高中生物 第三節(jié)ATP的主要來(lái)源 細(xì)胞呼吸1課件 新人教版必修1

1、1第三章第三章 生物的新陳代謝生物的新陳代謝第七節(jié)第七節(jié) 細(xì)胞呼吸細(xì)胞呼吸2下列轉(zhuǎn)變需經(jīng)哪些生理過程才能實(shí)現(xiàn)？下列轉(zhuǎn)變需經(jīng)哪些生理過程才能實(shí)現(xiàn)？光能光能糖類等有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能糖類等有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能ATPATP中活躍的化學(xué)能中活躍的化學(xué)能直接用于各種生命活動(dòng)直接用于各種生命活動(dòng)光合作用光合作用呼吸作用呼吸作用ATPATP水解水解思考思考13一、呼吸作用的概念一、呼吸作用的概念 呼吸作用是生物體活細(xì)胞中有機(jī)物的氧化呼吸作用是生物體活細(xì)胞中有機(jī)物的氧化分解、釋放能量并且生成分解、釋放能量并且生成ATPATP的過程。又叫的過程。又叫生物氧化。生物氧化。二、呼吸作用的類型二、呼吸作用的類型（一）

2、有氧呼吸（一）有氧呼吸（二）無(wú)氧呼吸（二）無(wú)氧呼吸4（一）有氧呼吸的過程（一）有氧呼吸的過程5有氧呼吸有氧呼吸6有氧呼吸有氧呼吸7有氧呼吸有氧呼吸8有氧呼吸有氧呼吸9有氧呼吸有氧呼吸10有氧呼吸有氧呼吸113、有氧呼吸過程：、有氧呼吸過程：C6H12O6酶酶丙酮酸丙酮酸（2個(gè)）個(gè)）H少量能量少量能量CO2（6個(gè)）個(gè)）少量能量少量能量HO2（6個(gè)）個(gè)）H20（12個(gè)）個(gè)）酶酶酶酶大量能量大量能量第一階段第一階段 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)第第三三階階段段基基粒粒第第二二階階段段基基質(zhì)質(zhì)12葡萄糖的初步分解葡萄糖的初步分解C C6 6H H1212O O6 6酶酶+ +4H4H + + 能量能量場(chǎng)所：細(xì)

3、胞質(zhì)基質(zhì)場(chǎng)所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)丙酮酸徹底分解丙酮酸徹底分解酶酶6CO6CO2 2 + +20H20H + + 能量能量場(chǎng)所：線粒體場(chǎng)所：線粒體HH的氧化的氧化酶酶12H12H2 2O + O + 能量能量場(chǎng)所：線粒體場(chǎng)所：線粒體24H + 6O24H + 6O2 2+ +6H6H2 2O O（大量大量）（少量）（少量）（少量）（少量） 2CH2CH3 3COCOOHCOCOOH2CH2CH3 3COCOOHCOCOOH有氧呼吸有氧呼吸13有氧呼吸有氧呼吸過程過程場(chǎng)所場(chǎng)所反應(yīng)物反應(yīng)物產(chǎn)物產(chǎn)物釋放能量釋放能量產(chǎn)生產(chǎn)生ATP數(shù)量數(shù)量第一階段第一階段細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)主要是主要是C6H12O6丙酮酸丙酮酸

4、+H少量少量2 mol第二階段第二階段第三階段第三階段線粒體線粒體線粒體線粒體有氧呼吸過程有氧呼吸過程（1mol葡萄糖徹底氧化分解葡萄糖徹底氧化分解）丙酮酸丙酮酸+H2O CO2+H 少量少量2 molH+O2 H2O 大量大量 32或或34 mol 徹底氧化分解徹底氧化分解14主要場(chǎng)所：主要場(chǎng)所：線粒體線粒體能量去向：能量去向： 一部分以熱能形式散失一部分以熱能形式散失(2870 -1161kJ/mol,約約60%)；另一部分轉(zhuǎn)移到另一部分轉(zhuǎn)移到ATP中中(1161kJ/mol,40%)?？偡磻?yīng)式：總反應(yīng)式：概念：概念： 細(xì)胞在細(xì)胞在O2的參與下，通過酶的催化作用，把的參與下，通過酶的催化作

5、用，把糖類等有機(jī)物徹底氧化分解，產(chǎn)生出糖類等有機(jī)物徹底氧化分解，產(chǎn)生出CO2和和H2O，同時(shí)釋放出同時(shí)釋放出大量能量大量能量的過程。的過程。C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+ 12H2O +能量能量酶酶15（二）無(wú)氧呼吸的過程（二）無(wú)氧呼吸的過程與有氧呼吸第一階段相同與有氧呼吸第一階段相同葡萄糖的初步分解葡萄糖的初步分解C C6 6H H1212O O6 6酶酶+ +4H4H + + 能量能量場(chǎng)所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)場(chǎng)所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)（少量）（少量） 2CH2CH3 3COCOOHCOCOOH16丙酮酸不徹底分解丙酮酸不徹底分解場(chǎng)所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)場(chǎng)所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) 2CH2CH3 3COCOOHC

6、OCOOH+4H 酶酶2C2C3 3H H6 6O O3 3( (乳酸乳酸) )+ + 能量能量A.A.乳酸發(fā)酵乳酸發(fā)酵例：高等動(dòng)物、乳酸菌、高等植物的某些器官（馬鈴例：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）薯塊莖、甜菜塊根等）2CH2CH3 3COCOOHCOCOOH+4H 2C2C2 2H H5 5OHOH( (酒精酒精) )+ 2CO+ 2CO2 2 + + 能量能量B.B.酒精發(fā)酵酒精發(fā)酵例：大多數(shù)植物、酵母菌例：大多數(shù)植物、酵母菌酶酶17總反應(yīng)式：總反應(yīng)式：C6H12O6 2C2H5OH+ 2CO2 +能量能量酶酶或：或：C6H12O6 2C3H6O3 +能量

7、能量酶酶概念概念 細(xì)胞在細(xì)胞在無(wú)無(wú)O2的參與下，通過酶的催化作用，把葡的參與下，通過酶的催化作用，把葡萄糖等有機(jī)物分解為不徹底的氧化產(chǎn)物，同時(shí)釋放萄糖等有機(jī)物分解為不徹底的氧化產(chǎn)物，同時(shí)釋放出出少量能量少量能量的過程。的過程。18三、有氧呼吸與無(wú)氧呼吸的區(qū)別三、有氧呼吸與無(wú)氧呼吸的區(qū)別有氧呼吸有氧呼吸無(wú)氧呼吸無(wú)氧呼吸呼吸場(chǎng)所呼吸場(chǎng)所是否需氧是否需氧分解產(chǎn)物分解產(chǎn)物釋放能量釋放能量主要在線粒體內(nèi)主要在線粒體內(nèi)需要需要COCO2 2+H+H2 2O O較多較多細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)內(nèi)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)內(nèi)不需要不需要或或C C3 3H H6 60 03 3較少較少COCO2 2+ + C C2 2H H5 5OHOH有

8、氧呼吸和無(wú)氧呼吸的相同之處：有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的相同之處：1第一階段相同，都在細(xì)胞質(zhì)內(nèi)第一階段相同，都在細(xì)胞質(zhì)內(nèi),由葡萄糖的先分由葡萄糖的先分解成丙酮酸解成丙酮酸2都有能量釋放；都有能量釋放；3都是在酶的催化下進(jìn)行的。都是在酶的催化下進(jìn)行的。19四、有氧呼吸與光合作用的區(qū)別四、有氧呼吸與光合作用的區(qū)別有氧呼吸有氧呼吸光合作用光合作用與光的關(guān)系與光的關(guān)系場(chǎng)所場(chǎng)所物質(zhì)變化物質(zhì)變化能量變化能量變化聯(lián)系聯(lián)系不需要光不需要光需要光需要光細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體葉綠體葉綠體二氧化碳和水合成葡二氧化碳和水合成葡萄糖，并釋放氧氣萄糖，并釋放氧氣 分解葡萄糖等有機(jī)物，分解葡萄糖等有機(jī)物，產(chǎn)生二氧化碳

9、和水產(chǎn)生二氧化碳和水 有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能和能轉(zhuǎn)化為熱能和ATP 中不穩(wěn)定的化學(xué)能中不穩(wěn)定的化學(xué)能 光能轉(zhuǎn)變?yōu)槠咸烟侵泄饽苻D(zhuǎn)變?yōu)槠咸烟侵蟹€(wěn)定的化學(xué)能穩(wěn)定的化學(xué)能 光合作用為有氧呼吸提供了有機(jī)物和光合作用為有氧呼吸提供了有機(jī)物和O2，而，而有氧呼吸為光合作用提供了有氧呼吸為光合作用提供了CO2和和H2O 20“呼吸呼吸”和和“呼吸作用呼吸作用”有什么區(qū)別有什么區(qū)別？思考思考“呼吸呼吸”和和“呼吸作用呼吸作用”有什么聯(lián)系有什么聯(lián)系？思考思考21單細(xì)胞動(dòng)物單細(xì)胞動(dòng)物的呼吸現(xiàn)象和呼吸作用的呼吸現(xiàn)象和呼吸作用O2細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞內(nèi)O2 + + 糖糖 類類+ + 水水 + +COCO

10、2 2能能 量量COCO2 2呼吸作用（本質(zhì)）呼吸作用（本質(zhì)）呼吸（現(xiàn)象）呼吸（現(xiàn)象）22細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞內(nèi) + + 糖糖 類類+ + 水水 COCO2 2呼吸作用（本質(zhì)）呼吸作用（本質(zhì)）高等動(dòng)物高等動(dòng)物的呼吸現(xiàn)象和呼吸作用的呼吸現(xiàn)象和呼吸作用O2O2呼吸（現(xiàn)象）呼吸（現(xiàn)象）呼吸系統(tǒng)呼吸系統(tǒng)血液循環(huán)血液循環(huán)血液循環(huán)血液循環(huán)呼吸系統(tǒng)呼吸系統(tǒng)COCO2 2氣體運(yùn)輸氣體運(yùn)輸能能 量量+ +23五、呼吸作用的意義五、呼吸作用的意義1.1.為生物體的生命活動(dòng)供能為生物體的生命活動(dòng)供能2.2.為體內(nèi)其他化合物的合成提供原料為體內(nèi)其他化合物的合成提供原料六、呼吸作用的應(yīng)用六、呼吸作用的應(yīng)用2.2.發(fā)酵發(fā)酵3.3.

11、糧食、蔬菜、水果的儲(chǔ)藏糧食、蔬菜、水果的儲(chǔ)藏1. 1. 作物的增產(chǎn)作物的增產(chǎn)24呼吸作用的概念呼吸作用的概念呼吸作呼吸作用類型用類型有氧呼吸有氧呼吸無(wú)氧呼吸無(wú)氧呼吸呼呼吸吸作作用用葡萄糖的初步分解葡萄糖的初步分解丙酮酸徹底分解丙酮酸徹底分解HH的氧化的氧化丙酮酸不丙酮酸不徹底分解徹底分解乳酸發(fā)酵乳酸發(fā)酵酒精發(fā)酵酒精發(fā)酵小結(jié):葡萄糖的初步分解葡萄糖的初步分解25下面是家庭釀酒的具體操作過程：先將米煮熟，待冷卻至下面是家庭釀酒的具體操作過程：先將米煮熟，待冷卻至30時(shí)，加少許水和一定量的酵母菌菌種，與米飯混勻后置于一瓷時(shí)，加少許水和一定量的酵母菌菌種，與米飯混勻后置于一瓷壇內(nèi)壇內(nèi)(其他容器也可其他

12、容器也可)，在米飯中間要挖一個(gè)洞，加蓋后置于適，在米飯中間要挖一個(gè)洞，加蓋后置于適當(dāng)?shù)牡胤奖禺?dāng)?shù)牡胤奖?28)，一段時(shí)間后即成。現(xiàn)請(qǐng)你從以下幾個(gè)方，一段時(shí)間后即成?，F(xiàn)請(qǐng)你從以下幾個(gè)方面對(duì)其發(fā)酵過程作一個(gè)簡(jiǎn)單的分析：面對(duì)其發(fā)酵過程作一個(gè)簡(jiǎn)單的分析： (1)在米飯中間挖在米飯中間挖個(gè)洞的目的是增加個(gè)洞的目的是增加_的含量，保的含量，保證酵母菌在一開始時(shí)進(jìn)行證酵母菌在一開始時(shí)進(jìn)行_ ，從而有利于，從而有利于酵母菌數(shù)量的增加。酵母菌數(shù)量的增加。O2有氧呼吸有氧呼吸(2)在家庭釀酒過程中，產(chǎn)生了大量的水，這些水的主要在家庭釀酒過程中，產(chǎn)生了大量的水，這些水的主要來(lái)源是來(lái)源是_ 。有氧呼吸有氧呼吸 (

13、3)發(fā)酵壇并沒有完全密封，但壇內(nèi)卻有發(fā)酵的無(wú)氧環(huán)境，發(fā)酵壇并沒有完全密封，但壇內(nèi)卻有發(fā)酵的無(wú)氧環(huán)境，請(qǐng)說出理由。請(qǐng)說出理由。 有氧呼吸產(chǎn)生的水逐漸增加，液面升高，將米飯沒入其中；有氧呼吸產(chǎn)生的水逐漸增加，液面升高，將米飯沒入其中；當(dāng)水中的氧氣被耗盡后，便成了無(wú)氧環(huán)境。當(dāng)水中的氧氣被耗盡后，便成了無(wú)氧環(huán)境。26 (2)AB段段CO2的釋放量急劇減少，的釋放量急劇減少，其原因是其原因是_ 。 (3)BC段段CO2釋放量又不斷增加，主要原因是釋放量又不斷增加，主要原因是_ (4)為有利于貯藏蔬菜和水果，貯藏室內(nèi)的氧氣應(yīng)調(diào)節(jié)到圖中哪為有利于貯藏蔬菜和水果，貯藏室內(nèi)的氧氣應(yīng)調(diào)節(jié)到圖中哪一點(diǎn)對(duì)應(yīng)一點(diǎn)對(duì)應(yīng)

14、的氧氣濃度的氧氣濃度_ 。采取這一措施的理由是。采取這一措施的理由是_ _ 。右圖表示大氣中氧的含量對(duì)植物右圖表示大氣中氧的含量對(duì)植物組織產(chǎn)生組織產(chǎn)生CO2的影響，請(qǐng)據(jù)圖回答：的影響，請(qǐng)據(jù)圖回答： (1)A點(diǎn)表示植物組織釋放的點(diǎn)表示植物組織釋放的CO2較多，這些是較多，這些是_的產(chǎn)物。的產(chǎn)物。無(wú)氧呼吸無(wú)氧呼吸隨氧氣增加，無(wú)氧呼吸被抑制，隨氧氣增加，無(wú)氧呼吸被抑制，而有氧呼吸強(qiáng)度還很弱。而有氧呼吸強(qiáng)度還很弱。有氧呼吸越來(lái)有氧呼吸越來(lái)越旺盛越旺盛B B點(diǎn)的氧氣濃度，既抑制了無(wú)氧呼吸，又使有氧呼吸點(diǎn)的氧氣濃度，既抑制了無(wú)氧呼吸，又使有氧呼吸的水平低，有機(jī)物分解最少，有利于水果的保存。的水平低，有機(jī)物分解最少，有利于水果的保存。27二、簡(jiǎn)答題二、簡(jiǎn)答題將酵母菌研磨、離心后，得到上清液（含細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)）將酵母菌研磨、離心后，得到上清液（含細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)）和沉淀物（含細(xì)胞器）。把等量的上清液、沉淀物和沉淀物（含細(xì)胞器）。把等量的上清液、沉淀物和未曾離心的均漿分別防入甲、乙、丙和未曾離心的均漿分別防入甲、乙、丙3個(gè)試管中，個(gè)試管中，進(jìn)行四項(xiàng)獨(dú)立實(shí)驗(yàn)（見右圖）進(jìn)行四項(xiàng)獨(dú)立實(shí)驗(yàn)（見右圖）（1）向）向3個(gè)試管中分別加入等量的葡萄糖，各試管的最終產(chǎn)物個(gè)試管中分別加