人教版高中生物必修一-第五章-第三节-ATP的主要来源-细胞呼吸

第三节ATP的主要来源

——细胞呼吸C6H12O6(葡萄糖)酶[H]丙酮酸能量散失ATP能量散失ATP

CO2

H2O酶

[H]

O2

H2O酶散失ATP能量有氧呼吸的过程细胞质基质反应阶段场所反应式第一阶段第二阶段第三阶段

C6H12O6

2C3H4O3+4[H]+少量能量酶细胞质基质线粒体基质2C3H4O3+6H2O

6CO2+20[H]+少量能量酶线粒体内膜24[H]+6O2

12H2O+大量能量酶有氧呼吸的三个阶段C6H12O6+6H2O+6O2

6CO2+12H2O+能量酶（2870KJ）用于合成ATP约1161KJ热能总反应式：Q:1mol的葡萄糖通过有氧呼吸彻底氧化分解所生成的能量转化成ATP，其转换效率大约为多少？这些能量可以使多少mol的ADP转化成ATP？40%38molC6H12O6[H]2C2H5OH+2CO2酶酶2C3H6O3（乳酸）丙酮酸酶少量能量（形成2个ATP）动物：乳酸植物：酒精甜菜的块根马铃薯块茎——乳酸乳酸发酵：酒精发酵：无氧呼吸全过程第Ⅰ阶段（细胞质基质）第Ⅱ阶段（细胞质基质）第Ⅱ阶段也有少量能量放出，但不足以形成ATP。反应阶段场所反应式第一阶段第二阶段细胞质基质C6H12O6

2C3H4O3+4[H]+少量能量酶细胞质基质动物：2C3H4O3+4[H]2C3H6O3酶植物：2C3H4O3+4[H]2C2H5OH+2CO2酶C6H12O62C3H6O3(乳酸)+少量能量(动物)或C6H12O6

2C2H5OH(酒精)+2CO2+少量能量（大多数植物）总反应式：(细胞质基质)酶酶◆特点：①动物细胞无氧呼吸生成乳酸，植物是生成酒精②只在第一阶段释放少量能量，生成少量ATP③葡萄糖分子中的大部分能量存留在酒精或乳酸中④反应场所始终都是在细胞质基质中选用“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好氧细菌。在有氧条件下，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。三、细胞呼吸原理的应用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无氧呼吸产生酒精，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。人体细胞通过有氧呼吸可以获得较多的能量。相反，百米冲刺等无氧运动，是人体细胞在缺氧条件下进行的高速运动。无氧运动中，肌细胞因氧不足，要靠乳酸发酵来获取能量。因为乳酸能够刺激肌细胞周围的神经末梢，所以人会有肌肉酸胀乏力的感觉。

酵母菌：是一种单细胞真菌，依赖外来的有机物进行异养生活，以出芽生殖的方式产生后代，属于兼性厌氧菌。四、探究酵母菌的呼吸方式探究目的：探究酵母菌细胞呼吸的方式。探究原理：溴麝香草酚兰试剂(BTB试剂）通入大量CO2会从蓝色变成绿色再变成黄色，重铬酸钾溶液具有强氧化性，能够与酒精发生氧化还原反应，颜色从橙色变成灰绿色。材料用具：20g新鲜的食用酵母菌、600ml的质量分数为5%的葡萄糖溶液、澄清石灰水、溴麝香草酚兰试剂、质量分数为10%的NaOH溶液、体积分数为95%---97%的含一定浓度重铬酸钾的浓硫酸溶液、锥形瓶5个、洁净的试管、小气泵思考P92三个问题想一想：为会么B瓶应封口放置一段一时间后，再连通盛有石灰水的锥形瓶？消耗完锥形瓶中的氧气，从而确保是无氧呼吸产生的C02通过澄清的石灰水中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．实验结果：甲、乙装置结果分析：1、2号试管结果分析：BTB显著变色时间，甲装置快，原因是有氧呼吸产生的CO2多乙装置慢，原因是乙装置在相同时间内无氧呼吸产生的CO2少1号试管中无颜色变化2号试管中有颜色变化。橙色——灰绿色实验结论：甲装置中A瓶酵母菌进行有氧呼吸乙装置中B瓶酵母菌进行无氧呼吸②同一植物在不同生长发育期呼吸速率

。种子萌发、幼苗生长、开花期呼吸速率

，成熟期

。五．影响植物呼吸作用的因素及在生产实践中的应用（1）内因：①不同种植物的呼吸速率

。一般规律：水生

陆生；阳生

阴生③同一植物的不同器官呼吸速率

。一般