ATP的主要来源-细胞呼吸.ppt

ATP的主要来源 细胞呼吸 概念 有机物在 内氧化分解 生成 或其他产物 释放出能量并生成 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 细胞呼吸 考点1细胞呼吸的概念 活细胞 二氧化碳 ATP 特别提示 线粒体具有内 外两层膜 内膜的某些部位向线粒体的内腔折叠形成嵴 嵴使内膜的表面积大大增加 1 有氧呼吸主要场所 考点2 有氧呼吸和无氧呼吸 C6H12O6 6CO2 12H2O 线粒体基质 细胞质基质 2 有氧呼吸的过程 有氧呼吸和无氧呼吸 线粒体内膜 考点2 第一阶段 C6H12O6 丙酮酸 第二阶段 2CH3COCOOH 6H2O 第三阶段 24 H 6O2 总反应式 2CH3COCOOH 4 H 能量 6CO2 20 H 能量 12H2O 能量 大量 2 有氧呼吸的过程 细胞质基质 主要是葡萄糖 丙酮酸 H 少量 丙酮酸H2O CO2 H 少量 H O2 H2O 大量 2 有氧呼吸的过程 1mol葡萄糖 2870kJ 1161kJ 储存在 38molATP中 1709kJ 热能 C6H12O6 6H2O 6O2 6CO2 12H2O 能量 酶 有氧呼吸能量的产生与去向 稳定的化学能 活跃的化学能 1mol葡萄糖释放2870KJ 有1161KJ转移至ATP 合成38molATP 1 主要场所 线粒体 3 能量去向 一部分以热能形式散失另一部分转移到ATP中 4 总反应式 5 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 1709kJ mol 约60 1161kJ mol 约40 氧 多种酶 葡萄糖 CO2 H2O 能量 彻底氧化分解 许多ATP 场所 细胞质基质和线粒体 1mol葡萄糖彻底氧化分解释放能量2870kJ mol 2 过程 分三个阶段 C6H12O6 4 H 2C2H5OH 2CO2 酶 酶 2C3H6O3 2丙酮酸 酶 少量能量 第一阶段 细胞质基质 第二阶段 细胞质基质 乳酸 酒精 大多数植物 酵母菌 高等动物 乳酸菌 高等植物的某些器官如马铃薯块茎 甜菜块根 玉米胚 3 无氧呼吸的过程 3 无氧呼吸的过程 第一阶段 与有氧呼吸第一阶段相同 第一阶段 C6H12O6 丙酮酸 2CH3COCOOH 4 H 能量 第二阶段 2CH3COCOOH 4 H 2C2H5OH 酒精 2CO2 B 酒精发酵 酶 2CH3COCOOH 4 H 酶 2C3H6O3 乳酸 A 乳酸发酵 1mol葡萄糖 196kJ 储存在 2molATP 135kJ 热能 无氧呼吸能量的产生与去向 61kJ 1mol葡萄糖分解为乳酸后 共放出196 65kJ的能量 其中有61 08KJ的能量储存在ATP中 其余的能量以热能的形式散失 1 无氧呼吸 一般是指细胞在缺氧的条件下 通过酶的催化作用 把葡萄糖等有机物分解为不彻底氧化的产物 同时释放出少量能量的过程 葡萄糖 2 过程 无氧呼吸小结 3 场所 细胞质基质 4 有氧呼吸和无氧呼吸的比较 线粒体 主要 细胞质基质 在细胞质基质中 需要氧气 不需要氧气 葡萄糖彻底分解 产生CO2和H2O 葡萄糖分解不彻底 形成酒精和CO2或乳酸 释放出大量能量 形成38ATP 释放出少量能量 形成2ATP 第一阶段从葡萄糖分解为丙酮酸的反应完全相同 并且都在细胞质基质内进行 分解有机物 释放能量 形成ATP 供生命活动需要 呼吸作用过程中有CO2放出时 则可判断此过程为 呼吸作用过程中有H2O产生时 则可判断此过程为 大脑思考 矿质元素的吸收 维持体温 肌肉收缩 5 呼吸作用的意义 1 为生物体的生命活动提供能量 2 呼吸过程能为体内其他化合物的合成提供原料 例如 葡萄糖分解时的中间产物丙酮酸是合成氨基酸的原料 6 细胞呼吸原理的应用 1 在酿酒业上的应用 先通气 让酵母菌进行有氧呼吸 使其数量增加 然后隔绝空气 使其发酵 产生酒精 2 在农业生产上 中耕松土 促进根系的有氧呼吸 有利于根系的生长及对矿质离子的吸收 3 在医学上 利用氧气驱蛔虫 抑制破伤风等厌氧型细菌的繁殖 4 在物质的储存时 控制氧气的浓度 抑制其呼吸作用 减少有机物的消耗 1 在人体细胞呼吸过程中 关于 H 的来源和用途的叙述 最准确的是 B 随堂练习 2 现有甲酵母菌进行有氧呼吸 乙酵母菌进行发酵 若它们消耗等量的葡萄糖 则它们放出CO2和吸收的O2之比是 A 3 1B 1 2C 4 3D 2 3 C 3 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 4 下列可被称作发酵的现象是 A 梨在腐烂过程中产生酒精B 肌肉细胞在激烈收缩时产生乳酸C 酵母菌在制酒过程中产生酒精和CO2D 玉米胚细胞无氧呼吸产生乳酸 5 在有氧呼吸的下列反应阶段中 不在线粒体中进行的只有 A H 传给O2生成H2OB 葡萄糖分解为丙酮酸和 H C 丙酮酸分解为CO2和 H D ADP与磷酸反应生成ATP C B 探究酵母菌细胞呼吸的方式 P92 1 本实验的鉴定试剂及现象 CO2 CO2 酒精 变混浊 蓝 绿 黄 橙色 灰绿色 考点3 探究酵母菌细胞呼吸的方式 2 实验装置 关注问题 1 NaOH有什么作用 装置一 2 实验时A瓶应封口放置一段时间后 再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶 为什么 A 探究酵母菌细胞呼吸的方式 3 实验现象及结论 现象 1 两组装置中石灰水都变混浊 且装置一中混浊程度高而快 结论 酵母菌的呼吸类型既可以进行有氧呼吸又可以进行无氧呼吸 兼性厌氧型 装置一 A 2 装置二中溶液由橙色变为灰绿色 装置一中不变色 对比实验 设置两个或两个以上的实验组 通过对结果的比较分析 来探究某种因素与实验对象的关系 这样的实验叫做对比实验 对比实验 6 2013 江苏单科 17 将图中果酒发酵装置改装后用于探究酵母菌呼吸方式的实验 下列相关操作错误的是 A 探究有氧条件下酵母菌呼吸方式时打开阀aB 经管口3取样检测酒精和CO2的产生情况C 实验开始前对改装后整个装置进行气密性检查D 改装时将盛有澄清石灰水的试剂瓶与管口2连通 随堂练习 B 7 下图是某生物兴趣小组探究不同条件下光合作用和呼吸作用过程中气体产生情况的实验示意图 装置中的碳酸氢钠溶液可维持瓶内的二氧化碳浓度在恒定水平 下列几种实验结果 给予相同的环境条件 你觉得不可能出现的是 A 甲 乙装置水滴都左移B 甲 乙装置水滴都右移C 甲装置水滴不动 乙装置水滴左移D 甲装置水滴右移 乙装置水滴左移 B 1 内部因素 遗传因素 决定酶的种类和数量 不同生物呼吸速率不同 旱生植物小于水生植物 阴生植物小于阳生植物 同一生物在不同生长发育时期呼吸速率不同 植物幼苗期和开花期呼吸速率升高 成熟期降低 同一生物在不同器官呼吸速率不同 植物的生殖器官呼吸速率大于营养器官 6CO2 12H2O C6H12O6 6H2O 6O2 酶 2 外部因素 细胞呼吸的影响因素及应用 考点4 1 温度 植物最适40 50 动物35 40 应用 1 贮存水果时 适当降低温度 零上低温 可降低与细胞呼吸有关酶的活性 而延长保存时间2 在农业大棚种植上 白天适当升温 夜晚适当降低温度 昼夜保持温差 可以减少呼吸作用对有机物的消耗 主要是影响呼吸作用有关酶的活性 在一定温度范围内 呼吸作用强度随着温度的升高而增强 AB段 超过一定温度 呼吸作用强度随着温度的升高而下降甚至停止 BC段 原因 酶的活性会下降 甚至变性失活 A B C 影响细胞呼吸的因素及在实践中应用 2 水分 自由水含量越多 代谢越旺盛 细胞呼吸越强 应用 种子贮藏前风干 晾晒 减少水分 呼吸作用干种子萌发前浸泡 含水量增高 呼吸作用 降低细胞 提高细胞 1 亚麻2 玉米3 小麦 3 氧气浓度 氧浓度为零时 只进行呼吸 在一定范围内随氧浓度增加 呼吸逐渐增强 呼吸逐渐减弱甚至停止 无氧 有氧 无氧 1 若只产生CO2 不消耗O2 则只进行无氧呼吸 A点 2 若产生的CO2比吸收的O2多 则两种呼吸同时存在 AC段 3 若产生CO2与吸收的O2相等 则只进行有氧呼吸 图中C点以后 O2 CO2释放量 A B D 0510152025 呼吸类型的判断 酵母菌和植物非绿色器官为例 应用 1 中耕松土 通风透气等提高氧气浓度 提高有氧呼吸强度2 降低氧气浓度 通入氮气或二氧化碳 降低有氧呼吸强度 减少有机物分解 延长保存 如蔬菜 水果 种子保存 0510152025 CO2释放量 O2 D B A E AE段CO2急剧下降原因 随着氧浓度逐渐升高 无氧呼吸逐渐被抑制 而有氧呼吸也比较弱 储存的最佳条件 E点对应的氧浓度 4 CO2浓度 CO2是呼吸作用的产物 对细胞呼吸有抑制作用 实验证明 在CO2升高到1 10 时 呼吸作用明显受到抑制 农村广泛采用密闭的土窖保存蔬菜和水果 就是利用蔬菜和水果自身产生的二氧化碳抑制细胞呼吸的原理 应用 8 陆生植物不能长期忍受无氧呼吸 这是因为 产生的酒精对细胞有毒害 产生的乳酸对细胞有毒害 没有专门的无氧呼吸结构 产生的能量太少 A B C D D 9 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 随堂练习 10 一运动员正在进行长跑训练 从他的大腿肌肉细胞中检测到3种化学物质 其浓度变化如右图所示 图中P Q R三曲线依次代表 B 锻炼时间 分 A O2 CO2 乳酸B 乳酸 CO2 O2C CO2 O2 乳酸D CO2 乳酸 O2 11 右图表示北方的一个贮存白菜的地窖 随着O2