ATP主要來源-細胞呼吸

第3節(jié)ATP的主要來源——細胞呼吸拉瓦錫研究人的呼吸作用細胞呼吸的概念

細胞呼吸是指有機物在細胞內經(jīng)過一系列氧化分解，生成二氧化碳或其他產(chǎn)物，釋放能量并且生成ATP的過程。通氣怎樣鑒定有無酒精產(chǎn)生？這一原理可以用來檢測汽車司機是否喝了酒．橙色的重鉻酸鉀(K2Cr2O7)溶液，在酸性條件下與酒精發(fā)生化學反響，變成灰綠色．具體做法：讓司機呼出的氣體直接接觸到用硫酸處理過的重鉻酸鉀，如果呼出的氣體中含有酒精，重鉻酸鉀會變成灰綠色的硫酸鉻．有氧呼吸1.有氧呼吸過程葡萄糖的初步分解C6H12O6酶2CH3COCOOH+4[H]+能量〔2ATP〕〔丙酮酸〕〔少量〕場所：細胞質基質①丙酮酸徹底分解酶6CO2+20[H]+能量〔2ATP〕〔少量〕場所：線粒體基質②2CH3COCOOH〔丙酮酸〕[H]的氧化酶12H2O+能量〔34ATP〕〔大量〕場所：線粒體內膜③24[H]+6O26H2O+有氧呼吸2.主要場所：線粒體3.能量去向：一局部以熱能形式散失(約60%)；另一局部轉移到ATP中(約40%)。4.總反響式：C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量

酶5.概念：有氧呼吸是指細胞在氧的參與下，通過多種酶的催化作用，把葡萄糖等有機物徹底氧化分解，產(chǎn)生二氧化碳和水，釋放能量，生成許多ATP的過程。有氧呼吸有氧呼吸無氧呼吸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：細胞質基質①丙酮酸不徹底分解場所：細胞質基質

②C6H12O6酶2CH3COCOOH〔丙酮酸〕+能量酶2C3H6O3〔乳酸〕A.乳酸發(fā)酵例：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〕C6H12O62CH3COCOOH〔丙酮酸〕+能量酶2C2H5OH〔酒精〕+2CO2

B.酒精發(fā)酵

例：大多數(shù)植物、酵母菌酶無氧呼吸2.實例a.高等植物在水淹的情況下，可以進行短時間的無氧呼吸b.高等動物和人體在劇烈運動時，骨骼肌細胞內就會出現(xiàn)無氧呼吸。肌肉酸脹。c.酵母菌在缺氧的條件下，可以將有機物分解成酒精和二氧化碳。3.概念無氧呼吸是指細胞在無氧條件下，通過酶的催化作用，把葡萄糖等有機物分解為不徹底的氧化產(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)系有氧呼吸無氧呼吸呼吸場所是否需氧分解產(chǎn)物釋放能量主要在線粒體內需氧分子參加CO2、H2O、ATP較多細胞質基質不需氧CO2、C2H5OH或C3H6O3、ATP較少細胞呼吸原理的應用：

——分析細胞呼吸原理的應用水果的低溫保鮮影響呼吸作用速率的外界因素：

溫度、CO2、O2、水分、PH、呼吸底物呼吸作用與農(nóng)業(yè)生產(chǎn):

作物栽培、糧食貯藏、果蔬保鮮呼吸作用與人類生活：

傷口處理、運動健身、釀酒制醋制味精珠江啤酒廠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)

細胞呼吸為植物吸收營養(yǎng)物質、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枯燥，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0～1℃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6～8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。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【評析】貯藏糧食時，要盡可能減弱其呼吸作用，因為呼吸作用會消耗有機物，會使糧食質量下降，產(chǎn)生的水分和熱量也容易引起糧食發(fā)霉變質。根據(jù)呼吸作用的原理，可以用枯燥的方法減少細胞內的自由水，減弱各種化學反響的進行；充氮氣、抽真空的方法可以減少有氧呼吸的所需的氧氣，充或抽取空氣，都可以降低的濃度，這些方法都能夠抑制有氧呼吸?！敬鸢浮緽。2．研磨酵母菌后離心處理，得到上清液〔含細胞質基質〕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?！?〕向3支試管分別滴加等量的葡萄糖后，丙管內的最終產(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，乙管內的最終產(chǎn)物是__________，甲管是__________，丙管是__________?！?〕向3支試管分別參加熒光素〔能發(fā)光的物質〕，重復實驗〔1〕，那么丙管__________，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水二氧化碳和酒精發(fā)光最強次之基本無熒光1．在有氧呼吸過程中，進入細胞中的氧將〔〕。①與氫結合生成水②與碳結合生成二氧化碳③在線粒體中被消耗④在線粒體和細胞質基質中被消耗A．①③B．①④C．②③D．②④2．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3．以下有關有氧呼吸的表達中，正確的選項是〔〕。A．此過程的第一階段是葡萄糖分解成丙酮酸，產(chǎn)生少量［H］和ATPB．此過程的第二階段是丙酮酸分解成水和二氧化碳，產(chǎn)生少量的ATPC．此過程的第三階段是葡萄糖氧化成水和二氧化碳，產(chǎn)生大量的ATPD．此過程必須有氧分子參與，始終在線粒體中進行4．以下有關呼吸作用的表達中，正確的選項是〔〕。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5．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6．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(chǎn)生ATP⑤都經(jīng)過生成丙酮酸的反響A．①②⑤B．②③④C．②③⑤D．②④⑤7．高等植物有氧呼吸和無氧呼吸，都能產(chǎn)生〔〕，它們分別形成于〔〕。①細胞質基質②葉綠體③核糖體④線粒體A．②④B．①④C．③②D．④①8．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9．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〕10．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