生物必修一第五章第3节.ppt

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1、第3节 ATP的主要来源 细胞呼吸,1.呼吸作用与物质的燃烧有什么共同点?,两者的共同点是:都是物质的氧化分解过程;都能产生CO2等产物,并且都释放出能量。,2.呼吸作用能够像燃料在体外燃烧那么剧烈吗?,不能。否则,组成细胞的化合物会迅速而彻底地氧化分解,能量会迅速地全部释放出来,细胞的基本结构也就会遭到彻底的破坏。,问题探讨,在无氧条件下,细胞能够通过无氧呼吸来释放能量。但是,无氧呼吸比有氧呼吸释放的能量要少许多。,3.在无氧条件下,细胞还能够通过呼吸作用释放能量吗?,自主学习,1.呼吸作用和呼吸有什么不同?2.细胞呼吸的概念是什么?3.有氧呼吸和无氧呼吸的概念、反应式、反应 场所、各个反应

2、阶段和能量变化是怎样?4.无氧呼吸有哪两种方式?例子有哪些?5.有氧呼吸和无氧呼吸有什么异同点?6.细胞呼吸在生活和生产中有什么应用?,呼吸作用,有氧呼吸,无氧呼吸,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,呼吸和呼吸作用的区别,一、有氧细胞呼吸的过程示意图,有氧呼吸的三个阶段,葡萄糖的初步分解,C6H12O6,酶,2CH3COCOOH+4 H+2 ATP(丙酮酸),场所:细胞质基质,丙酮酸彻底分解,酶,6CO2+20 H+2 ATP,场所:线粒体基质,2CH3COCO

3、OH,(丙酮酸),H的氧化,酶,12H2O+34 ATP,场所:线粒体内膜,24H+6O2,+6H2O,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、O2,H2O,大量,对比,主要场所:,线粒体,能量去向:,一部分以热能形式散失 另一部分转移到ATP中,总反应式:,有氧呼吸概念:,细胞在_的参与下,通过_的催化作用,把_等有机物_,产生_和_,释放_,生成_的过程。,(1709kJ/mol,约60%),(1161kJ/mol,约40%),氧,多种酶,葡萄糖,CO2,H2O,能量,彻底氧化分解,许多ATP,38个ATP,.产生的阶段是:.哪个阶段

4、有水的生成:.哪个阶段释放出最多的能量:,答.一二阶段.第三阶段.第三阶段,无氧呼吸:一般是指细胞在缺氧的条件下,通过酶的催化作用,把葡萄糖等有机物分解为不彻底氧化的产物,同时释放出少量能量的过程。,葡萄糖,过程:,二、无氧呼吸,主要场所:细胞质基质,无氧呼吸总反应式,C6H12O6,酶,2 C3H6O3(乳酸),+少量能量,C6H12O6,2 C2H5OH(酒精),+2CO2+少量能量,酶,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、玉米胚细胞等),例:大多数植物、酵母菌,同样是分解葡萄糖,为何无氧呼吸只能释放少量能量?,发酵,微生物的无氧呼吸,(酒精发酵、乳酸发酵),无

5、氧呼吸中葡萄糖分子中的大部分能量存留在酒精或乳酸中,无氧呼吸的意义:,高等植物在水淹的情况下,可以进行短暂的无氧呼吸,将葡萄糖分解为乙醇和二氧化碳,释放出能量以适应缺氧环境条件。人在剧烈运动时,需要在相对较短的时间内消耗大量的能量,肌肉细胞则以无氧呼吸的方式供给能量,满足人体的需要。,三、有氧呼吸与无氧呼吸的比较,有氧呼吸,无氧呼吸,不同点,相同点,场所,条件,产物,能量变化,联系,实质,细胞质基质、线粒体,细胞质基质,需分子氧、酶,不需分子氧、需酶,CO2、H2O,酒精和CO2或乳酸,释放大量能量,合成38ATP,释放少量能量,合成2ATP,从葡萄糖分解为丙酮酸阶段相同,以后阶段不同,分解有

6、机物,释放能量,合成ATP,呼吸作用的概念,呼吸作用类型,有氧呼吸,无氧呼吸,呼吸作用,葡萄糖的初步分解,丙酮酸彻底分解,H的氧化,丙酮酸不彻底分解,乳酸发酵,酒精发酵,葡萄糖的初步分解,1、场所,3、物质变化,4、能量变化,2、条件,1、呼吸作用能为生物体的生命活动提供能量。,四、呼吸作用的意义:,2、呼吸过程能为体内其他化合物的合成提供原料。,五、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、酱油和醋应用于垃圾、

7、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、细胞的分裂、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。,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。,3、在有氧呼吸过程中,氧气的作用是,4、生物的细胞呼吸可分为 和 两种类型,一般情况下供给肌肉活动的能量是通过 呼吸提供,其能源物质主要是,有氧呼吸,无氧呼吸,有氧,葡萄糖,1、葡萄糖彻底氧化分解的主要场所在,2、人在剧烈运动时,骨骼肌处于暂时缺氧状态,可以通

8、过无氧呼吸获取能量,此时葡萄糖被分解为,线粒体,乳酸,课堂练习,5、生物的生命活动所需要的能量主要来自:、糖类的氧化分解、脂类的氧化分解、蛋白质的氧化分解、核酸的氧化分解,6、人体进行有氧呼吸的主要场所是、肺细胞、内环境、线粒体、细胞质基质,A,C,7、与有氧呼吸相比,无氧呼吸最主要的特点是、分解有机物、释放能量、需要酶催化、有机物分解不彻底,8、新鲜蔬菜放在冰箱的冷藏室中,适当延长保鲜时间的生理原因是 A、呼吸作用减弱 B、呼吸作用加强 C、光合作用减弱 D、促进了物质的分解,D,A,5、种在湖边的玉米,长期被水淹,生长不好,其原因是 A、根细胞吸收水分过多 B、营养缺乏 C、光合作用强度不够 D、细胞有氧呼吸受阻,10、同样消耗mol的葡萄糖,有氧呼吸的能量转化效率是无氧呼吸能量转化效率的、20倍、19倍、倍多、12.7个百分点,D,B,

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