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1、ATP的主要来源,细胞呼吸,概念：是指细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底的氧化分解，产生二氧化碳和水，并释放大量能量，生成许多ATP的过程。,一、有氧呼吸,有氧呼吸过程,第一阶段：1分子葡萄糖分解形成2分子丙酮酸，同时产生少量的H和少量ATP。,C6H12O6,C3H4O3+,酶,2,H+少量能量,4,第二阶段：丙酮酸和水彻底分解成CO2 和大量H，同时产生少量的ATP。,2C3H4O3+H2O,酶,CO2+,H+少量能量,6,20,6,第三阶段：前两阶段产生的H与氧气结合形成水，产生大量能量。,H+,H2O+大量能量,O2,24,6,12,C6H12O6,C3H4O
2、3+,酶,2,H+少量能量,4,2C3H4O3+H2O,酶,CO2+,H+少量能量,6,20,6,H+,酶,H2O+大量能量,O2,24,6,12,C6H12O6,+,+,一,三,三,二,二,C6H12O6,C3H4O3+,酶,2,H+少量能量,4,2C3H4O3+H2O,酶,CO2+,H+少量能量,6,20,6,H+,酶,H2O+大量能量,O2,24,6,12,C6H12O6,+,+,酶,CO2+,6,大量 能量,+,细胞质基质,线粒体基质,线粒体内膜,有氧呼吸的主要场所是线粒体,C6H12O6,+,+,酶,CO2+,6,大量 能量,+,1mol葡萄糖,氧化分解,2870kJ,1161kJ,
3、ATP,1709kJ,热能,能量,38mol,有氧呼吸产生的大部分能量都以热能的形式散失，用于维持人的体温。只有少部分的能量储存在ATP中，有氧呼吸的能量转换效率：约40%。,概念：是指细胞在无氧条件下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解为不彻底的氧化产物，释放少量能量，生成少量ATP的过程。,二、无氧呼吸,二、无氧呼吸,第一阶段：1分子葡萄糖分解形成2分子丙酮酸，同时产生少量的H和少量ATP。,C6H12O6,C3H4O3+,酶,2,H+少量能量,4,第二阶段：丙酮酸在不同酶的催化下，分解成酒精和二氧化碳，或者转化成乳酸。,C3H4O3,C3H6O3(乳酸),C2H5OH(酒精)+2
4、CO2,C6H12O6,C3H4O3+,酶,2,H+少量能量,4,C3H4O3,C3H6O3(乳酸),C2H5OH(酒精)+2CO2,细胞质基质,细胞质基质,1mol葡萄糖,氧化分解,196.65kJ,61.08kJ,135.57kJ,ATP,无氧呼吸分解葡萄糖释放的总能量少，而且能量转换效率也只有31%。,无氧呼吸：是指细胞在无氧条件下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解为不彻底的氧化产物，释放少量能量，生成少量ATP的过程。,有氧呼吸：是指细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底的氧化分解，产生二氧化碳和水，并释放大量能量，生成许多ATP的过程。,生物常见的无氧
5、呼吸,类型,项目,有氧呼吸,无氧呼吸,场 所,条 件,产 物,释 能,联 系,区别,细胞质基质、线粒体(主要),细胞质基质,需氧、酶等,需酶,二氧化碳和水,酒精和二氧化碳或乳酸,较 少,较 多,两者第一阶段相同,都分解有机物、释放能量,三、有氧呼吸与无氧呼吸的联系和比较,有关细胞呼吸(1)有H2O生成的一定是有氧呼吸，有CO2生成的可能是有氧呼吸，也可能是无氧呼吸，但一定不是乳酸发酵。(2)不同生物无氧呼吸的产物不同，其直接原因在于催化反应的酶不同，根本原因在于控制酶合成的基因不同。(3)无线粒体的真核细胞(或生物)只能进行无氧呼吸，如哺乳动物的成熟红细胞、蛔虫等。(4)真核细胞的有氧呼吸在细
6、胞质基质和线粒体中进行。原核细胞的有氧呼吸在细胞质基质和细胞膜上进行。,四、关于酵母菌,酵母菌为兼性厌氧型生物，氧气充足时进行有氧呼吸，大量繁殖。没有氧气时，可进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳。,(1)若不消耗O2，但产生CO2，,(3)若产生CO2的物质的量比消耗O2的物质的量多，,(2)若产生CO2的物质的量与消耗O2的物质的量相等，,6mol,6mol,2mol,1mol,1mol,则只进行无氧呼吸。,则只进行有氧呼吸。,则两种呼吸同时存在。例如：酵母菌吸收了6mol的O2，但产生了8mol的CO2，则有2molCO2无氧呼吸产生的。,如酵母菌产生2mol酒精的同时却产生了5mol的CO2
7、，怎么解释？,2mol,2mol,3mol,0.5mol,1mol,一、温度1影响(如图)：细胞呼吸是一系列酶促反应，温度通过影响酶的活性而影响细胞呼吸速率。细胞呼吸的最适温度一般在2535 之间。,六、影响细胞呼吸的因素,二、氧气1影响(如图)：O2是有氧呼吸所必需的，且O2对无氧呼吸过程有抑制作用。,零上低温,(1)O2浓度0时，只进行无氧呼吸。(2)0O2浓度10%时，同时进行有氧呼吸和无氧呼吸。(3)O2浓度10%时，只进行有氧呼吸。(4)O2浓度5%时，有机物消耗最少。,三、水分,四、CO21影响：CO2是细胞呼吸的最终产物，积累过多会抑制细胞呼吸的进行。如图：2应用：适当增加CO2
8、浓度，抑制细胞呼吸，有利于水果和蔬菜的保鲜。,在呼吸作用原理的应用中，若需要增强相关植物或器官的呼吸作用强度，可以采取供水、升温、高氧、低CO2等措施；若需减弱呼吸作用强度，可以采取：干燥、低温、低氧、高CO2等措施。粮食、蔬菜、水果在储藏时都应在低温、低氧情况下，不同的是粮食储存应保持干燥，而蔬菜和水果储存则应保持一定湿度。低温以不破坏植物组织为标准，一般为零上低温。,小结：,1关于真核细胞呼吸，正确的说法是()A无氧呼吸是不需氧的呼吸，因而其底物分解不属于氧化反应B水果贮藏在完全无氧的环境中，可将损失减小到最低程度C无氧呼吸的酶存在于细胞质基质和线粒体D有氧呼吸的酶存在于细胞质基质、线粒体
9、 内膜、线粒体基质,2(2008年上海生物)右图表示呼吸作用过程中葡萄糖分解的两个途径。酶1、酶2和酶3依次分别存在于()A线粒体、线粒体和细胞质基质B线粒体、细胞质基质和线粒体C细胞质基质、线粒体和细胞质基质D细胞质基质、细胞质基质和线粒体,C,6下列选项表示正常情况下，不同物质穿过细胞膜进入细胞内的四种情况。若在X点加入有氧呼吸抑制剂，下列曲线中将会发生明显变化的是(),A、自由扩散,B、协助扩散,C、主动运输,D、H2O,7、下图表示某植物的非绿色器官在氧浓度为a、b、c、d时,测得CO2释放量和O2吸收量的变化。下列相关叙述正确的是()A.氧浓度为a时，最适于储藏该植物器官B.氧浓度为
10、b时，无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的5倍C.氧浓度为c时，无氧呼吸最弱D.氧浓度为d时,有氧呼吸强度与无氧呼吸强度相等,B,有氧呼吸和无氧呼吸的综合4(2013河南卫辉一中测试)将苹果储藏在密闭容器中，较长时间后会闻到酒香。当通入不同浓度的氧气时，其O2的消耗量和CO2的产生量如下表所示(假设细胞呼吸的底物都是葡萄糖)。则下列叙述错误的是(),A氧浓度为a时，苹果的细胞呼吸只在细胞质基质中进行B氧浓度为c时，苹果产生C2H5OH的量为0.6 mol/minC氧浓度为d时，消耗的葡萄糖中有1/4用于酒精发酵D氧浓度为b时，较适合苹果的储藏,氧气浓度对有氧呼吸和无氧呼吸的影响6(2013青岛二
11、中月考)家庭酿酒过程中，密闭容器内酵母菌呼吸速率变化情况如图所示。下列叙述正确的是(),A08 h间，容器内的水含量由于酵母菌的呼吸消耗而不断减少B06 h间，酵母菌能量利用率与612 h间能量利用率大致相同C08 h间，容器内压强不断增大，在8 h时达到最大值D6 h左右开始产生酒精，612 h间酒精产生速率逐渐增大,酵母菌：单细胞真菌,在有氧和无氧条件下都能生存。,探究酵母菌细胞呼吸的方式,提出问题：,酵母菌在有氧条件下产生的气体是二氧化碳吗？酵母菌在无氧条件下除了产生酒精，还有其他产物吗？,酵母菌在有氧条件下产生CO2。,酵母菌在无氧条件下产生酒精和二氧化碳和CO2。,做出假设：,有氧呼
12、吸,无氧呼吸,细胞呼吸,实验原理：酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸。在有氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生大量的二氧化碳和水；在无氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生酒精和少量的二氧化碳。,1.本实验的鉴定试剂及现象,CO2,CO2,酒精,变混浊,蓝绿黄,橙色灰绿色,二、实验过程1配制酵母菌培养液(酵母菌葡萄糖溶液)。2检测CO2的产生，装置如图所示。,实验结果,三、注意事项1通入A瓶的空气中不能含有CO2，以保证使第三个锥形瓶中的澄清石灰水变浑浊完全是由酵母菌细胞呼吸产生的CO2所致。2B瓶应封口放置一段时间，待酵母菌将B瓶中的氧气消耗完，再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶，确保通入澄清石灰水中的CO2是由无氧呼吸产生的。,
