1、第3节 ATP的主要来源细胞呼吸,复 习 提 问,生物体生命活动的主要能源物质、直接来源、根本来源各是什么？,把光能转化为高等动物肌肉收缩的机械能需要经历那些过程？,呼吸作用与物质的燃烧有什么共同点？,问题探讨,呼吸作用能够像燃料在体外燃烧那样剧烈吗？,在无氧条件下，细胞还能够通过呼吸作用释放能量吗？举例说明。,都是氧化分解过程；都释放能量并产生CO2。,不能,能通过无氧呼吸释放能量，如蛔虫等,呼吸作用与生活中所说的“呼吸”一样吗？,+ 糖 类,+ 水,呼吸作用（本质）,高等动物的呼吸现象和呼吸作用,呼吸（现象）,气体运输,+,单细胞动物的呼吸现象和呼吸作用,+ 糖 类,+ 水 +,呼吸作用（
2、本质）,呼吸（现象）,1、概念： 生物体内的有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他产物，释放出能量并生成ATP的过程。,一、细胞呼吸的概念,细胞呼吸的实质：分解有机物，释放能量,生物氧化,二、细胞呼吸的方式,探究,探究酵母菌细胞呼吸的方式,酵母菌：,一种单细胞的真菌（真核生物），在有氧和无氧条件下都能生存，属于兼性厌氧菌。,酵母菌营养方式：,异养,酒精和CO2是酵母菌在什么条件产生的（有氧？无氧？）,作出假设,提出问题,设计实验,设计实验,、配制培养液,、控制好有氧、无氧环境,3、科学检测因变量,4、限制好无关变量,自变量、因变量、无关变量,设置对比实验,通气,通气,实验现象,
3、石灰水十分混浊,培养液不能使重铬酸钾变灰绿,石灰水有点混浊,培养液使重铬酸钾变灰绿,有氧条件，酵母菌产生大量的CO2,无氧条件，酵母菌产生大量酒精和少量的CO2,怎样鉴定有无酒精产生？,这一原理可以用来检测汽车司机是否喝了酒。,橙色的重铬酸钾(K2Cr2O7)溶液，在酸性条件下与酒精发生化学反应，变成灰绿色。,具体做法：让司机呼出的气体直接接触到用硫酸处理过的重铬酸钾，如果呼出的气体中含有酒精，重铬酸钾会变成灰绿色的硫酸铬。,2、有氧呼吸产生大量CO2， 无氧呼吸产生少量CO2。,实验结论：,1、酵母菌有氧呼吸产生CO2， 无氧呼吸产生CO2和酒精。,细胞呼吸的方式,酶,酶,1、有氧呼吸,定义
4、：细胞在氧气的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放能量,生成许多ATP的过程。,C6H12O6,有氧呼吸的过程,6CO2,12H2O,线粒体,细胞质基质,过程分析,（少量）,（少量）,（大量）,有氧呼吸的总反应式：,C6H12O6+6H2O+6O2,6CO2+12H2O+,酶,能量,1mol葡萄糖释放2870KJ，有1161KJ转移至ATP（合成38molATP），有氧呼吸的能量转换效率约为40%,2 mol ATP,2 mol ATP,34 mol ATP,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,CO2、H,少量
5、,H、O2,H2O,大量,2、无氧呼吸, 概念：无氧呼吸：一般是指细胞在缺氧的条件下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解为尚未彻底氧化的产物，同时释放出少量能量的过程。,酵母菌在缺氧的条件下，可以将有机物分解成酒精和二氧化碳 苹果储存久了，会有什么气味散发？人体在剧烈运动后，会导致肌肉酸胀 高等植物在水淹的情况下，可以进行短时间的无氧呼吸, 微生物的无氧呼吸也叫做发酵,C6H12O6,线粒体,细胞质基质,第一阶段：葡萄糖的初步分解,场所：细胞质基质,缺氧,C6H12O6,酶,+ 4H + 能量,2CH3COCOOH,（少量）,与有氧呼吸第一阶段相同, 过程,C6H12O6,线粒体,细胞
6、质基质,缺氧,酶,C3H6O3（乳酸）,C2H5OH（酒精）+CO2,酶,场所：细胞质基质,2CH3COCOOH,2CH3COCOOH,无氧呼吸反应式,1mol葡萄糖释放225.94KJ，有61.08KJ转移至ATP（合成2molATP）,1mol葡萄糖释放196.65KJ，有61.08KJ转移至ATP（合成2molATP）,例：人和高等动物、乳酸菌、高等植物的某些器官（马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚等）,例：大多数植物、酵母菌,3、有氧呼吸与无氧呼吸的区别与联系,不同点,相同点,场所,条件,产物,能量,联系,实质,有氧呼吸,无氧呼吸,C6H12O6,酶,2C3H6O3 +196.65KJ,C6
7、H12O6 +6H2O+6O2,酶,12H2O+6CO2+2870KJ,能量比较：,有氧呼吸,无氧呼吸,小结,葡萄糖,丙酮酸,细胞质基质,线粒体,细胞质基质,选用“创可贴”等敷料包扎伤口，既为伤口敷上了药物，又为伤口创造了疏松透气的环境、避免厌氧病原菌的繁殖，从而有利于伤口的痊愈。,酵母菌是兼性厌氧微生物。酵母菌在适宜的通气、温度和pH等条件下，进行有氧呼吸并大量繁殖；在无氧条件下则进行酒精发酵。,醋酸杆菌是一种好氧细菌。在氧气充足和具有酒精底物的条件下，醋酸杆菌大量繁殖并将酒精氧化分解成醋酸。,谷氨酸棒状杆菌是一种厌氧细菌。在无氧条件下，谷氨酸棒状杆菌能将葡萄糖和含氮物质（如尿素、硫酸铵、氨
8、水）合成为谷氨酸。谷氨酸经过人们的进一步加工，就成为谷氨酸钠味精。,三、呼吸作用的应用,对于板结的土壤及时进行松土透气，可以使根细胞进行充分的有氧呼吸，从而有利于根系的生长和对无机盐的吸收。此外，松土透气还有利于土壤中好氧微生物的生长繁殖，这能够促使这些微生物对土壤中有机物的分解，从而有利于植物对无机盐的吸收。,水稻的根系适于在水中生长，这是因为水稻的茎和根能够把从外界吸收来的氧气通过气腔运送到根部各细胞，而且与旱生植物相比，水稻的根也比较适应无氧呼吸。但是，水稻根的细胞仍然需要进行有氧呼吸，所以稻田需要定期排水。如果稻田中的氧气不足，水稻根的细胞就会进行无氧呼吸产生酒精，时间长了，酒精就会对
9、根细胞产生毒害作用，使根系变黑、腐烂。,较深的伤口里缺少氧气，破伤风芽孢杆菌适合在这种环境中生存并大量繁殖。所以，伤口较深或被锈钉扎伤后，患者应及时请医生处理。,有氧运动是指人体细胞充分获得氧的情况下所进行的体育锻炼。人体细胞通过有氧呼吸可以获得较多的能量。相反，百米冲刺等无氧运动，是人体细胞在缺氧条件下进行的高速运动。无氧运动中，肌细胞因氧不足，要靠无氧呼吸产生乳酸来获取能量。因为乳酸能够刺激肌细胞周围的神经末梢，所以人会有肌肉酸胀乏力的感觉。,1、温度,应用：贮存水果时，适当降低温度，可降低与细胞呼吸有关酶的活性，而延长保存时间。,四、影响呼吸作用的因素及应用,2、水分,在一定范围内，含水
10、量越多，代谢越旺盛，细胞呼吸越强。,应用： 粮油种子贮藏前风干、晾晒： 减少水分， 呼吸作用,降低,干种子萌发前 ： 含水量增高， 呼吸作用,提高,用水浸泡,3、O2,O2直接影响呼吸速率和呼吸的性质。,应用：某些果实和蔬菜可以采取什么措施来延长保鲜时间？,CO2是呼吸作用的产物，对细胞呼吸有抑制作用。,4、CO2,降低空气中的氧气含量及增加二氧化碳的浓度,（1）有氧呼吸最常用的原料 ， H产生于第 阶段， H利用于第 阶段，ATP产生于第 阶段，产生最多的是第 阶段，丙酮酸产生于第 阶段，水利用于第 阶段，产生于第 阶段，氧气利用于第 阶段， CO2产生于第 阶段。（2）无氧呼吸中产生乳酸的
11、有产生酒精的有酵母菌乳酸菌水稻马铃薯块茎玉米胚人和动物一般种子水果甜菜块根,葡萄糖,一、二,三,一、二、三,三,一,二,三,三,二, , ,酵母菌无氧发酵产生CO2的摩尔数为N，在安静情况下，人消耗同样数量的葡萄糖可以产生的量是A、13Nmol B、3Nmol C、6Nmol D、12Nmol,B,酵母菌在有氧时进行有氧呼吸，无氧是进行无氧呼吸，将酵母菌放在含有培养液的密闭的锥形瓶中，测得CO2的释放量比O2的吸收量大1倍，则有氧呼吸与无氧呼吸消耗葡萄糖的比为A、1:6 B、1:3 C、1:2 D、1:1,B,有氧呼吸第一、二阶段的共同产物是 ACO2、ATP BH、ATP、O2CH、ATP
12、DH、ATP、CO2,C,酵母菌进行有氧呼吸时产生CO2的场所是 A、细胞质基质 B、核糖体 C、线粒体 D、叶绿体,C,测得苹果果实在一段时间内，的释放量比的吸收量大，由此推测得果实（ ）A、有氧呼吸占优势 B、有氧呼吸与无氧呼吸消耗的葡萄糖相等C、无氧呼吸占优势D、既进行无氧呼吸又进行有氧呼吸,D,呼吸过程中能产生ATP的场所有A 细胞质基质 B 线粒体基质 C 线粒体内膜 D 核糖体,ABC,6、新鲜蔬菜放在冰箱的冷藏室中，能适当延长保鲜时间的原因是,A、光合作用减弱 B、促进了物质分解C、呼吸作用减弱 D、呼吸作用加强,C,无氧呼吸过程中产生能量的阶段是（ ）A、葡萄糖丙酮酸 B、丙酮
13、酸酒精C、丙酮酸乳酸 D、丙酮酸酒精或乳酸,A,有氧呼吸与无氧呼吸的根本区别（ ）A、丙酮酸继续发生的化学反应的途径不同B、丙酮酸继续发生的化学反应的酶不同C、释放的能量及生成的ATP数量不同D、去过程都没有分子氧参与,B,下列有关呼吸作用的叙述中，错误的是（ ）A、蛔虫进行无氧呼吸 B、哺乳动物继续发生的化学反应的酶不同C、长跑时，人体产生的CO2是有氧呼吸和无氧呼吸的共同产物D、发酵和无氧呼吸并不是同一概念,C,现有一瓶混有酵母菌和葡萄糖的培养液,通入不同浓度的氧气时,其产生的酒精和CO2的量如图所示(两种呼吸作用速率相等),问:在氧浓度为a时（ ）A.酵母菌只进行厌氧发酵 B.23的酵母菌进行厌氧发酵 C.13的酵母菌进行厌氧发酵 D.酵母菌停止厌氧发酵,B,
