ATP的主要来源.ppt

生物体生命活动所需能量的直接来源是什么?,这种物质是如何形成的？,动物和人,绿色植物,思考题,ATP,的主要来源细胞呼吸,1说出线粒体的结构和功能。2说明有氧呼吸和无氧呼吸的异同。3说明细胞呼吸的原理，并探讨其在生产和生活中的应用。4.进行酵母菌细胞呼吸方式的探究。,学习目标,概念：,有机物在活细胞内氧化分解为二氧化碳和水或分解为一些不彻底的氧化产物，并且伴随着能量释放的过程。,实质：,生物氧化,特征：,1、温和条件下逐步进行,2、需酶的作用,3、能量分段释放,一、细胞呼吸,讨论,、酒的主要成分是酒精。它是酵母菌在什么条件下产生的呢？,、我们吃的面包和馒头为什么比较松软？这与酵母菌有什么关系？酵母菌发挥这种作用需要什么条件呢？,探究：,酵母菌细胞呼吸的方式,探究活动,探究酵母菌细胞呼吸的方式,探究酵母菌细胞呼吸的方式,一、实验原理1、酵母菌是一种单细胞真菌,在有氧和无氧的条件下都可以生存,属于兼性厌氧菌。2、CO2的检测方法（1）CO2使澄清石灰水变浑浊（2）CO2使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄3、酒精的检测橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下与酒精发生反应，变成灰绿色。,二、作出假设酵母菌在有氧情况下进行有氧呼吸，产生CO2，在无氧情况下进行无氧呼吸，产生CO2和酒精。,三、设计实验,1、配制酵母菌培养液（等量原则）置于A、B锥形瓶2、组装有氧呼吸和无氧呼吸装置图，放置在25-35的环境下培养8-10小时。3、检测CO2的产生4、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0.5毫升重铬酸钾-浓硫酸溶液，轻轻振荡、混匀,四、实验结果预测,1、酵母菌在有氧和无氧情况下均产生了CO2，能使澄清石灰水变浑浊。2、酵母菌在有氧情况下，没有酒精生成，不能使重铬酸钾溶液发生显色反应；在无氧情况下，生成了酒精，使重铬酸钾溶液发生灰绿色显色反应。,观察、记录,实验结论,酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸。在有氧条件下，通过细胞呼吸产生大量的CO2和H2O;在无氧条件下,通过细胞呼吸产生酒精和少量的CO2。,问题探讨,1、呼吸作用和物质的燃烧有什么共同点?,2、呼吸作用能像燃料在体外燃烧那么剧烈吗？,3、无氧条件下，细胞能进行呼吸作用释放能量吗？,问题探讨,1.两者的共同点是：都是物质的氧化分解过程；都能产生二氧化碳等产物，并且都释放出能量。,2.不能。否则，组成细胞的化合物会迅速而彻底地氧化分解，能量会迅速地全部释放出来，细胞的基本结构也就会遭到彻底的破坏。,3.在无氧条件下，细胞能够通过无氧呼吸来释放能量。但是，无氧呼吸比有氧呼吸释放的能量要少许多。,“呼吸”和“呼吸作用”有什么区别？,“呼吸”是指生物体或细胞吸入氧气和呼出二氧化碳的过程，而“呼吸作用”是指细胞内有机物分解释放能量的过程。,思考,“呼吸”是“呼吸作用”的前提和基础，没有呼吸过程吸入的氧气，就不能进行呼吸作用；而“呼吸作用”是“呼吸”的继续。,+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,+,二、细胞呼吸的类型,二、有氧呼吸,阅读教材有氧呼吸的有关内容，思考下列问题：,1、生物体的能源物质有哪些？主要的能源物质是什么？最常利用的能源物质是什么？2、有氧呼吸发生的场所在哪里?,5min,3、有氧呼吸分为三个阶段，每一阶段分别生成了什么物质？最终的产物是什么?,4、哪些阶段生成H？哪些阶段释放能量？释放能量最多的是哪一阶段？,葡萄糖,酶,少量能量,酶,丙酮酸,H,O2,CO2,H2O,少量能量,大量能量,酶,H,H2O,5、是不是每个阶段都需要的参与呢？,6、有氧呼吸的概念是什么？,有氧呼吸的主要场所,电镜下线粒体的显微结构,线粒体的结构示意图,线粒体,第一个阶段：细胞质基质中,第二个阶段：线粒体基质中,第三个阶段：线粒体内膜上,有氧呼吸的过程,酶,酶,有氧呼吸三个阶段都释放能量,那么这些能量释放出来以后,有哪些去路?,二、有氧呼吸,热能散失,ATP(1161kJ),有氧呼吸的能量去路：,二、有氧呼吸,是指细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生出二氧化碳和水，释放大量能量,生成许多ATP的过程。,概念：,二、有氧呼吸,有氧呼吸各个阶段的比较：,细胞质基质,线粒体,线粒体,葡萄糖,H、O2,CO2、H,H2O,少量能量,少量能量,大量能量,第一阶段,第二阶段,第三阶段,丙酮酸、H2O,丙酮酸、H,刘翔在训练时常会在第二天早上肌肉发酸,为什么?,三、无氧呼吸,、无氧呼吸的过程（两个阶段）,第一阶段：与有氧呼吸第一阶段完全相同。,第二阶段：,丙酮酸,(细胞质基质）,(细胞质基质）,（乳酸）,三、无氧呼吸,第一个阶段,2、发酵习惯上把微生物的无氧呼吸称发酵。,、酒精发酵,（酵母菌无氧条件）,C6H12O6,酶,2C2H5OH2CO2能量,B、乳酸发酵,（乳酸菌）,C6H12O6,酶,2C3H6O3能量,三、无氧呼吸,无氧呼吸是指细胞在无氧条件下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物质分解为不彻底的氧化产物，同时释放出少量能量,生成少量ATP的过程。,概念,四、有氧呼吸与无氧呼吸的比较：,主要在线粒体内,在细胞质基质中,氧气、多种酶,无氧参加、需多种酶,葡萄糖彻底分解、产生CO2和H2O,葡萄糖分解不彻底、形成乳酸或酒精和CO2,释放出大量能量,释放出少量能量,第一阶段的反应完全相同，并且都在细胞质基质内进行。,分解有机物，释放能量,五、细胞呼吸的意义,为生物体的生命活动提供能量。,肌肉收缩神经传导和生物发电物质合成吸收与分泌,小结：,葡萄糖,丙酮酸,细胞质基质,线粒体,细胞质基质,课堂练习,1.在有氧呼吸过程中，CO2的产生和氧气的参与分别发生在（）A.第一阶段和第二阶段B.第二阶段和第三阶段C.第一阶段和第三阶段D.都在第三阶段。,B,2.苹果和马铃薯块茎进行无氧呼吸的产物分别是（）A.乳酸、酒精和二氧化碳B.都是酒精和二氧化碳C.都是乳酸D.酒精和二氧化碳、乳酸,D,3.给某动物呼吸含放射性同位素18O的O2，则该动物体内首先出现18O的物质是()A.葡萄糖B.二氧化碳C.水D.丙酮酸,C,4.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都产生丙酮酸A.B.C.D.,D,5.种在湖边的玉米，长期被水淹生长不好，其原因是（）根细胞吸收水分过多营养缺乏光合作用的强度不够细胞有氧呼吸受阻,D,6.种子在浸水和不浸水的条件下,进行呼吸作用的过程中都产生过的中间产物是()酒精B.乳酸C.CO2和H2OD.丙酮酸,D,C6H12O6(葡萄糖),2C3H4O3(丙酮酸),6CO2+6H2O+能量,2C2H5OH+2CO2+能量,(酒精),2C3H6O3(乳酸)+能量,氧,酶的不同,有氧呼吸,无氧呼吸,7.根据下图回答问题,(1)图中和所示的过程是。,(2)图中和所示的过程是。,(3)丙酮酸之所以会发生或不同的变化，一方面是由于是否有参与，另一方面是由于所造成的。,(4)产生对细胞有害作用的物质是图中过程。,四、细胞呼吸原理的应用,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。,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酒精发酵，时间长了，酒精就会对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