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1、 ATP的主要来源,第3节 细胞呼吸,细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他产物，释放出能量并生成ATP的过程。,细胞呼吸（呼吸作用）,比较“细胞呼吸”和“呼吸”的区别,“呼吸”是指生物体或细胞吸入氧气和呼出二氧化碳的过程，而“细胞呼吸”是指细胞内有机物分解并释放能量的过程。,细胞呼吸有两种类型：糖的有氧分解（有氧呼吸）糖的无氧分解（无氧呼吸）,含有与有氧呼吸有关的酶,一、糖的有氧分解（有氧呼吸）,1、主要,-线粒体,场所,思考1？,线粒体有哪些结构是与它的功能相适应？,具有发达的内膜内膜和基质中含有许多与有氧呼吸有关的酶,C6H12O6,能量（少量）,2丙酮酸（2
2、C3H4O3）,4H,酶,第一阶段(糖酵解）,糖的有氧分解（有氧呼吸）,C6H12O6,能量（少量）,2丙酮酸（2C3H4O3）,4H,能量（少量）,20H,6H2O,酶,酶,第二阶段（三羧酸循环）,二碳化合物,C,三羧酸循环,CO2,C6H12O6,能量（少量）,2丙酮酸（2C3H4O3）,4H,能量（少量）,20H,O2,12H2O+能量（大量）,6CO2,6H2O,酶,酶,酶,第三阶段（氧化磷酸化）,细胞膜,线粒体,C6H12O6,6CO2,线粒体,细胞质基质,第二阶段,12H2O,6O2,酶,第一阶段,第三阶段,细胞质基质,主要是葡萄糖,丙酮酸、H,少量,线粒体基质,丙酮酸、H2O,C
3、O2、H,少量,线粒体内膜,大量,H2O,H、O2,糖的有氧分解全过程的比较,3.总反应式：,C6H12O6,酶,2C3H4O3,4【H】能量(少量),24【H】+6O2 12H2O+能量（大量）,酶,2C3H4O3+6H2O 6CO220【H】能量（少量）,酶,第一阶段,第二阶段,第三阶段,1 场所:,2 条件:,3 物质变化:,4 能量变化:,注意点,细胞质基质、线粒体（主要）,O2、酶,有机物、O2、H2O CO2、H2O,2870kj能量：1161kj能量存于36个ATP中，其余以热能散失。,糖的有氧分解,(1)有机物被彻底氧化分解发生在第几阶段？,(2)呼吸作用过程中吸收的氧气用于第
4、几阶 段？,(3)如果你在思考上述问题的时候，消耗了2摩尔 葡萄糖，那么有多少能量转移到了ATP中？,第二,第三,1161kJx2,思考：,(4)下列分别属于糖的有氧分解的第几阶段：,产生CO2的阶段（）产生H2O的阶段（）氧气参与的阶段（）产生ATP的阶段（）产生ATP最多的阶段（）,二,三,三,三,一、二、三,通过糖的有氧分解，1mol的葡萄糖彻底氧化分解成二氧化碳和水，释放出2870KJ的能量，其中1161KJ储存ATP中，其余的能量则以热能的形式散失掉了。,糖的有氧分解的能量转换效率大约是多少？,C6H12O6,2C2H5OH（酒精）+2CO2,酶,酶,2C3H6O3（乳酸）,2C3H
5、4O4（丙酮酸）,酶,2ATP,1.糖的无氧分解过程,二、糖的无氧分解（无氧呼吸）,糖酵解,酶,（2）产生乳酸：C6H12O6,（1）产生酒精：C6H12O6,酶,C2H5OH+CO2+能量,C3H6O3+能量,人的骨骼肌、乳酸菌、马铃薯块茎、甜菜块根等,酵母菌（发酵）、苹果、高等植物根系,2、反应式,2,2,(2ATP),2,(2ATP),3、概念：,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为不彻底的氧化产物（酒精或乳酸），同时释放出少量能量的过程。,1 场所:,2 条件:,3 物质变化:,4 能量变化:,注意点,细胞质基质,酶、缺氧或无氧,有机物不彻底氧化产物,196.65
6、能量：61.08kj能量存于ATP中，其余以热能散失。,无氧呼吸,特别提示,1、无氧呼吸产生的酒精或乳酸对细胞有害2、无氧呼吸过程释放的能量少,所以一般陆生植物和动物不能长期忍受无氧呼吸,产生酒精的无氧呼吸,微生物的无氧呼吸又称发酵,同学们在跑步之后肌肉会酸痛,为什么?,马 铃 薯 块 茎,产生乳酸的无氧呼吸,苹果等绝大多数植物,玉米胚、马铃薯块茎、甜菜块根,缺氧时，植物被淹时，可产生酒精和二氧化碳；,缺氧时，可产生乳酸；,酵母菌：,有氧呼吸二氧化碳和水；,无氧呼吸酒精和二氧化碳。,高等动物剧烈运动时，在肌肉内产生乳酸。,进行无氧呼吸的生物或器官组织:,红细胞无氧呼吸产生乳酸,有氧呼吸与无氧呼
7、吸哪种方式更普遍？为什么？,思考2？,场 所,主要在线粒体内,细胞质基质,是否需氧,需,不需,分解产物,C2H5OH+CO2或 C3H6O3,释放能量,2870KJ、38ATP,196.65KJ、2ATP,有氧呼吸,无氧呼吸,有氧呼吸与无氧呼吸之间的区别：,CO2 和 H2O,葡萄糖,丙酮酸,6H2O+6CO2+能量（大量）,2C2H5OH+2CO2+能量（少量）,2C3H6O3+能量（少量）,或,酶,酶,有氧呼吸与无氧呼吸之间的联系：,共同点第一阶段完全相同;分解有机物，释放能量,说明：,1、无氧呼吸的能量主要在第一阶段产生,2、动物、乳酸菌、马铃薯、玉米胚无氧呼吸产生乳酸，一般植物的根、水
8、果、酵母菌无氧呼吸产生酒精。,3、呼吸作用只要产生水就一定是有氧呼吸，只要产生CO2就一定不是乳酸发酵,4、若吸收的O2量和放出CO2的量相等则是有氧呼吸，若不吸收O2，但放出CO2，则是酒精发酵，若吸收的O2比放出的CO2少，则该生物既进行无氧呼吸又进行有氧呼吸,三.细胞呼吸的意义能为生物体的生命活动提供能量。能为体内其他化合物的合成提供原料。,四 细胞呼吸原理的应用,控制呼吸作用的反应条件,抑制酶活性，抑制呼吸作用，减弱有机物分解速度等,CO2、O2、水分,温度、PH,分析细胞呼吸原理的应用,资料分析：,水果的低温保鲜,粮食的保存,水生植物的通气组织,呼吸作用与农业生产:作物栽培、粮食贮藏
9、、果蔬保鲜 呼吸作用与人类生活：伤口处理、运动健身、酿酒制醋制味精,珠江啤酒厂,举例说明：细胞呼吸原理的应用,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
10、成为谷氨酸钠味精。,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酒精发酵，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
11、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。,1、酵母菌同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，若消耗了等量的葡萄糖，则产生的CO2的比例是多少？若产生等量的CO2则消耗的葡萄糖之比是多少？,1：3,3：1,2、把小白鼠和青蛙从25的室温中移至5的环境中，这两种动物的需氧量会发生什么变化？()A、两种动物的耗氧量都减少B、两种动物的耗氧量都增加C、青蛙耗氧量减少，小白鼠耗氧量增加D、青蛙耗氧量增加，小白鼠耗氧量减少,C,3、如果酵母菌在进行有氧呼吸和酒精发酵时，分解葡萄糖产生等量的CO2 那么这两种细胞呼吸所消耗葡萄糖的摩尔数之比是：（）,A、1：2 B、1：3 C、3：1 D、1：6,B,3、种子在浸水和不浸水的情况下进行细胞呼吸都能产生（）,A.葡萄糖 B.丙酮酸 C.乳酸 D.酒精,B,无氧呼吸,O2,无氧呼吸,有氧呼吸,（4）为了有利于水果和蔬菜的储藏氧气的浓度应调节到 点对应的浓度，理由是。,B,有机物消耗最少,
