课件 5.3 ATP的主要来源--细胞呼吸

知识梳理
典例透析
呼吸类型 不 反应 同 式 点 相 实质 同 联系 点 意义
有氧呼吸 C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+12H2O+能 量
无氧呼吸 C6H12O6 能量 2C3H6O3+少量
C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+少量能量 分解有机物,释放能量,产生 ATP 第一阶段(从葡萄糖到丙酮酸)是相同的 为生物体的各项生命活动提供能量
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预习导引
一
二
三
4.发酵的概念 酵母菌、乳酸菌等微生物的无氧呼吸也叫发酵。产生酒精的叫 做酒精发酵;产生乳酸的叫做乳酸发酵。
发面前面块较硬,发面后面块变软,而且表面水汪汪的,蒸出来 的馒头松软可口,你知道是什么原因吗? 提示:发面用的是酵母菌。在和面时加入酵母菌,酵母菌进行细 胞呼吸,产生二氧化碳,使面块变软。面块表面由于氧气充足,酵母 菌进行有氧呼吸产生水,所以面块表面水汪汪的。二氧化碳受热膨 胀使馒头体积增大,所以馒头又松又软。
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一
二
三
(3)过程
①第一阶段:C6H12O6 2C3H4O3(丙酮酸)+4[H]+少量能量。
6CO2+20[H]+少
②第二阶段:2C3H4O3(丙酮酸)+6H2O 量能量。
③第三阶段:24[H]+6O2 (4)总反应式:C6H12O6+6H2O+6O2
12H2O+大量能量。 6CO2+12H2O+大量能量。
(5)与有机物在生物体外燃烧的区别:在温和的条件下进行;有机 物中的能量是经过一系列的氧化还原反应逐步释放的;有相当一部 分能量储存在ATP中。

气 体1 释 交 放 换 量 的 相 对 0.5 值
CO2
细胞呼吸
B
有氧呼吸
无氧呼吸 0 5 10 A 15 20 25
O 2 % 浓度
课 堂 小 结
概念 过程 细 胞 呼 吸 有氧 呼吸 类 型 总反应式 概念 ①葡萄糖的初步分解 ①葡萄糖的初步分解 ②丙酮酸彻底分解 ③[H]的氧化 区 别 和 联 系
糖类、脂肪、蛋白质 能源物质 糖类 主要能源物质 葡萄糖 最重要能源物质 直接能源物质 ＡＴＰ
一、细胞呼吸
细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列氧 化分解，生成二氧化碳或其他产物，释放能量并 且生成ATP的过程。
实质： 氧化分解有机物释放能量
二、细胞呼吸的类型
细胞呼吸
有氧呼吸
无氧呼吸
有氧呼吸的主要场所
四、细胞呼吸意义
1、为生命活动提供能量
2、为体内其他化合物合成提供原料
O NH2 ‖ ▕ CH3—C—COOH→CH3—CH—COOH
丙酮酸
丙氨酸
五、细胞呼吸原理的应用
1.发酵技术 2.农业生产 3.粮食储藏和果蔬保鲜
珠江啤酒厂
利用各种菌的呼吸类型和发酵各生产阶段对氧气
的需要，控制通气的情况，以生产各种产品。生
有氧呼吸的过程
(1)葡萄糖的初步分解
场所：细胞质基质
2CH3COCOOH +4 [H] + 能量 （丙酮酸） （少量） (2)丙酮酸彻底分解 场所：线粒体基质 酶 2CH3COCOOH +6H2O 6CO2 +20 [H] + 能量 （丙酮酸） （少量） (3)[H]的氧化 场所：线粒体内膜
C6H12O6
应用：酸奶制作、 泡菜制作（乳Leabharlann 发酵）1.无氧呼吸总的反应式

3.3
概念
无氧呼吸是指细胞在无氧条件下，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，同时释放出少量能量的过程。
讨论:
1、缺氧条件下，哪些生物的无氧呼吸产物是 酒精，哪些生物的无氧呼吸产物是乳酸？
2、为什么骨骼肌中含有大量的肌糖元？
3、无氧呼吸产生的酒精、乳酸在细胞中大量
积累时，对细胞有毒害作用，利用有机物获得 ATP效率低，为什么在进化中没有被淘汰呢？
7
呼吸作用的意义
1.呼吸作用能为生物体的生命活动提供能 量。（ATP的主要来源） 2.呼吸过程能为体内其他化合物的合成提 供原料。 （例如中间产物丙酮酸）
课堂练习
线粒体 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 以通过无氧呼吸获取能量,此时葡萄糖被分解为—— 乳酸 ———— 与氢结 3.在有氧呼吸过程中,氧气的作用是——————
1mol葡萄糖彻底氧化分解，共释放2870kJ/mol的能量， 其中一部分以热能形式散失(约60%)； 另一部分转移到 ATP中(1161kJ/mol，约40%)储存，约形成38个ATP。
葡萄糖
2870kJ 约40％
ATP 能量 用于各项 生命活动
CO2+H2O
ADP＋Pi
热能 （体温的来源）
有氧呼吸小结
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。
复习提问： 在ADP转化为ATP的过程中，所需要的能 量主要来自于哪里？ 细胞呼吸的概念
细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列氧化 分解，生成二氧化碳或其他产物，释放能量并且生 成ATP的过程。(又叫呼吸作用)

二 探究酵母菌细胞呼吸的方式 ⒍实验结论 酵母菌在有氧和无氧的条件下都 能进行细胞呼吸。在有氧条件下， 酵母菌通过细胞呼吸产生了大量的 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。
7、问题思考
①为什么实验过程中有的小组从瓶A中取出培养液鉴定也变 成灰绿色？如何改进？ 瓶A通氧不足，部分酵母菌进行了无氧呼吸。 用橡皮球持续向瓶C内通气，培养液的量应适宜。 ②为控制无氧条件，用T形夹夹住橡皮管密封处理，发生锥 形瓶B爆裂现象，这是为什么呢？如何排除这一现象？ 密封之前瓶内有一定的氧气，酵母菌同时进行有氧和无氧呼 吸产生二氧化碳，增加气体压力。 B瓶封口后不用夹住，放臵一段时间后，再连通盛有澄清石 灰水的锥形瓶/ ③有人认为该实验装臵中酒精和二氧化碳的产生是葡萄糖水 溶液的纯化学反应，与酵母菌无关，如何进行验证？ 在有氧和无氧条件下各设一空白对照，即在培养瓶中只加入 葡萄糖水溶液，其他装臵与实验组相同。
训练迁移
1、适宜的温度条件下，在下列装臵中都加入活酵母， 其中适于产生酒精的装臵是（ A ）
A
加入葡萄糖和水
B
加入葡萄糖
加入水
C
D
加入葡萄糖和水 并不断搅拌
2、酿酒过程中如何控制发酵环境中的氧气，为什么 这么做？
三、细胞呼吸的类型
前面我们通过探究实验，知道了酵母 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 了大量的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。
酵母菌是一种单细胞真菌，依赖外来 的有机物进行异养生活，以出芽生殖的方 式产生后代。
液泡
⒈提出问题
思考
加入酵母菌和面作成的馒头、面包松软多孔， 是因为发酵产生气体所致，那么，产生的气体是 什么呢？在什么情况下产生的？