必修一第五章第三节ATP的来源

ATP的主要来源——细胞呼吸

有机物在

经过一系列的

，最终

或

，并且

的总过程。细胞呼吸的概念：细胞内氧化分解生成CO2释放出能量其他产物又叫生物氧化。实质：氧化分解有机物释放能量呼吸：机体与环境之间O2和CO2交换的过程。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CO2或其他物质，释放出能量并生成ATP的过程。对比4.呼吸和呼吸作用的区别1.有氧呼吸过程葡萄糖的初步分解C6H12O6酶2CH3COCOOH+4[H]+

能量（丙酮酸）（少量）场所：细胞质基质①丙酮酸彻底分解酶6CO2+20[H]+能量（少量）场所：线粒体基质②2CH3COCOOH（丙酮酸）[H]的氧化酶12H2O+能量（大量）场所：线粒体内膜③24[H]+6O2+6H2O有氧呼吸有氧呼吸有氧呼吸

场所

反应物

产物

释能第一阶段第二阶段第三阶段有氧呼吸三个阶段的比较细胞质基质主要是葡萄糖丙酮酸[H]少量丙酮酸CO2、[H]少量[H]、O2H2O大量线粒体基质线粒体内膜对比刘翔在训练后常会肌肉发酸,为什么?

无氧呼吸是怎样进行的呢？无氧呼吸

指细胞在无氧条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解成为不彻底的氧化产物，同时释放少量能量的过程。1.概念：总结无氧呼吸无氧呼吸1.过程☆与有氧呼吸第一阶段相同葡萄糖的初步分解C6H12O6酶2CH3COCOOH+4[H]+

能量（丙酮酸）（少量）场所：细胞质基质①丙酮酸不彻底分解场所：细胞质基质

②C6H12O6酶2CH3COCOOH（丙酮酸）酶2C3H6O3（乳酸）+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）C6H12O62CH3COCOOH（丙酮酸）酶2C2H5OH（酒精）+2CO2

+能量B.酒精发酵

例：大多数植物、酵母菌酶无氧呼吸葡萄糖丙酮酸+氢2C2H5OH+2CO2酒精2C3H6O3

乳酸酶2、无氧呼吸的过程为什么释放的能量只有少量？因为酒精和乳酸中还有大量能量没有释放出来.能量（少量）3、生物的无氧呼吸（1）高等植物(水稻、苹果等）的无氧呼吸：C6H12O62C2H5OH（酒精）+2CO2+能量酶（2）高等动物和人的无氧呼吸：C6H12O62C3H6O3（乳酸）+能量酶例外：马铃薯块茎和甜菜块根无氧呼吸产生乳酸(3)、微生物的无氧呼吸.家庭酿酒和酸奶的原理：酿酒是利用酵母菌无氧呼吸产生酒精我们把微生物的无氧呼吸也叫做发酵。酸奶是利用乳酸菌无氧呼吸产生乳酸有氧呼吸与无氧呼吸的区别与联系比较有氧呼吸无氧呼吸场所是否需氧分解产物释放能量实质联系主要是线粒体细胞质基质需氧不需氧CO2,H2O酒精和CO2、乳酸较多,ATP多较少,ATP少分解有机物，释放能量，供生命活动第一阶段完全相同C6H12O6

细胞质基质2C2H5OH+2CO2+能量

有氧呼吸与无氧呼吸的联系和区别6CO2+12H2O+能量2C3H6O3+能量2丙酮酸有O2线粒体无O2

细胞质基质共同进行分别进行小结影响呼吸作用的因素1.温度2.氧气浓度3.CO2浓度4.水分C6H12O6→2C3H4O3＋4[H]＋能量(少)2C3H4O3

＋6H2O→6CO2＋20[H]＋能量(少)24[H]＋6O2→12H2O＋能量(多)有氧呼吸热能2ATP热能2ATP热能26ATP总反应：C6H12O6＋6H2O＋6O2→6CO2＋12H2O能量(多)热能30ATP第一阶段：糖酵解（细胞溶胶中）第二阶段：柠檬酸循环（线粒体基质中）第三阶段：电子传递链（线粒体内膜上）无氧呼吸C6H12O6→2C3H4O3＋4[H]＋能量(少)热能2ATP第一阶段：糖酵解（细胞溶胶中）第二阶段：（细胞溶胶中）2C3H4O3＋4[H]

→2C3H6O3总反应：C6H12O6→2C3H6O3能量(少)热能2ATPC6H12O6→2C3H4O3＋4[H]＋能量(少)热能2ATP第一阶段：糖酵解（细胞溶胶中）第二阶段：（细胞溶胶中）2C3H4O3＋4[H]

→2C2H5OH＋2CO2总反应：热能2ATPC6H12O6→2C2H5OH＋2CO2能量(少)乳酸发酵酒精发酵C6H12O62C3H4O32C3H4O36CO24[H]20[H]6O26CO2H2O6H2O＋2C3H6O32C2H5OH＋2CO2细胞溶胶细胞呼吸1．温度呼吸作用在最适温度（25℃~35℃）时最强；超过最适温度，呼吸酶活性降低甚至变性失活，呼吸作用受抑制；低于最适温度，酶活性下降，呼吸作用受抑制。影响细胞呼吸的因素❀生产上常利用这一原理在低温下储存蔬菜、水果。在大棚蔬菜的栽培过程中夜间适当降温，抑制呼吸作用，减少有机物的消耗，可达到提高产量的目的。CO2释放量相对值O2（%）厌氧呼吸需氧呼吸细胞呼吸影响细胞呼吸的因素❀在氧气浓度为零时，只进行无氧呼吸；氧气浓度为10%以下时，既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸；氧气浓度为10%以上时，只进行有氧呼吸。

生活中常利用降低氧气浓度能抑制呼吸作用，减少有机物消耗这一原理来延长蔬菜水果的保鲜时间。但是，在完全无氧的情况下，无氧呼吸强，分解的有机物也较多，一样不利于蔬菜水果的保质、保鲜，所以一般采用低氧（5%）保存，此时有氧呼吸较弱，而无氧呼吸又受到抑制。无土栽培通入空气，农耕松土等都是为了增加氧气的含量，加强根部的有氧呼吸，保证能量供应，促进矿质元素的吸收。2468102．氧气浓度影响细胞呼吸的因素❀3．二氧化碳浓度

CO2是呼吸作用产生的，从化学平衡角度分析，CO2浓度增加，呼吸速率下降。在密闭的地窖中，氧气浓度低，CO2浓度较高，抑制细胞的呼吸作用，使整个器官的代谢水平降低，有利于保存蔬菜水果。4．含水量

呼吸作用的各种化学反应都是在水中进行的，自由水含量增加，代谢加强。影响细胞呼吸的因素❀粮油种子的贮藏，必须降低含水量，使种子处于风干状态，从而使呼吸作用降至最低，以减少有机物消耗。如果种子含水量过高，呼吸作用加强，使贮藏的种子堆中温度上升，反过来又进一步促进种子的呼吸作用，使种子的品质变坏。四、细胞呼吸意义1.为生命活动提供能量2.为体内其他化合物的合成提供原料练习1：一运动员正在进行长跑锻炼,从他的大腿肌细胞中检测到3种化学物质,其浓度变化如下图,图中P、Q、R三曲线依次代表（）PQR化学物质浓度锻炼时间A，O2、CO2、乳酸B，乳酸、CO2、O2C，CO2、O2、乳酸D，CO2、乳酸、O2B买罐头食品时，发现罐头盖上印有“如发现盖子鼓起，请勿选购”的字样，引起盖子鼓起的最可能原因是（）。

A．好氧型细菌呼吸产生CO2和H2OB．微生物呼吸产生CO2和C2H5OHC．乳酸菌呼吸产生CO2和C3H6O3D．酵母菌呼吸产生CO2和H2OB细胞呼吸原理的应用

细胞呼吸的中间产物是各种有机物之间转化的枢纽，细胞呼吸原理在生产实践中有广泛的应用。

1.发酵技术

2.农业生产

3.粮食储藏和果蔬保鲜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、酱油和醋生产单细胞蛋白应用于垃圾、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、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

果蔬保鲜粮食储藏

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。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0～1℃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6～8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。练习2：种子在浸水和不浸水的情况下进行细胞呼吸都能产生