漢水丑生侯偉作品第五章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用第三節(jié)ATP的主要來(lái)源—細(xì)胞呼吸

2021/7/18星期日1醫(yī)學(xué)資料5.3ATP的主要來(lái)源—細(xì)胞呼吸共39頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第1頁(yè)!

細(xì)胞呼吸是指有機(jī)物在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過(guò)一系列氧化分解，生成二氧化碳或其他產(chǎn)物，釋放能量并且生成ATP的過(guò)程。本質(zhì)：分解有機(jī)物，釋放能量細(xì)胞呼吸的概念2021/7/18星期日2醫(yī)學(xué)資料5.3ATP的主要來(lái)源—細(xì)胞呼吸共39頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第2頁(yè)!細(xì)胞呼吸有氧呼吸無(wú)氧呼吸包括一.細(xì)胞呼吸的方式2021/7/18星期日3醫(yī)學(xué)資料5.3ATP的主要來(lái)源—細(xì)胞呼吸共39頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第3頁(yè)!C6H12O62丙酮酸酶6CO24[H]能量2ATP熱能能量2ATP熱能酶6H2O20[H]12H2O6O2酶能量34ATP熱能線粒體細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)②①③有氧呼吸怎樣進(jìn)行？（以葡萄糖為例）2021/7/18星期日4醫(yī)學(xué)資料5.3ATP的主要來(lái)源—細(xì)胞呼吸共39頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第4頁(yè)!1.2有氧呼吸總反應(yīng)式：C6H12O6+6H2O+6O2→6CO2+12H2O+能量酶一

2870kJ其中1161kJ（40％）左右能量?jī)?chǔ)存在ATP中(38mol）其余以熱能（60％）形式散失1mol

二

三

二

三

一二三

徹底氧化分解2021/7/18星期日5醫(yī)學(xué)資料5.3ATP的主要來(lái)源—細(xì)胞呼吸共39頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第5頁(yè)!有氧呼吸

場(chǎng)所

反應(yīng)物

產(chǎn)物

釋能階段第二階段第三階段有氧呼吸三個(gè)階段的比較細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)葡萄糖丙酮酸[H]少量丙酮酸、H2OCO2、[H]少量[H]、O2H2O大量線粒體基質(zhì)線粒體內(nèi)膜對(duì)比2021/7/18星期日6醫(yī)學(xué)資料5.3ATP的主要來(lái)源—細(xì)胞呼吸共39頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第6頁(yè)!階段：第二階段：大多數(shù)高等植物、酵母菌缺氧時(shí)進(jìn)行這種無(wú)氧呼吸，產(chǎn)生酒精。高等動(dòng)物和人、一些高等植物的某些器官（如：馬鈴薯塊莖、甜菜塊根、玉米的胚等）、乳酸菌缺氧時(shí)進(jìn)行這種無(wú)氧呼吸，可以產(chǎn)生乳酸。2.1無(wú)氧呼吸過(guò)程：1C6H12O6→2C3H4O3

+4[H]+少量能量（2molATP+熱能）酶2C3H4O3+4[H]→2C2H5OH（酒精）+2CO2

2C3H4O3+4[H]

→2C3H6O3（乳酸）場(chǎng)所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)場(chǎng)所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)A.酒精發(fā)酵B.乳酸發(fā)酵酶酶（無(wú)能量釋放）微生物的無(wú)氧呼吸叫發(fā)酵2021/7/18星期日7醫(yī)學(xué)資料5.3ATP的主要來(lái)源—細(xì)胞呼吸共39頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第7頁(yè)!1.同樣是分解葡萄糖，為何無(wú)氧呼吸只能釋放少量能量？無(wú)氧呼吸中，葡萄糖分解成為不徹底的氧化產(chǎn)物，分子中的大部分能量存留在酒精或乳酸中。思考：2021/7/18星期日8醫(yī)學(xué)資料5.3ATP的主要來(lái)源—細(xì)胞呼吸共39頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第8頁(yè)!練習(xí)1、呼吸作用過(guò)程中有CO2放出時(shí)，則可判斷此過(guò)程()A．一定是無(wú)氧呼吸B．一定是有氧呼吸

C．一定不是乳酸發(fā)酵D．一定不是酒精發(fā)酵練習(xí)2、呼吸作用過(guò)程中有H2O產(chǎn)生時(shí)，則可判斷此過(guò)程:一定是____________(有氧呼吸/無(wú)氧呼吸/酒精發(fā)酵/乳酸發(fā)酵

)。C有氧呼吸2021/7/18星期日9醫(yī)學(xué)資料5.3ATP的主要來(lái)源—細(xì)胞呼吸共39頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第9頁(yè)!

2、供原料：為其他化合物的合成提供原料（丙酮酸）。呼吸作用是三大類營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)（蛋白質(zhì)、糖類、脂肪）轉(zhuǎn)化的樞紐。二.細(xì)胞呼吸的意義-----用于各種耗能的生命活動(dòng)

注意：

不消耗ATP的過(guò)程有：-----可用于維持體溫自由擴(kuò)散、協(xié)助擴(kuò)散、滲透作用、吸脹作用、蒸騰作用

1、供能

熱能形成ATP2021/7/18星期日10醫(yī)學(xué)資料5.3ATP的主要來(lái)源—細(xì)胞呼吸共39頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第10頁(yè)!2.外因

6CO2+12H2O*+能量C6H12O6+6H2O+6O2*怎樣才能促進(jìn)有氧呼吸？提高氧氣濃度適當(dāng)升高溫度反應(yīng)物條件產(chǎn)物酶增加自由水2021/7/18星期日11醫(yī)學(xué)資料5.3ATP的主要來(lái)源—細(xì)胞呼吸共39頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第11頁(yè)!將種子曬干，以減弱呼吸消耗，有利于貯藏！2.2含水量(1)規(guī)律：在一定的范圍內(nèi)，細(xì)胞的呼吸強(qiáng)度隨含水量的增加而加強(qiáng)，超過(guò)這個(gè)范圍后，細(xì)胞的呼吸強(qiáng)度不再增加。(2)應(yīng)用：2021/7/18星期日12醫(yī)學(xué)資料5.3ATP的主要來(lái)源—細(xì)胞呼吸共39頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第12頁(yè)!2.3O2濃度如：破傷風(fēng)桿菌等厭氧生物會(huì)隨著O2濃度增大而死亡。(1)無(wú)氧呼吸：

隨氧氣濃度增加而受抑制，氧氣濃度越高，抑制作用越強(qiáng)，氧氣濃度達(dá)到一定值時(shí)，被完全抑制。

如圖所示：2021/7/18星期日13醫(yī)學(xué)資料5.3ATP的主要來(lái)源—細(xì)胞呼吸共39頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第13頁(yè)!(3)絕大多數(shù)植物的非綠色器官或酵母菌受氧氣濃度的影響，兩種呼吸及總呼吸速率的變化：(以葡萄糖為底物）曲線如圖所示：

氣體交換的相對(duì)值O2濃度有氧呼吸CO2的釋放量無(wú)氧呼吸CO2的釋放量●BA●C●P

O

●D●CO2的釋放總量2021/7/18星期日14醫(yī)學(xué)資料5.3ATP的主要來(lái)源—細(xì)胞呼吸共39頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第14頁(yè)!（1）規(guī)律：二氧化碳對(duì)細(xì)胞呼吸有抑制作用。2.4CO2濃度（2）應(yīng)用：增加CO2濃度有良好的保鮮效果。2021/7/18星期日15醫(yī)學(xué)資料5.3ATP的主要來(lái)源—細(xì)胞呼吸共39頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第15頁(yè)!較深的傷口里缺少氧氣，破傷風(fēng)芽孢桿菌適合在這種環(huán)境中生存并大量繁殖。所以，傷口較深或被銹釘扎傷后，患者應(yīng)及時(shí)請(qǐng)醫(yī)生處理。2021/7/18星期日16醫(yī)學(xué)資料5.3ATP的主要來(lái)源—細(xì)胞呼吸共39頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第16頁(yè)!慢跑等有氧運(yùn)動(dòng)是人體細(xì)胞充分獲得氧的情況下所進(jìn)行的體育鍛煉。人體劇烈運(yùn)動(dòng)中，肌細(xì)胞因氧不足，要靠產(chǎn)生乳酸來(lái)獲取能量。因?yàn)槿樗崮軌虼碳ぜ〖?xì)胞周圍的神經(jīng)末梢，所以人會(huì)有肌肉酸脹乏力的感覺(jué)。2021/7/18星期日17醫(yī)學(xué)資料5.3ATP的主要來(lái)源—細(xì)胞呼吸共39頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第17頁(yè)!對(duì)比實(shí)驗(yàn)探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式一.提出問(wèn)題

酵母菌是單細(xì)胞真菌，屬于兼性厭氧菌。酵母菌進(jìn)行有氧呼吸產(chǎn)生CO2和無(wú)氧呼吸產(chǎn)生CO2一樣多嗎？產(chǎn)物一樣嗎？

二.實(shí)驗(yàn)假設(shè)

酵母菌在有氧情況下進(jìn)行有氧呼吸，產(chǎn)生大量CO2，在無(wú)氧情況下進(jìn)行無(wú)氧呼吸，產(chǎn)生少量CO2和酒精。2021/7/18星期日18醫(yī)學(xué)資料5.3ATP的主要來(lái)源—細(xì)胞呼吸共39頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第18頁(yè)!2.實(shí)驗(yàn)步驟(1)配制酵母菌培養(yǎng)液（詳見(jiàn)書(shū)本P92）。(2)設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)①圖甲中空氣先通過(guò)NaOH溶液的目的是消除CO2，以保證使第三個(gè)錐形瓶中的澄清石灰水變混濁的CO2是由酵母菌有氧呼吸產(chǎn)生的。②圖乙中B瓶先密封放置一段時(shí)間后，再連通盛有澄清石灰水的錐形瓶的目的是耗盡氧氣，以確保是無(wú)氧呼吸產(chǎn)生的CO2通入澄清的石灰水中。醫(yī)學(xué)資料5.3ATP的主要來(lái)源—細(xì)胞呼吸共39頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第19頁(yè)!3.產(chǎn)物檢測(cè)與實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象條件澄清的石灰水的變化/出現(xiàn)變化的時(shí)間重鉻酸鉀—濃硫酸溶液甲組(有氧)變混濁/快無(wú)變化乙組(無(wú)氧)變混濁/慢出現(xiàn)灰綠色4.實(shí)驗(yàn)結(jié)論醫(yī)學(xué)資料5.3ATP的主要來(lái)源—細(xì)胞呼吸共39頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第20頁(yè)!

酵母菌在有氧和無(wú)氧條件下均能進(jìn)行細(xì)胞呼吸。在有氧條件下，通過(guò)細(xì)胞呼吸產(chǎn)生大量的CO2，在無(wú)氧條件下通過(guò)細(xì)胞呼吸產(chǎn)生酒精和少量的CO2。五.分析結(jié)果，得出結(jié)論六.表達(dá)與交流七.進(jìn)一步探究2021/7/18星期日21醫(yī)學(xué)資料5.3ATP的主要來(lái)源—細(xì)胞呼吸共39頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第21頁(yè)!階段第二階段第三階段1C6H12O6→2C3H4O3+4[H]+少量能量（2molATP+熱能）酶2C3H4O3

+6H2O

→6CO2+20[H]+少量能量（2molATP+熱能）酶24[H]+6O2→12H2O+大量能量（34molATP+熱能）酶場(chǎng)所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)場(chǎng)所：線粒體基質(zhì)場(chǎng)所：線粒體內(nèi)膜1.1有氧呼吸過(guò)程：線粒體是有氧呼吸的主要場(chǎng)所2021/7/18星期日22醫(yī)學(xué)資料5.3ATP的主要來(lái)源—細(xì)胞呼吸共39頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第22頁(yè)!1.3反應(yīng)場(chǎng)所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體1.4能量去向：一部分以熱能形式散失(約60%)；另一部分轉(zhuǎn)移到ATP中(約40%)。1.5有氧呼吸概念：有氧呼吸是指細(xì)胞在氧的參與下，通過(guò)多種酶的催化作用，把葡萄糖等有機(jī)物徹底氧化分解，產(chǎn)生二氧化碳和水，釋放能量，生成許多ATP的過(guò)程。1.6有氧呼吸的意義：是大多數(shù)生物特別是人和高等動(dòng)植物獲取能量的主要途徑。2021/7/18星期日23醫(yī)學(xué)資料5.3ATP的主要來(lái)源—細(xì)胞呼吸共39頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第23頁(yè)!水稻田需要定期排水，否則水稻幼根會(huì)變黑、腐爛。為什么？劇烈運(yùn)動(dòng)后，為什么感到肌肉酸脹？思考：2021/7/18星期日24醫(yī)學(xué)資料5.3ATP的主要來(lái)源—細(xì)胞呼吸共39頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第24頁(yè)!

無(wú)氧呼吸是指細(xì)胞在無(wú)氧的參與下，通過(guò)酶的催化作用，把糖類等有機(jī)物分解成為不徹底的氧化產(chǎn)物，同時(shí)釋放出少量能量生成少量ATP的過(guò)程。2.3無(wú)氧呼吸概念：2.2無(wú)氧呼吸總反應(yīng)式：①C6H12O62C2H5OH＋2CO2＋少量能量2C3H6O3＋少量能量②C6H12O6細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)酶種類的不同決定無(wú)氧呼吸第二階段的途徑和產(chǎn)物！2021/7/18星期日25醫(yī)學(xué)資料5.3ATP的主要來(lái)源—細(xì)胞呼吸共39頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第25頁(yè)!2.沒(méi)有線粒體的原核生物也能進(jìn)行有氧呼吸，含有與

有氧呼吸有關(guān)的酶即可。如：硝化細(xì)菌，根瘤菌等注意1.不同細(xì)胞其體內(nèi)的酶不同，催化的化學(xué)反應(yīng)也不同，

所以同一種生物不能同時(shí)存在兩種無(wú)氧呼吸方式。3.無(wú)線粒體的真核生物只能進(jìn)行無(wú)氧呼吸，如哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞和蛔蟲(chóng)等。4.葡萄糖只能在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中被氧化（酶的專一性）。2021/7/18星期日26醫(yī)學(xué)資料5.3ATP的主要來(lái)源—細(xì)胞呼吸共39頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第26頁(yè)!2.4有氧呼吸與無(wú)氧呼吸區(qū)別與聯(lián)系項(xiàng)目有氧呼吸無(wú)氧呼吸區(qū)別呼吸場(chǎng)所條件分解產(chǎn)物釋放能量聯(lián)系細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體需氧氣、多種酶二氧化碳和水二氧化碳、酒精或乳酸較多(2870kJ)較少(196.65kJ)階段完全相同細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)不需氧氣、多種酶都能將有機(jī)物分解，釋放能量。2021/7/18星期日27醫(yī)學(xué)資料5.3ATP的主要來(lái)源—細(xì)胞呼吸共39頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第27頁(yè)!

三.細(xì)胞呼吸的影響因素及應(yīng)用1.內(nèi)因（1）遺傳特性：不同種類植物呼吸速率不同。如：旱生植物小于水生植物，陰生植物小于陽(yáng)生植物（2）生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)期：同一植物在不同的生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)期不同。如：幼苗期呼吸速率大于成熟期呼吸速率。（3）器官類型：同一植物的不同器官呼吸速率不同。

如：生殖器官大于營(yíng)養(yǎng)器官。2021/7/18星期日28醫(yī)學(xué)資料5.3ATP的主要來(lái)源—細(xì)胞呼吸共39頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第28頁(yè)!呼吸的速率溫度2.1溫度(1)原理:____________影響呼吸酶的活性①零上低溫下貯存蔬菜、水果。(2)應(yīng)用：②大棚蔬菜夜間適當(dāng)降溫以降低呼吸消耗，提高產(chǎn)量。例題：右圖表示恒溫動(dòng)物和變溫動(dòng)物的呼吸速率與環(huán)境溫度的關(guān)系，請(qǐng)分析A、B分別是什么類型的動(dòng)物。102030ABT（℃）呼吸速率答：A是變溫動(dòng)物（如蛙）B是恒溫動(dòng)物（如小鼠）2021/7/18星期日29醫(yī)學(xué)資料5.3ATP的主要來(lái)源—細(xì)胞呼吸共39頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第29頁(yè)!練習(xí)：取適量干重相等的4份種子進(jìn)行不同處理：甲--風(fēng)干，乙--消毒后浸水萌發(fā)，丙--浸水后萌發(fā)，丁--浸水萌發(fā)后煮熟冷卻、消毒。然后分別放入4個(gè)保溫瓶中。一段時(shí)間后，種子堆內(nèi)溫度最高的是：()A甲B乙C丙D丁C2021/7/18星期日30醫(yī)學(xué)資料5.3ATP的主要來(lái)源—細(xì)胞呼吸共39頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第30頁(yè)!(2)有氧呼吸：有氧呼吸速率O2％

在一定范圍內(nèi)，有氧呼吸速率隨氧氣濃度的增加而增強(qiáng)，但當(dāng)氧氣濃度增加到一定值時(shí)，由于受線粒體數(shù)量的限制，呼吸作用強(qiáng)度不再增大。

如圖所示：2021/7/18星期日31醫(yī)學(xué)資料5.3ATP的主要來(lái)源—細(xì)胞呼吸共39頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第31頁(yè)!C點(diǎn)：只進(jìn)行無(wú)氧呼吸，釋放較多CO2。D點(diǎn)：無(wú)氧呼吸停止CB線的含義？C、D、B、P、A點(diǎn)的含義？水果、蔬菜的最佳保存點(diǎn)？為什么？B點(diǎn)：細(xì)胞只進(jìn)行有氧呼吸，有氧呼吸曲線與總呼吸曲

線重合P點(diǎn)：有氧呼吸與無(wú)氧呼吸釋放CO2相等，A點(diǎn):總呼吸釋放CO2最少,即消耗有機(jī)物最少CB線：總呼吸曲線=有氧呼吸釋放CO2量+無(wú)氧呼吸釋放CO2量最佳保存點(diǎn)：A點(diǎn)，此氧氣濃度下，無(wú)氧呼吸受O2抑制較弱，有氧呼吸因O2濃度低也很微弱，總呼吸釋放CO2最少，即消耗有機(jī)物最少。2021/7/18星期日32醫(yī)學(xué)資料5.3ATP的主要來(lái)源—細(xì)胞呼吸共39頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第32頁(yè)!

選用“創(chuàng)可貼”等敷料包扎傷口，既為傷口敷上了藥物，又為傷口創(chuàng)造了疏松透氣的環(huán)境、避免厭氧病原菌的繁殖，從而有利于傷口的痊愈。三.細(xì)胞呼吸的其他應(yīng)用2021/7/18星期日33醫(yī)學(xué)資料5.3ATP的主要來(lái)源—細(xì)胞呼吸共39頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第33頁(yè)!

對(duì)于板結(jié)的土壤及時(shí)進(jìn)行松土透氣，可以使根細(xì)胞進(jìn)行充分的有氧呼吸，從而有利于根系的生長(zhǎng)和對(duì)無(wú)機(jī)鹽的吸收。2021/7/18星期日34醫(yī)學(xué)資料5.3ATP的主要來(lái)源—細(xì)胞呼吸共