第10讲 细胞呼吸
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人教(2019)生物必修1(知识点+跟踪检测)第10讲 ATP 与细胞呼吸【课标导航】⎪⎪⎪2.2.2 解释ATP 是驱动细胞生命活动的直接能源物质2.2.4 说明生物通过细胞呼吸将储存在有机分子中的能量转化为生命活动可以利用的能量一、ATP 的结构和功能1.结构简式ATP 分子的结构式可以简写成A -P ~P ~P ,其中“A”代表腺苷,“P”代表磷酸基团,“~”代表高能磷酸键。
2.结构示意图3.ATP 与ADP 相互转化的反应式ATP 酶1酶2ADP +Pi +能量。
4.ATP 的主要功能细胞内的一种高能磷酸化合物,是细胞生命活动所需能量的直接来源。
5.ATP 的主要来源 (1)生理过程⎩⎪⎨⎪⎧植物:光合作用、呼吸作用动物、真菌和大多数细菌:呼吸作用 (2)场所:线粒体、细胞质基质、叶绿体。
二、细胞呼吸1.探究酵母菌细胞呼吸的方式(1)实验原理(2)实验步骤(3)实验现象(4)①酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸。
②在有氧条件下产生CO 2多而快,在无氧条件下进行细胞呼吸产生酒精和CO 2。
2.细胞的有氧呼吸(1)过程图解(2)写出有氧呼吸的总反应式,并标出各种元素的来源和去路 。
3.无氧呼吸(1)反应式①C 6H 12O 6――→酶2C 3H 6O 3+能量(如乳酸菌);②C 6H 12O 6――→酶2C 2H 5OH +2CO 2+能量(如酵母菌)。
(2)场所:细胞质基质4.细胞呼吸原理的应用(1)对有氧呼吸原理的应用①包扎伤口应选用透气的敷料,抑制破伤风杆菌的无氧呼吸。
②提倡慢跑等有氧运动使细胞进行有氧呼吸,避免肌细胞产生大量乳酸。
③及时松土有利于植物根系生长。
④稻田定期排水有利于根系有氧呼吸,防止幼根因缺氧变黑、腐烂。
(2)对无氧呼吸原理的应用①利用粮食通过酵母菌发酵可以生产各种酒。
②利用淀粉、醋酸杆菌或谷氨酸棒状杆菌可以生产食醋或味精。
③破伤风芽孢杆菌可通过无氧呼吸进行大量繁殖,较深的伤口需及时清理、注射破伤风抗毒血清等。
《细胞呼吸》讲义一、什么是细胞呼吸细胞呼吸,简单来说,就是细胞内进行的将有机物分解并释放能量的过程。
这就好比我们人类吃饭获取能量来维持生命活动,细胞也需要通过特定的方式来“获取”能量,以保证自身的各种功能得以正常运转。
我们每天的活动,从思考问题到跑步运动,都需要能量。
细胞也一样,它的分裂、生长、物质运输等等,都离不开能量的支持。
而细胞呼吸就是细胞获取能量的重要途径。
细胞呼吸可不是一个简单的过程,它涉及到一系列复杂而精细的化学反应。
二、细胞呼吸的类型细胞呼吸主要分为两种类型:有氧呼吸和无氧呼吸。
(一)有氧呼吸有氧呼吸是细胞在有氧条件下,将有机物彻底氧化分解,产生大量能量的过程。
这个过程就像是一场精心策划的“能量盛宴”。
首先,细胞会将葡萄糖等有机物分解成丙酮酸。
这一步发生在细胞质基质中。
然后,丙酮酸进入线粒体,经过一系列的反应,被彻底分解为二氧化碳和水。
在整个有氧呼吸的过程中,会产生大量的 ATP(三磷酸腺苷),ATP 就是细胞能够直接利用的能量“货币”。
有氧呼吸的总反应式可以简单表示为:C6H12O6 +6O2 → 6CO2 + 6H2O +能量(二)无氧呼吸无氧呼吸则是在无氧或缺氧的条件下进行的。
当细胞没有足够的氧气时,它就会启动无氧呼吸这个“应急模式”。
无氧呼吸也分为两种类型。
一种是产生酒精和二氧化碳的无氧呼吸,比如酵母菌在无氧条件下的发酵。
另一种是产生乳酸的无氧呼吸,我们在剧烈运动时,肌肉会感到酸痛,这就是因为肌肉细胞进行了产生乳酸的无氧呼吸。
无氧呼吸产生的能量相对较少,但在紧急情况下,也能为细胞提供一定的能量支持。
三、细胞呼吸的过程(一)有氧呼吸的具体步骤1、第一阶段:糖酵解发生在细胞质基质中。
葡萄糖经过一系列酶的催化,被分解为 2 分子的丙酮酸,同时产生少量的 ATP 和 H(还原氢)。
2、第二阶段:柠檬酸循环丙酮酸进入线粒体基质,在多种酶的作用下,先氧化脱羧生成乙酰CoA(乙酰辅酶 A),然后乙酰 CoA 经过一系列反应,最终生成二氧化碳,并再次产生少量的 ATP 和 H。
细胞呼吸(一)有氧呼吸编稿:闫敏敏审稿:宋辰霞【学习目标】1、理解细胞呼吸的概念、方式2、掌握有氧呼吸的概念、过程和特点。
3、重点:有氧呼吸的过程及原理4、难点:细胞呼吸的原理和实质;探究酵母菌细胞的呼吸方式。
【要点梳理】要点一、细胞呼吸方式1、细胞呼吸的概念及本质(1)概念: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。
(2)本质:细胞内的有机物氧化分解,并且释放能量要点诠释:细胞呼吸的概念可从以下五个方面理解掌握:①发生场所:生活状态的细胞内。
②分解底物:生物体内的有机物(糖类、脂质和蛋白质等)。
③呼吸产物:CO2和水或不彻底的氧化产物(因呼吸类型而异)。
④反应类型:氧化分解(生物氧化)。
⑤能量变化:有机物中化学能释放,生成ATP。
2、实验——探究酵母菌细胞呼吸的方式(1)实验目的:用兼性厌氧菌——酵母菌来研究细胞呼吸的不同方式。
设计和进行对比实验,分析有氧和无氧条件下酵母菌细胞的呼吸情况。
(2)产物的鉴定:酒精+重铬酸钾的浓硫酸溶液灰绿色;CO2+Ca(OH)2=CaCO3 + H2OCO2+溴麝香草酚蓝水溶液变绿变黄(3)实验步骤:①配制酵母培养液,20g新鲜食用酵母菌+240ml质量分数为5%的葡萄糖溶液②检测CO2的产生,装置如图所示③检测酒精的产生:自A、B中各取2ml酵母菌培养滤液注入已编1、2的两支试管中分别滴加0.5ml溶有0.1g重铬酸钾的浓硫酸溶液震荡并观察溶液中颜色变化。
(4)实验现象及分析:(5)实验结论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CO2和H2O,在无氧条件下,酵母菌通过细胞呼吸产生酒精,还产生少量的CO2。
要点诠释:对照实验:实验组的结果是实现未知,而对照组结果是已知的。
对比实验:两个实验组结果都是事先未知的。
要点二、有氧呼吸【高清课堂:细胞呼吸(一)有氧呼吸 356506 有氧呼吸】1、有氧呼吸的主要场所外膜:光滑结构内膜:嵴——增大了膜表面积,分布与有氧呼吸有关的酶线粒体基质:含有与有氧呼吸有关的酶、DNA分布:均匀分布在细胞质中,但代谢旺盛的部位或细胞多。