1、生物ATP的主要來源細胞呼吸課件問題探討18世紀，法國化學家拉瓦錫發現物質燃燒時需氧氣，并把呼吸作用比作“緩慢燃燒過程”。后來人們發現呼吸作用的實質是有機物氧化分解，并釋放能量。討論：1.呼吸作用與物質的燃燒有什么共同點？2.呼吸作用能夠像燃料在體外燃燒那么快嗎？3.在無氧條件下，細胞還能夠通過呼吸作用釋放 能量嗎？細胞呼吸的概念 細胞呼吸是指有機物在細胞內經過一系列氧化分解，生成二氧化碳或其他產物，釋放能量并且生成ATP的過程。(又叫生物氧化)實質：氧化分解有機物釋放能量復習提問： 在ADP轉化為ATP的過程中，所需要的能量主要來自于哪里？ 酵母菌：單細胞真菌,在有氧和無氧條件下都能生存。實

2、驗課題 探究酵母菌細胞呼吸的方式一、實驗原理1、酵母菌是單細胞真菌屬于兼性厭氧菌。進行有氧呼吸產生水和CO2 ，無氧呼吸產生酒精和CO2 。2、 CO2的檢測方法（1）CO2使澄清石灰水變渾濁（2）CO2使溴麝香草酚藍水溶液由藍變綠再變黃3、酒精的檢測橙色的重酪酸鉀溶液在酸性下與酒精發生反應，變成灰綠色。二、實驗假設 酵母菌在有氧情況下進行有氧呼吸，產生CO2，在無氧情況下進行無氧呼吸，產生CO2和酒精。三、實驗用具（略）1、NaOH的作用是什么？2、酵母菌進行什么呼吸？3、澄清的石灰水有什么作用？4、如何說明CO2產生的多少？5、如何控制無氧的條件？四、實驗結果預測1、酵母菌在有氧和無氧情況

3、下均產生了CO2，能使澄清石灰水變渾濁。2、酵母菌在有氧情況下，沒有酒精生成，不能使重鉻酸鉀溶液發生顯色反應；在無氧情況下，生成了酒精，使重鉻酸鉀溶液發生灰綠色顯色反應。3、酵母菌的有氧呼吸比無氧呼吸釋放的CO2要多三、實驗用具（略）五、實驗步驟1、配制酵母菌培養液（等量原則）置于A、B錐形瓶2、組裝有氧呼吸和無氧呼吸裝置圖，放置在25-35 、環境下培養8-9小時。3、檢測CO2的產生4、檢測酒精的產生（1）取2支試管編號（2）各取A、B錐形瓶酵母菌培養液的濾液2毫升注入試管（3）分別滴加0.5毫升重酪酸鉀-濃硫酸溶液，輕輕震蕩、混勻.試管密封，試管不密封六、觀測、記錄條件澄清石灰水/出現的

4、時間重鉻酸鉀-濃硫酸溶液有氧無氧變混濁快無變化變混濁慢出現灰綠色七、實驗結果 酵母菌在有氧和無氧條件下均能進行細胞呼吸。在有氧條件下，通過細胞呼吸產生大量的CO2，在無氧條件下通過細胞呼吸產生酒精和少量的CO2。細胞呼吸有氧呼吸無氧呼吸包括1 細胞呼吸的方式2、有氧呼吸有氧呼吸過程有氧呼吸過程葡萄糖的初步分解C6H12O6酶丙酮酸(C3H4O3)+ H + 能量 （少量） 場所：細胞質基質丙酮酸徹底分解酶CO2 +H + 能量 （少量）場所：線粒體基質丙酮酸H的氧化酶H2O + 能量 （大量）場所：線粒體內膜 H + O2+ H2O有氧呼吸三個階段的比較（1）C6H12O6酶2CH3COCOO

5、H + 4H + 能量(2ATP)（2）2CH3COCOOH+6H2O6CO2+20H+能量(2ATP)酶（3）24H + 6O212H2O + 能量(34ATP)酶1.能量：都有能量的釋放，但以第三階段釋 放的能量最多 2.場所：第一階段在細胞質基質中，第二階 段發生在線粒體基質中，第三階段 發生在線粒體內膜上。 3.氧氣：只有第三階段才需要氧氣，作用是 氧化H,生成水 2.2主要場所：線粒體2.3能量去向：一部分以熱能形式散失(約60%)；另一部分轉移到ATP中(約40%)。2.4總反應式：C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+ 12H2O + 能量 酶2.5概念： 有氧呼吸是指細胞

6、在氧的參與下，通過多種酶的催化作用，把葡萄糖等有機物徹底氧化分解，產生二氧化碳和水，釋放能量，生成許多ATP的過程。場所：A細胞質基質 b線粒體基質 c線粒體內膜能量去向： 一部分以熱能形式散失 另一部分轉移到ATP中總反應式：有氧呼吸概念：細胞在_的參與下，通過_的催化作用，把_等有機物_，產生_和_，釋放_,生成_的過程。C6H12O6+6O2 6CO2+ 6H2O +能量酶(1709kJ/mol,約60%)(1161kJ/mol,約40%)氧多種酶葡萄糖CO2H2O能量徹底氧化分解許多ATP38個ATP有氧呼吸小結1、為什么說駱駝儲存脂肪能適應缺水環境？2、花生種子與等量的小麥種子比較

7、，在萌發 時耗氧量較多的是？3、有氧呼吸必須有線粒體參與才能進行嗎？討論:4、從生物膜系統的角度考慮，有線粒體參 與的有氧呼吸有何優勢？C6H12O64 H 2C2H5OH + 2CO2酶酶2C3H6O32CH3COCOOH酶2ATP動物：乳酸植物：酒精玉米胚馬鈴薯塊莖乳酸乳酸發酵：酒精發酵：無氧呼吸全過程3 無氧呼吸3.1 過程與有氧呼吸第一階段相同葡萄糖的初步分解C6H12O6酶丙酮酸+ H + 能量 （少量） 場所：細胞質基質細菌、真菌、馬鈴薯塊莖、蘋果果實、動物骨骼肌細胞丙酮酸不徹底分解場所：細胞質基質 C6H12O6酶丙酮酸酶2C3H6O3（乳酸）+ 少量能量 例：高等動物、乳酸菌、

8、高等植物的某些器官（馬鈴薯塊莖、甜菜塊根等）C6H12O6酶2C2H5OH（酒精）+ 2CO2 例：大多數植物、酵母菌酶+ 少量能量2C3H6O3（乳酸）2C2H5OH（酒精）+ 2CO23.2 實例a.高等植物在水淹的情況下，可以進行短時間的無氧呼吸。產生酒精和二氧化碳.b.高等動物和人體在劇烈運動時，骨骼肌細胞內就會進行無氧呼吸。肌肉酸脹是由于產生了乳酸.c.酵母菌在缺氧的條件下，可以將有機物分解成酒精和二氧化碳。3.3 概念 無氧呼吸是指細胞在無氧條件下，通過酶的催化作用，把葡萄糖等有機物分解為不徹底的氧化產物，同時釋放出少量能量的過程。2、為什么骨骼肌中含有大量的肌糖元？3、無氧呼吸產

9、生的酒精、乳酸在細胞中大量積累時，對細胞有毒害作用，利用有機物獲得ATP效率低，為什么在進化中沒有被淘汰呢？1、缺氧條件下，哪些生物的無氧呼吸產物是酒精，哪些生物的無氧呼吸產物是乳酸？討論:1、依然有生存環境：如腸道寄生蟲2、大多數生物以有氧呼吸為主，仍保留無氧 呼吸能力恰好是對不利環境的適應表現3、人工選擇：為滿足生產生活需要，一些優良的酒曲、菌種等被保留下來3.4 有氧呼吸與無氧呼吸的區別與聯系有氧呼吸與無氧呼吸的區別與聯系有氧呼吸無氧呼吸呼吸場所是否需氧分解產物釋放能量細胞質基質、線粒體內需氧CO2、H2O較多細胞質基質不需氧CO2、C2H5OH或C3H6O3較少2870KJ、38ATP

10、196.65KJ、2ATP呼吸： 機體與環境之間O2和CO2交換的過程。細胞呼吸也稱呼吸作用 是指有機物在細胞內經過一系列的氧化分解，生成CO2或其他物質，釋放出能量并生成ATP的過程。呼吸和呼吸作用的區別知識總結呼吸作用的概念呼吸作用類型有氧呼吸無氧呼吸呼吸作用葡萄糖的初步分解丙酮酸徹底分解H的氧化丙酮酸不徹底分解乳酸發酵酒精發酵葡萄糖的初步分解VS 5 細胞呼吸原理的應用 細胞呼吸的中間產物是各種有機物之間轉化的樞紐，細胞呼吸原理在生產實踐中有廣泛的應用。 1.發酵技術 生產啤酒、果酒和白酒等生產乳酸類、檸檬酸類飲料生產味精、醬油和醋生產單細胞蛋白應用于垃圾、廢水的處理利用發酵產生沼氣 珠

11、江啤酒廠 細胞呼吸為植物吸收營養物質、細胞的分裂、植株的生長和發育等提供能量和各種原料，因此，在農業生產上，要設法適當增強細胞呼吸，以促進作物的生長發育。 例：水稻生產中的適時露田和曬田等措施的實質就是為了改善土壤通氣條件以增強根系的細胞呼吸。 細胞呼吸要消耗有機物，使有機物積累減少。因此，對糧食儲藏和果蔬保鮮來說，又要設法降低細胞的呼吸強度，盡可能減少有機物的消耗等。 糧食儲藏 果蔬保鮮水果的低溫保鮮糧食儲藏 糧食儲藏時，要注意降低溫度和保持干燥，抑制細胞呼吸，延長保存期限。 例：稻谷等種子含水量超過14.5時，呼吸速率就會驟然增加 ，釋放出的熱量和水分，會導致糧食霉變。果蔬保鮮 為了抑制細

12、胞呼吸，果蔬儲藏時采用降低氧濃度、沖氮氣或降低溫度等方法。 例：蘋果、梨、柑、橘等果實在01時可儲藏幾個月不壞；荔枝一般只能短期保鮮，但采用低溫速凍等方法可保鮮68個月。 農村廣泛采用密閉的土窖保存水果蔬菜，也是利用水果自身產生的二氧化碳抑制細胞呼吸的原理四、細胞呼吸原理的應用選用“創可貼”等敷料包扎傷口，既為傷口敷上了藥物，又為傷口創造了疏松透氣的環境、避免厭氧病原菌的繁殖，從而有利于傷口的痊愈。 酵母菌是兼性厭氧微生物。酵母菌在適宜的通氣、溫度和pH等條件下，進行有氧呼吸并大量繁殖；在無氧條件下則進行酒精發酵。醋酸桿菌是一種好氧細菌。在氧氣充足和具有酒精底物的條件下，醋酸桿菌大量繁殖并將酒

13、精氧化分解成醋酸。谷氨酸棒狀桿菌是一種好氧細菌。在有氧條件下，谷氨酸棒狀桿菌能將葡萄糖和含氮物質（如尿素、硫酸銨、氨水）合成為谷氨酸。谷氨酸經過人們的進一步加工，就成為谷氨酸鈉味精。對于板結的土壤及時進行松土透氣，可以使根細胞進行充分的有氧呼吸，從而有利于根系的生長和對無機鹽的吸收。此外，松土透氣還有利于土壤中好氧微生物的生長繁殖，這能夠促使這些微生物對土壤中有機物的分解，從而有利于植物對無機鹽的吸收。水稻的根系適于在水中生長，這是因為水稻的莖和根能夠把從外界吸收來的氧氣通過氣腔運送到根部各細胞，而且與旱生植物相比，水稻的根也比較適應無氧呼吸。但是，水稻根的細胞仍然需要進行有氧呼吸，所以稻田需

14、要定期排水。如果稻田中的氧氣不足，水稻根的細胞就會進行酒精發酵，時間長了，酒精就會對根細胞產生毒害作用，使根系變黑、腐爛。較深的傷口里缺少氧氣，破傷風芽孢桿菌適合在這種環境中生存并大量繁殖。所以，傷口較深或被銹釘扎傷后，患者應及時請醫生處理。有氧運動是指人體細胞充分獲得氧的情況下所進行的體育鍛煉。人體細胞通過有氧呼吸可以獲得較多的能量。相反，百米沖刺等無氧運動，是人體細胞在缺氧條件下進行的高速運動。無氧運動中，肌細胞因氧不足，要靠乳酸發酵來獲取能量。因為乳酸能夠刺激肌細胞周圍的神經末梢，所以人會有肌肉酸脹乏力的感覺。1 . 在釀酒業上的應用：先通氣，讓酵母菌進行有 氧呼吸，使其數量增加；然后隔

15、絕空氣，使其 發酵，產生酒精。2 . 在農業生產上：中耕松土，促進根系的有氧呼 吸，有利于根系的生長及對礦質離子的吸收3 . 在醫學上：利用氧氣驅蛔、抑制破傷風等厭氧 型細菌的繁殖4 . 在物質的儲存時：控制氧氣的濃度，抑制其呼 吸作用，減少有機物的消耗。 5 細胞呼吸原理的應用 1 .溫度：溫度通過影響酶的活性來影響呼吸速率。 2 .O2的濃度： 在一定范圍內，隨O2濃度的增大，有氧呼吸增強，達到一定濃度以后，由于受線粒體的限制，呼吸作用強度不再增大。 O2的存在抑制了無氧呼吸的進行。 2濃度過大抑制呼吸作用的進行 6 影響呼吸作用的外界因素CO2釋放總量有氧呼吸無氧呼吸O2 吸收量CO2釋

16、放量abc1.呼吸作用能為生物體的生命活動提供能量。2.呼吸過程能為體內其他化合物的合成提供原料。 7 呼吸作用的意義1.呼吸作用與物質的燃燒有什么共同點？兩者的共同點是：都是物質的氧化分解過程；都能產生CO2等產物，并且都釋放出能量。2.呼吸作用能夠像燃料在體外燃燒那么劇烈嗎？不能。否則，組成細胞的化合物會迅速而徹底地氧化分解，能量會迅速地全部釋放出來，細胞的基本結構也就會遭到徹底的破壞。問題探討在無氧條件下，細胞能夠通過無氧呼吸來釋放能量。但是，無氧呼吸比有氧呼吸釋放的能量要少許多。 3.在無氧條件下，細胞還能夠通過呼吸作用釋放能量嗎？3.在有氧呼吸過程中,氧氣的作用是 和 兩種類型，一般

17、情況下供給肌肉活動的能量是通過 呼吸提供，其能源物質主要是 。 與氫結合生成水，釋放能量。有氧呼吸無氧呼吸有氧葡萄糖2.人在劇烈運動時,骨骼肌處于暫時缺氧狀態，可以通過無氧呼吸獲取能量,此時葡萄糖被分解為線粒體乳酸課堂練習 5.有氧呼吸分三個階段,三個階段的共同特點是都有能量的釋放,但釋放能量最多的是_;在線粒體中進行的是第_階段;第_階段需要O2,氧的作用是_;第_階段產生H最多；丙酮酸是第_階段的產物。第三階段二、三一三氧化H二6.右圖表示在儲存蔬菜、水果時，大氣中O2的濃度對植物組織內CO2產生的影響，試分析：釋放的相對值CO2 （1）A點表示植物組織釋放CO2較多，這些CO2是_的產物。 （2）由A到B， CO2的釋放量急劇減小，其原因是_。 （3）由B到C， CO2的釋放量又不斷增加，其主要原因是_； 到C點以后CO2的釋放量不再增加，其主要原因是_。隨O2的增加，無氧呼吸受到抑制隨氧濃度增大，有氧呼吸不斷加強無氧呼吸 受線粒體數量限制，有氧呼吸不再加強7. 現有甲酵母菌進行有氧呼吸,乙酵母菌進行發 酵,若它們消耗等量的葡萄糖,則它們放出CO2 和