第三节 ATP的主要来源——细胞呼吸.ppt

第五章细胞的能量供应和利用,第三节ATP的主要来源细胞呼吸,学习目标,1、探究酵母菌细胞的呼吸方式（重点）2、细胞呼吸的原理和本质（重点及难点）3、有氧呼吸和无氧呼吸的异同（重点）,知识回顾：,生物体内主要的能源物质是什么？,糖类等有机物中的能量是怎样被细胞利用的呢？,一、细胞呼吸的概念,细胞呼吸主要是指有机物（糖类、脂肪和蛋白质等）在活细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳和水或一些不彻底的氧化产物（酒精或乳酸），释放能量并生成的ATP的过程。,有机物,氧化分解,CO2或其他产物,+能量,讨论,细胞呼吸是否需要氧？生物在有氧和无氧条件下是否都能进行细胞呼吸？,探究：,酵母菌细胞呼吸的方式,单细胞真菌兼性厌氧菌,为什么选择酵母菌来探究细胞在有氧和无氧条件下的呼吸方式？,酒精和CO2是酵母菌在什么条件产生的（有氧？无氧？）,作出假设,提出问题,设计实验,通气,1、NaOH的作用是什么？,2、酵母菌进行什么呼吸？,3、澄清的石灰水有什么作用？,4、如何说明CO2产生的多少？,5、如何控制无氧的条件？,怎样鉴定有无酒精产生？,这一原理可以用来检测汽车司机是否喝了酒,橙色的重铬酸钾(K2Cr2O7)溶液，在酸性条件下与酒精发生化学反应，变成灰绿色,具体做法：让司机呼出的气体直接接触到用硫酸处理过的重铬酸钾，如果呼出的气体中含有酒精，重铬酸钾会变成灰绿色的硫酸铬,酒精和CO2是酵母菌在什么条件产生的（有氧？无氧？）,2、有氧呼吸产生大量CO2，无氧呼吸产生少量CO2。,实验结论：,1、酵母菌有氧呼吸产生CO2，无氧呼吸产生CO2和酒精。,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。,对照实验的范畴比对比实验广，因而又有人将对比实验称为相互对照实验。,探究酵母菌的呼吸方式，设置了有氧和无氧两组条件，期中哪一组是对照组？,有氧呼吸,有氧呼吸是细胞呼吸的主要类型，是活细胞在氧气的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，同时释放大量能量，生成许多ATP的过程。,主要场所：线粒体,嵴,C6H12O6(葡萄糖),丙酮酸,CO2,O2,H2O,有氧呼吸的过程,有氧呼吸的三个阶段,细胞质基质,线粒体内膜,线粒体基质,丙酮酸、少量ATP、H,CO2、少量ATP、H,H2O、大量ATP,不需O2,不需O2,需O2,葡萄糖,丙酮酸、H2O,H、O2,C6H12O6(葡萄糖),丙酮酸,CO2,O2,H2O,有氧呼吸的过程,以葡萄糖为底物，细胞有氧呼吸的总反应式为：,.产生的阶段是：.哪个阶段有水的生成：.哪个阶段释放出最多的能量：,答.第一、第二阶段.第三阶段.第三阶段,能力训练,1、在下列三支试管中分别加入等量的水稻线粒体提取液，然后分别加入等量的下列物质，将会有CO2产生的试管是（）,1和3,无氧呼吸,无氧呼吸是指活细胞不需氧气参与，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物不彻底氧化分解成为乙醇和二氧化碳或乳酸等物质，同时释放较少能量的过程。场所：细胞质基质,C6H12O6(葡萄糖),丙酮酸,无氧呼吸的过程,酶,酶,C2H5OH+CO2,2C3H6O3(乳酸),细胞质基质,葡萄糖,丙酮酸不彻底分解,C6H12O6,酶,丙酮酸,酶,2C3H6O3（乳酸）,+少量能量,A.乳酸发酵,例：高等动物、乳酸菌、高等植物的某些器官（马铃薯块茎、甜菜块根等）,C6H12O6,酶,2C2H5OH（酒精）,+2CO2,B.酒精发酵,例：大多数植物、酵母菌,酶,+少量能量,2C3H6O3（乳酸）,2C2H5OH（酒精）,+2CO2,第二阶段,实例,a.高等植物在水淹的情况下，可以进行短时间的无氧呼吸。产生酒精和二氧化碳.,b.高等动物和人体在剧烈运动时，骨骼肌细胞内就会进行无氧呼吸。肌肉酸胀是由于产生了乳酸.,c.酵母菌在缺氧的条件下，可以将有机物分解成酒精和二氧化碳。,有氧呼吸和无氧呼吸有那些主要区别？,有氧呼吸与无氧呼吸的比较,比较项目,呼吸类型,有机物,有机物,需酶、氧气,需酶、缺氧,彻底氧化分解,不彻底氧化分解,CO2、H2O,CO2、酒精或乳酸,大量,少量,细胞质基质线粒体,细胞质基质,温度影响呼吸作用，主要是通过影响呼吸酶的活性来实现的。一般呼吸作用的最适温度为2535。温度对呼吸速率的影响如图所示。,生产上常利用这一原理在零上低温下储存蔬菜、水果。在大棚蔬菜栽培中，夜间适当降低温度，降低呼吸作用，减少有机物消耗，以提高产量。,1、温度,二、影响细胞呼吸的外因：环境因素,植物和变温动物，外界温度越低呼吸作用越弱，但恒温动物外界温度越低，呼吸作用消耗的有机物越多,4.氧气(1)影响:O2是有氧呼吸所必需的,且O2对无氧呼吸过程有抑制作用。,51015202530氧气浓度（%）,0,细胞呼吸原理的应用,1.发酵技术2.农业生产3.粮食储藏和果蔬保鲜,粮食储藏,粮食储藏时，零上低温、低氧、和保持干燥，抑制细胞呼吸，延长保存期限。,果蔬保鲜,零上低温、低氧、保持湿润，抑制细胞呼吸，延长保存期限。,用含18O的葡萄糖跟