高中生物必修一ATP的主要來源-細胞呼吸

高中生物必修一ATP的主要來源——細胞呼吸第1頁/共30頁

細胞呼吸是指有機物在細胞內經過一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他產物，釋放出能量并生成ATP的過程。第2頁/共30頁酵母菌第3頁/共30頁淀粉酵母菌酒精+CO2+水葡萄糖

細胞呼吸酵母菌酵母菌1、兼性厭氧型2、生長周期短，繁殖速度快。3、單細胞的真核細胞第4頁/共30頁

設計實驗實驗材料：澄清的石灰水、重鉻酸鉀、10%NaOH錐形瓶、玻璃導管、橡皮塞、氣泵等酵母菌培養(yǎng)液（水、葡萄糖、酵母菌）、分別給酵母菌提供有氧和無氧的條件，一段時間后檢測其產物是否含酒精或二氧化碳實驗思路：預期結果：第5頁/共30頁?酒精的檢測：橙色的重鉻酸鉀溶液在酸性下與酒精發(fā)生反應：橙色→灰綠色思考:1、重鉻酸鉀在生活中的應用？2、有氧和無氧條件下CO2和酒精產生的量的多少如何判斷？第6頁/共30頁?CO2的檢測：1.通入澄清的石灰水：澄清→渾濁2.溴麝香草酚藍水溶液：藍→綠→黃第7頁/共30頁進行試驗實驗現象：條件澄清石灰水/出現的時間重鉻酸鉀--濃硫酸溶液有氧無氧變混濁／快無變化變混濁／慢出現灰綠色第8頁/共30頁2、有氧呼吸產生大量CO2，

無氧呼吸產生少量CO2。1、酵母菌有氧呼吸產生CO2，無氧呼吸產生CO2和酒精。分析結果得出結論對比實驗第9頁/共30頁（一）有氧呼吸1、主要場所：第10頁/共30頁線粒體[H]2分子丙酮（2C3H4O3）CO2葡萄糖釋放少量能量，形成少量ATPO2[H]釋放少量能量，形成少量ATPH2O釋放大量能量，形成大量ATP細胞質基質H2O2、過程：三階段（以葡萄糖為例）第11頁/共30頁葡萄糖的初步分解C6H12O6酶2C3H4O3+4[H]+

能量（丙酮酸）（少量→2ATP）場所：細胞質基質①丙酮酸徹底分解酶6CO2

+20[H]+能量（少量→2ATP）場所：線粒體基質②2C3H4O3（丙酮酸）[H]的氧化酶12H2O

+能量（大量→34ATP）場所：線粒體內膜③24[H]+6O2+6H2O有氧呼吸過程第12頁/共30頁酶C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量3.總反應式：4.概念（書p94黑體字）場所：條件：物質變化：能量去向：細胞質、線粒體（主要）需氧氣，需酶有機物徹底分解成無機物ATP1161KJ熱能ATP和熱能（2870KJ）第13頁/共30頁鞏固：下列分別屬于有氧呼吸的第幾階段：①產生CO2的階段（）②產生H2O的階段（），H2O參與的階段（）③氧氣參與的階段（）④產生ATP的階段（）⑤產生ATP最多的階段（）二三三一、二、三三暫時缺氧狀態(tài)下的活細胞，還能進行細胞呼吸嗎？二第14頁/共30頁（二）無氧呼吸葡萄糖丙酮酸C2H5OH(酒精）＋CO2＋能量（少量）C3H6O3（乳酸）＋能量（少量）無氧場所：細胞質基質第一階段第二階段1、過程☆與有氧呼吸第一階段相同（196.65kJ）61.08kJATP熱能第15頁/共30頁C6H12O6酶2C3H6O3（乳酸）+少量能量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、玉米胚等）C6H12O6酶2C2H5OH（酒精）+2CO2+少量能量B.酒精發(fā)酵

例：大多數植物（蘋果儲存久了、高等植物水淹）、酵母菌2、反應式第16頁/共30頁

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物，釋放出少量能量，生成少量ATP的過程。有氧呼吸概念：

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，產生二氧化碳和水，釋放能量，生成大量ATP的過程。3、概念：第17頁/共30頁

類型項目

有氧呼吸

無氧呼吸區(qū)別

場所

條件

產物

釋能

聯(lián)系細胞質基質、線粒體（主要）細胞質基質需氧、酶等不需氧、需酶大量少量①兩者第一階段完全相同②都分解有機物，釋放能量，合成ATP有氧呼吸與無氧呼吸的比較二氧化碳和水氧化徹底酒精、二氧化碳或乳酸氧化不徹底第18頁/共30頁（三）意義：１、為生物體的生命活動提供能量。２、為體內其它化合物的合成提供原料。第19頁/共30頁（四）細胞呼吸原理的應用選用“創(chuàng)可貼”等敷料包扎傷口，既為傷口敷上了藥物，又為傷口創(chuàng)造了疏松透氣的環(huán)境、避免厭氧病原菌的繁殖，從而有利于傷口的痊愈。醋酸桿菌是一種好氧細菌。在氧氣充足和具有酒精底物的條件下，醋酸桿菌大量繁殖并將酒精氧化分解成醋酸。谷氨酸棒狀桿菌是一種好氧細菌。在有氧條件下，谷氨酸棒狀桿菌能將葡萄糖和含氮物質（如尿素、硫酸銨、氨水）合成為谷氨酸。谷氨酸經過人們的進一步加工，就成為谷氨酸鈉──味精。第20頁/共30頁對于板結的土壤及時進行松土透氣，可以使根細胞進行充分的有氧呼吸，從而有利于根系的生長和對無機鹽的吸收。此外，松土透氣還有利于土壤中好氧微生物的生長繁殖，這能夠促使這些微生物對土壤中有機物的分解，從而有利于植物對無機鹽的吸收。水稻的根系適于在水中生長，這是因為水稻的莖和根能夠把從外界吸收來的氧氣通過氣腔運送到根部各細胞，而且與旱生植物相比，水稻的根也比較適應無氧呼吸。但是，水稻根的細胞仍然需要進行有氧呼吸，所以稻田需要定期排水。如果稻田中的氧氣不足，水稻根的細胞就會進行酒精發(fā)酵，時間長了，酒精就會對根細胞產生毒害作用，使根系變黑、腐爛。第21頁/共30頁較深的傷口里缺少氧氣，破傷風芽孢桿菌適合在這種環(huán)境中生存并大量繁殖。所以，傷口較深或被銹釘扎傷后，患者應及時請醫(yī)生處理。有氧運動是指人體細胞充分獲得氧的情況下所進行的體育鍛煉。人體細胞通過有氧呼吸可以獲得較多的能量。相反，百米沖刺等無氧運動，是人體細胞在缺氧條件下進行的高速運動。無氧運動中，肌細胞因氧不足，要靠乳酸發(fā)酵來獲取能量。因為乳酸能夠刺激肌細胞周圍的神經末梢，所以人會有肌肉酸脹乏力的感覺。第22頁/共30頁8.新鮮蔬菜放在冰箱的冷藏室中，能適當延長保鮮時間的原因是A、光合作用減弱B、促進了物質分解C、呼吸作用減弱D、呼吸作用加強思考題?第23頁/共30頁（五）影響細胞呼吸的環(huán)境因素:1.溫度

低溫2.氧濃度3.含水量第24頁/共30頁溫度/℃呼吸速率最適溫度①溫度影響呼吸酶的活性（五）影響細胞呼吸的環(huán)境因素:低溫儲存蔬菜水果0第25頁/共30頁②氧氣（五）影響細胞呼吸的環(huán)境因素:氧濃度呼吸速率0有氧呼吸第26頁/共30頁②氧氣（五）影響細胞呼吸的環(huán)境因素:無氧