ATP的主要来源--细胞呼吸.ppt

第三节ATP的主要来源细胞呼吸,1.了解细胞呼吸的概念及其与ATP形成的关系,3.理解有氧呼吸和无氧呼吸的过程及其特点,4.会利用细胞呼吸的原理解释其在生产和生活中的应用,本节聚焦,2。会进行“探究酵母菌呼吸方式”的实验,细胞呼吸也称呼吸作用，是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其它产物，释放出能量并生成ATP的过程。,一、细胞呼吸的概念,酒的酿造,1857年，法国微生物学家巴斯德通过显微镜观察，提出酿酒中的发酵是由于酵母细胞的存在，没有活细胞的参与，糖类是不可能变成酒精的。,酵母菌细胞呼吸的方式,二、,1.探究什么？,1。探究酵母菌的细胞呼吸方式，有哪几种类型？,2。探究酵母菌在有氧和无氧条件下的呼吸产物各是什么？,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：,酵母菌细胞,有氧呼吸装置,无氧呼吸装置,实验装置,1）.怎样控制有氧和无氧条件？,2、特别关注的问题,2）.用什么试剂鉴定酒精和CO2的产生？如何比较CO2产生的多少？,澄清石灰水溴麝香草酚蓝溶液酸性重铬酸钾溶液,鉴定原理,溴麝香草酚蓝水溶液遇CO2的变色过程,蓝,绿,黄,由变再变,橙色的重铬酸钾的酸性溶液,+酒精,灰绿色,有氧呼吸装置,无氧呼吸装置,培养条件：放置在25-35、环境下培养8-10小时。,3、实验步骤（略）,检测酒精的产生（1）取2支试管编号（2）各取A、B锥形瓶酵母菌培养液的滤液2毫升注入试管（3）分别滴加0.5ml重铬酸钾-浓硫酸溶液，轻轻震荡、混匀.,4、观测、记录,变混浊快,无变化,变混浊慢,出现灰绿色,2、有氧呼吸产生大量CO2，无氧呼吸产生少量CO2和酒精。,5。实验结论：,1、酵母菌在有氧情况下进行有氧呼吸无氧情况下能进行无氧呼吸。,三、细胞呼吸的方式,细胞呼吸,有氧呼吸,无氧呼吸,（一）有氧呼吸,有氧呼吸过程的图解：,2,4,20,2,C3H4O3,6,葡萄糖,有氧呼吸的过程,场所：线粒体内膜,场所：线粒体基质,场所：细胞质基质,有氧呼吸总反应式：,C6H12O6+6H2O+6O2,酶,6CO2+12H2O+能量,计算：1mol葡萄糖通过有氧呼吸可释放2870kJ的能量，其中有1161kJ的能量被转移贮存到ATP中。那么,其能量转换效率是_%。1mol葡萄糖通过有氧呼吸可形成_mol的ATP，另一部分以热能形式散失，则能量散失率约_%（1molATP水解释放能量达30。54kJ）,40,60,38,元素转移途径,有氧呼吸的过程,细胞质基质,线粒体基质,线粒体内膜,丙酮酸、H2O,C6H12O6,H、O2,丙酮酸、H,CO2、H,H2O,少量,少量,大量,有氧呼吸概念：,细胞在_的参与下，通过_的催化作用，把_等有机物_，产生_和_，释放_,生成_的过程。,氧,多种酶,葡萄糖,CO2,H2O,能量,彻底氧化分解,大量ATP,物质燃烧也是物质的氧化分解燃烧和细胞呼吸有何异同呢？,共同点：不同点：,都是物质的氧化分解；都能产生二氧化碳；都能释放出能量。,体外,细胞内,快速,缓慢,课堂练习,1.有氧呼吸分三个阶段,三个阶段的共同特点是都有能量的释放,但释放能量最多的是_;在线粒体中进行的是第_阶段;第_阶段需要O2,氧的作用是_;第_阶段产生H最多；丙酮酸是第_阶段的产物。,第三阶段,二、三,一,三,氧化H,二,、人体进行有氧呼吸的主要场所是（）、肺细胞、呼吸道、线粒体、细胞内,C,3在有氧呼吸过程中，进入细胞中的氧将（）与氢结合生成水与碳结合生成二氧化碳在线粒体中被消耗在线粒体和细胞质基质中被消耗ABCD,B,4、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,5.（双选）用含18O的葡萄糖跟踪有氧呼吸过程中的氧原子,以后可在下列哪些物质中发现它（）A、丙酮酸B、CO2C、H2OD、H2O和CO2,AB,6、让一只小白鼠吸入18O2，该白鼠体内最先出现18O的化合物是(),A、二氧化碳,B、水,C、丙酮酸,D、ATP,B,（二）。无氧呼吸,生物进行无氧呼吸的实例说明了生物与环境之间存在什么关系？,体现生物对环境的适应性,无氧呼吸的过程,葡萄糖,丙酮酸,H,酒精+CO2,乳酸,酶,1、酒精发酵：C6H12O6,2、乳酸发酵：C6H12O6,无氧呼吸过程,2CH3CH2OH（酒精）+2CO2+能量,2C3H6O3（乳酸）+能量,酵母菌和大多数的植物的无氧呼吸属于此种类型,乳酸菌和动物细胞及马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚细胞在缺氧时的无氧呼吸属于此种类型,少,少,无氧呼吸的概念,细胞在缺氧的条件下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物进行不彻底的氧化分解，产生酒精或乳酸等中间产物，释放少量能量，生成ATP的过程。,无氧呼吸的特点,氧化分解有机物不彻底，释放少量能量,葡萄糖,酒精+CO2,乳酸,乳酸脱氢酶,乙醇脱氢酶,有氧呼吸与无氧呼吸之间的联系：,葡萄糖,丙酮酸,12H2O+6CO2+能量（大量）,2C2H5OH+2CO2+能量（少量）,2C3H6O3+能量（少量）,或,酶,酶,分解有机物，释放能量,生成ATP。,有氧呼吸与无氧呼吸之间的联系：,实质：,有氧呼吸,无氧呼吸,不同点,相同点,场所,耗氧,产物,能量释放,联系,实质,细胞质基质、线粒体,细胞质基质,需氧,不需氧,CO2、H2O,酒精和CO2或乳酸,释放大量能量,释放少量能量,从葡萄糖分解为丙酮酸阶段相同，以后阶段不同,氧化有机物，释放能量，合成ATP,有氧呼吸与无氧呼吸的异同：,细胞呼吸原理的应用,1.发酵技术,生产啤酒、果酒和白酒等生产乳酸类、柠檬酸类饮料生产味精、酱油和醋应用于垃圾、废水的处理利用发酵产生沼气,2.农业生产细胞呼吸为植物吸收营养物质、细胞的分裂、植株的生长和发育等提供能量和各种原料，因此，在农业生产上，要设法适当增强细胞呼吸，以促进作物的生长发育。例：水稻生产中的适时露田和晒田等措施的实质就是为了改善土壤通气条件以增强根系的细胞呼吸。,3.粮食储藏和果蔬保鲜,细胞呼吸要消耗有机物，使有机物积累减少。因此，对粮食储藏和果蔬保鲜来说，又要设法降低细胞的呼吸强度，尽可能减少有机物的消耗等。,粮食储藏,粮食储藏时，要注意降低温度和保持干燥，抑制细胞呼吸，延长保存期限。例：稻谷等种子含水量超过14.5时，呼吸速率就会骤然增加，释放出的热量和水分，会导致粮食霉变。,O2：贮藏水果时下降到a点最有利贮藏。,CO2释放,O2吸收,O2浓度,气体交换相对值,CO2：增加浓度有良好的保鲜效果。,a,果蔬保鲜,原理,b,无氧呼吸消失点,最有利贮藏点,果蔬保鲜,为了抑制细胞呼吸，果蔬储藏时采用降低氧浓度、冲氮气或降低温度等方法。例：苹果、梨、柑、橘等果实在01时可储藏几个月不坏；荔枝一般只能短期保鲜，但采用低温速冻等方法可保鲜68个月。农村广泛采用密闭的土窖保存水果蔬菜，也是利用水果自身产生的二氧化碳抑制细胞呼吸的原理。,零上低温，低氧,果蔬保鲜-,粮食储藏-,低温，干燥,保藏方法小结：,五。影响呼吸作用的因素,1.温度2.氧气浓度3.CO2浓度4.水分,1、有氧呼吸最常用的反应物是()、淀粉、糖原、葡萄糖、ATP,C,课堂练习,2.关于无氧呼吸的叙述中，正确的是()A.不产生CO2B.一定产生CO2C.不形成ATPD.物质氧化分解不彻底,D,3、新鲜蔬菜放在冰箱的冷藏室中，适当延长保鲜时间的生理原因是（）A、呼吸作用减弱B、呼吸作用加强C、光合作用减弱D、促进了物质的分解,A,4、种在湖边的玉米，长期被水淹，生长不好，其原因是（）A、根细胞吸收水分过多B、营养缺乏C、光合作用强度不够D、细胞有氧呼吸受阻,D,5.苹果和马铃薯块茎进行无氧呼吸时的产物分别是（）A、乳酸和酒精B、酒精和乳酸、二氧化碳C、酒精、二氧化碳和乳酸D、都是酒精,C,6有氧呼吸与无氧呼吸的相同点是（）都在线粒体中进行都需要酶都需要氧都产生ATP都经过生成丙酮酸的反应ABCD,7、与有氧呼吸相比，无氧呼吸最主要的特点是()、分解有机物、释放能量、需要酶催化、有机物分解不彻底,D,D,8下列有关呼吸作用的叙述中，正确的是（）A在细胞呼吸中，中间产物丙酮酸的分解是在线粒体中进行的B是否产生二氧化碳是有氧呼吸和无氧呼吸的主要区别C高等植物进行有氧呼吸，不能进行无氧呼吸D种子库中贮存的风干种子不进行呼吸作用,A,9.下列5支试管中分别含有不同化学物质和活性酵母菌细胞制备物。在适宜温度条件下，会产生CO2的试管有（）葡萄糖+已破裂的细胞葡萄糖+线粒体丙酮酸+线粒体葡萄糖+细胞质基质（隔绝空气）丙酮酸+细胞质基质（隔绝空气）A.B.C.D.,C,10、甲酵母菌进行需氧呼吸,乙酵母菌进行发酵，若它们消耗等量的葡萄糖，问它们共同放出的二氧化碳和吸入氧气的体积之比是,A、1：2B、4：3C、1：1D、2：3,B,11、把小白鼠和青蛙从25的室温中移至5的环境中，这两种动物的需氧量会发生什么变化？A、两种动物的耗氧量都减少B、两种动物的耗氧量都增加C、青蛙耗氧量减少，小白鼠耗氧量增加D、青蛙耗氧量增加，小白鼠耗氧量减少,C,12研磨酵母菌后离心处理，得到上清液（含细胞质基质）和沉淀（含细胞器）。将等量的上清液，沉淀和未经处理的匀浆，依次置入甲、乙、丙3支试管中，分别进行3项独立的实验，请分析实验的结果。（1）向3支试管分别滴加等量的葡萄糖后，丙管