第3节ATP的主要来源——细胞呼吸.ppt
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1、,一.ATP分子中具有高能磷酸键,2、ATP的结构简式:,A-PPP,1、ATP的全称:,三磷酸腺苷,ATP,ADP,+Pi,+ 能量,酶2,酶1,二.ATP和ADP的相互转化,第3节 ATP的主要来源 细胞呼吸,“呼吸”和“细胞呼吸”有什么区别?,“呼吸”日常生活中是指高等动物或人吸入氧气和呼出二氧化碳(与外界气体交换)的过程,思考,一、细胞呼吸,细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,最终生成CO2或其他产物,释放能量并生成ATP的过程。(又称呼吸作用),1、细胞呼吸的概念:,问题探讨,18世纪,法国化学家拉瓦锡发现物质燃烧时需氧气,并把呼吸作用比作“缓慢燃烧过程”。后来人们发现呼
2、吸作用的实质是有机物氧化分解,并释放能量。 讨论: 1.呼吸作用与物质的燃烧有什么共同点? 2.呼吸作用能够像燃料在体外燃烧那么快吗? 3.在无氧条件下,细胞还能够通过呼吸作用释放 能量吗?,都是物质氧化分解并释放能量的过程。,不能。如果细胞中的能量一下子全部迅速地释放出来,会摧毁细胞结构。,可以,通过无氧呼吸。,细胞呼吸,有氧呼吸:主要形式,无氧呼吸,2、细胞呼吸的类型,二、有氧呼吸,1. 场所:,线粒体,外膜,内膜,嵴,基质,含有氧呼吸酶,线粒体(主要)、细胞质基质,有氧呼吸的三个阶段,葡萄糖的初步分解,C6H12O6,酶,2CH3COCOOH +4 H + 少量能量 (丙酮酸),场所:细
3、胞质基质,丙酮酸彻底分解,酶,6CO2 +20 H + 少量能量,场所:线粒体基质,2CH3COCOOH,(丙酮酸),H的氧化,酶,12H2O + 大量能量,场所:线粒体内膜,24H + 6O2,+6H2O,场所:,线粒体(主要)、细胞质基质,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,大量ATP,38个ATP,苹果储存久了,会有什么气味散
4、发出来?,剧烈运动后上肢和下肢骨骼肌往往会产生什么感觉?,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,4.概念,细胞在无氧条件下,通过酶的作用,把葡萄糖等有机物分解成不彻底的氧化产物同时释放少量能量的过程。,C6H12O6(葡萄糖),丙
5、酮酸,CO2,O2,H2O,有氧呼吸过程图解,细胞质基质,线粒体,34,2C3H6O3,C6H12O6,2分子 丙酮酸,酶,酶,2C2H5OH +2CO2,(酒精),(乳酸),没有能量释放,释放少量能量,第一阶段,第二阶段,2molATP 热能,三、无氧呼吸,2.过程,1.场所:,细胞质基质,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,需要氧和酶,不需氧、需酶,CO2、H2O(彻底),酒精和CO2或乳酸(不彻底),释放大量能量, 合成大量ATP(38ATP),释放少量能量, 合成少量ATP(2ATP),从葡萄糖分解为丙酮酸阶段相
6、同,以后阶段不同,分解有机物,释放能量,合成ATP。,有氧呼吸与无氧呼吸的异同,细胞呼吸的意义,1、呼吸作用能为生物体的生命活动提供能量。,2、呼吸过程能为体内其他化合物的合成提供原料。,实验 探究酵母菌细胞呼吸的方式,1、酵母菌是单细胞真菌属于 进行有氧呼吸产生 ,无氧呼吸产生,水和CO2,酒精和CO2,兼性厌氧菌,(1)CO2使澄清石灰水变浑浊 (2)CO2使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄,2、CO2的检测方法,3、酒精的检测,橙色的重铬酸钾溶液在酸性下与酒精发生反应,变成灰绿色。,一、实验原理,二、实验用具(略),1、NaOH的作用是什么?,2、澄清的石灰水有什么作用?,3、如何说明C
7、O2产生的多少?,4、如何控制无氧的条件?,吸收空气中的C02,而02进入A瓶。,检测呼吸作用产生的C02。,观察澄清石灰水变浑浊的 速度和程度。,B瓶应封口放置一段时间后,再 连通盛有澄清石灰水的锥形瓶。,三、实验步骤,1、配制酵母菌培养液(等量原则)置于A、B锥形瓶 2、组装有氧呼吸和无氧呼吸装置图,放置在25-35 、 环境下培养8-9小时。 3、检测CO2的产生 4、检测酒精的产生 (1)取2支试管编号 (2)各取A、B锥形瓶酵母菌培养液的滤液2毫升注入试管 (3)分别滴加0.5毫升重铬酸钾-浓硫酸溶液,轻轻震荡、混匀.,四、观测、记录,变混浊快,无变化,变混浊慢,出现灰绿色,C6H1
8、2O6,2 C2H5OH(酒精),+ 2CO2 + 少量能量,酶,五、实验结论,酵母菌在有氧和无氧条件下均能进行细胞呼吸。在有氧条件下,通过细胞呼吸产生大量的CO2,在无氧条件下通过细胞呼吸产生酒精和少量的CO2。,细胞呼吸类型的判断(以酵母为例),若只产生CO2,不消耗O2,则只进行无氧呼吸。,若产生的CO2的摩尔数比吸收O2的摩尔数多,则两种呼吸同时并存,若产生CO2的摩尔数与吸收O2的摩尔数相等,则只进行有氧呼吸,O2%,CO2释放量,A,B,C,D,5 10 15 20 25,A点,AC段,C点以后,B点,表示无氧呼吸与有氧呼吸速率相等(CO2释放量表示),D点,O2浓度超过一定值(1
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- ATP 主要 来源 细胞 呼吸
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