呼吸——乳酸發(fā)酵[H]葡萄糖丙酮酸少量能量酶2C3H6O3酶細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)人和動(dòng)物的骨骼肌馬鈴薯塊根、甜菜塊根玉米胚乳酸菌（氧氣抑制乳酸菌生存）C6H12O6

2C3H6O3（乳酸）+少量能量酶多數(shù)高等植物、酵母菌、蘋果果實(shí)內(nèi)部細(xì)胞、葡萄的果實(shí)等。C6H12O62C2H5OH+2CO2+少量能量酶2.產(chǎn)生酒精和CO2的無氧呼吸——酒精發(fā)酵[H]葡萄糖丙酮酸少量能量酶2C2H5OH酶細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)

2CO2丙酮酸不徹底分解場(chǎng)所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)②2CH3COCOOH（丙酮酸）酶2C3H6O3（乳酸）A.乳酸例：高等動(dòng)物、乳酸菌、高等植物的某些器官（馬鈴薯塊莖、甜菜塊根等）2CH3CO