ATP的主要来源——细胞呼吸(人教版必修)--课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,ppt课件,*,第,5,章 细胞的能量供应和利用,第,3,节,ATP,的主要来源,细胞呼吸,人教版必修,1,1,ppt课件,复 习 提 问,生物体,生命活动的主要能源物质、直接能源物质、最终来源各是什么？,把光能转化为高等动物肌肉收缩的机械能需要经历那些过程？,光能,糖类等有机物,ATP,肌肉收缩,（,1,）,（,2,）,（,3,）,2,ppt课件,一、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,CO,2,或其他物质,，,释放出能量,并生成,ATP,的过程。,注意：呼吸和呼吸作用的区别,氧化分解有机物，释放能量,实质：,第,3,节,ATP,的主要来源,细胞呼吸,二、细胞呼吸的方式：,探究,酵母菌细胞呼吸的方式,3,ppt课件,细胞内,+,有机物,+,水,CO,2,能 量,呼吸作用（本质）,呼吸现象和呼吸作用,O,2,O,2,呼吸（现象）,呼吸器官,血液循环,血液循环,呼吸器官,CO,2,气体运输,+,4,ppt课件,甜酒,淀粉,酵母菌,葡萄糖,酵母菌,细胞呼吸,酒精,+CO,2,+,水,5,ppt课件,设计实验,酒精和,CO,2,是酵母菌在什么条件产生的（有氧？无氧？）,提出问题,进行实验,验证假设、形成结论,CO,2,有氧,产生,无氧,CO,2,和酒精,产生,作出假设,6,ppt课件,3.,设计实验,实验思路？,分析变量,自变量,:,因变量,:,无关变量,:,细胞呼吸的条件,细胞呼吸的产物,有氧,无氧,影响实验结果的可变因素,酒精、,CO,2,分别给酵母菌提供,有氧和无氧,的条件，一段时间后检测其产物是否含,酒精或二氧化碳,7,ppt课件,CO,2,的检测：,1.,通入澄清的石灰水：,澄清,浑浊,2.,溴麝香草酚蓝水溶液：,蓝,绿,黄,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：,橙色,灰绿色,思考,:,有氧和无氧条件下,CO,2,和酒精产生的量的多少如何判断？,8,ppt课件,材料用具,ml,的平底烧瓶（或锥形瓶），玻璃弯管，带孔的橡胶塞，天平，,量筒，烧杯，试管，气泵、漏斗、,滤纸、玻璃棒、铁架台等,酵母粉，石灰水，氢氧化钠液，,3,的葡萄糖溶液，重铬酸钾溶液（用于检测酒精）,9,ppt课件,对比实验,设置两个或两个以上的实验组，通过对结果的比较分析，来探究某种因素与实验对象的关系，这样的实验叫做对比实验,10,ppt课件,4.,进行试验,实验现象：,条件,澄清石灰水,/,出现的时间,重铬酸钾,-,浓硫酸溶液,有氧,无氧,变混浊快,无变化,变混浊慢,出现灰绿色,5.,分析结果得出结论,酵母菌,有氧条件下产生,大量,CO,2,无氧条件下产生,酒精和少量,CO,2,呼吸作用的类型,有氧呼吸,无氧呼吸,11,ppt课件,初 始,相同时间后,有,氧装置,无,氧装置,12,ppt课件,用溶有重铬酸钾的浓硫酸检测酒精,溶有重铬酸钾的浓硫酸,+,有氧装置的,酵母菌滤液,+,无氧装置的,酵母菌滤液,灰绿色,不变灰绿色,13,ppt课件,探究：,如何改进装置可以知道不是空气中的二氧化碳在起作用呢？,14,ppt课件,再探究,有人认为：实验装置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，你如何驳斥这种错误观点？,葡萄糖,水溶液,葡萄糖,水溶液,15,ppt课件,线粒体的结构示意图,外膜,内膜,基质,嵴,三、有氧呼吸,1,、,场所：,主要在线粒体,2,、有氧呼吸最常利用的物质,-,葡萄糖,(C,6,H,12,O,6,),16,ppt课件,实验,细胞质基质,线粒体,细胞质基质,线粒体,葡萄糖,葡萄糖,现象：不发光 发光,细胞质基质,首先把葡萄糖分解的场所是细胞质基质,17,ppt课件,C,6,H,12,O,6,6CO,2,少量能量,ATP,热量,酶,6H,2,O,20H,12H,2,O,大量,能量,ATP,热量,线粒体,少量能量,ATP,热量,4H,6O,2,酶,细胞质基质,2,丙酮酸,酶,18,ppt课件,有氧呼吸的三个阶段,葡萄糖的初步分解,C,6,H,12,O,6,酶,2CH,3,COCOOH,+,4 H,+,能量,(,少量,),（丙酮酸）,场所：细胞质基质,丙酮酸彻底分解,酶,6CO,2,+,20 H,+,能量,(,少量,),场所：线粒体基质,2CH,3,COCOOH,（丙酮酸）,H,的氧化,酶,12H,2,O,+,能量,（,大量,）,场所：线粒体内膜,24H,+,6O,2,+,6H,2,O,19,ppt课件,H,2,O,H,H,2,O,O,2,H,2,O,C,6,H,12,O,6,丙酮酸,CO,2,丙酮酸,H,H,2,O,H,H,2,O,C,6,H,12,O,6,C,6,H,12,O,6,+6H,2,O+6,*,O,2,6CO,2,+ 12H,2,*,O +,能量,酶,C,：,H,：,O,：,C,、,H,、,O,的来龙去脉：,C,6,H,12,O,6,丙酮酸,H,2,O,CO,2,20,ppt课件,已知：,1mol,葡萄糖在体外燃烧可以产生,2870 kJ,能量，而经过细胞有氧呼吸则可以使,1161 kJ,能量储存在,ATP,中；,ADP,转化为,ATP,需要吸收,30.54 kJ,能量。试计算：,1.,有氧呼吸的能量转换效率是多少？,2.1,分子葡萄糖有氧呼吸产生的能量能合成多少分子,ATP,？,3.,细胞呼吸过程中，转变为热能的能量是一种浪费吗？,21,ppt课件,热能,葡萄糖,CO,2,+H,2,O,能量,ADP,Pi,ATP,用于各项生命活动,2870kJ,约,40,（体温的来源）,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,。,22,ppt课件,你能找出图中的错误吗？,23,ppt课件,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。,C,6,H,12,O,6,+6H,2,O+6O,2,6CO,2,+ 12H,2,O +,能量,酶,有氧呼吸小结,(1709kJ/mol,约,60%),(1161kJ/mol,约,40%),氧,多种酶,葡萄糖,CO,2,H,2,O,能量,彻底氧化分解,许多,ATP,38,个,ATP,24,ppt课件,有氧呼吸,场 所,反应物,产 物,释,能,第一阶段,第二阶段,第三阶段,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,H,2,O,CO,2,、,H,少量,H,、,O,2,H,2,O,大量,线粒体,基质,线粒体,内膜,对比,25,ppt课件,四、无氧呼吸,葡萄糖的初步分解,C,6,H,12,O,6,酶,+ 4H +,能量,场所：细胞质基质,1,、,与有氧呼吸第一阶段相同,（少量）,2C,3,H,4,O,3,（丙酮酸）,26,ppt课件,酶,+ 2CO,2,+,能量,2C,3,H,4,O,3,（,1,）,酒精发酵,（少量）,C,2,H,5,OH,（酒精）,例：,大多数植物、酵母菌,细胞质基质,丙酮酸不彻底分解,2,、,（,2,）乳酸发酵,细胞质基质,2C,3,H,4,O,3,酶,C,3,H,6,O,3,（乳酸）,+,能量,（少量）,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、玉米胚乳等）,27,ppt课件,3,、无氧呼吸总反应式：,C,6,H,12,O,6,酶,2C,3,H,6,O,3,少量能量,2C,2,H,5,OH,2CO,2,少量能量,C,6,H,12,O,6,酶,5,、无氧呼吸的主要场所：,4,、能量去向：,1mol,葡萄糖分解成乳酸，共释放,196.65kJ/mol,，其中一部分以热能形式散失,(,约,69%),； 另一部分转移到,ATP,中,(61.08kJ/mol,约,31%),储存，形成,2,个,ATP,。,细胞质基质,细胞在,无氧,的条件下，通过,酶,的催化作用，把糖类等有机物分解为,不彻底,的氧化产物，同时释放出,少量,能量的过程。,6,、无氧呼吸的定义,有氧呼吸和无氧呼吸 有那些主要区别？,28,ppt课件,五、影响呼吸作用的因素及在农业上的应用,1,、温度,：主要是影响,酶的活性,应用：,蔬菜和水果储存应降温；大棚栽培植物有昼夜温差,2,氧气,：直接影响呼吸速率和呼吸性质。氧气的存在对无氧呼吸有抑制作用,应用：,蔬菜和水果储存；氧浓度控制在呼吸作用最低点。施肥后，中耕松土，提高肥效,4,水,：在一定范围内含水越多，呼吸作用越强,3,二氧化碳,：使呼吸酶活性下降；,在,CO,2,浓度上升到,1,10%,以上时呼吸作用明显被抑制,应用：,北方地窖，蔬菜保鲜，保鲜袋中自体保鲜,应用：,种子储存应晒干，降低呼吸作用,29,ppt课件,粮食储藏,粮食储藏时，要注意降低温度和保持干燥，抑制细胞呼吸，延长保存期限。,例：稻谷等种子含水量超过,14.5,时，呼吸速率就会骤然增加 ，释放出的热量和水分，会导致粮食霉变。,果蔬保鲜,为了抑制细胞呼吸，果蔬储藏时采用降低氧浓度、冲氮气或降低温度等方法。,例：苹果、梨、柑、橘等果实在,0,1,时可储藏几个月不坏；荔枝一般只能短期保鲜，但采用低温速冻等方法可保鲜,6,8,个月。,农村广泛采用密闭的土窖保存水果蔬菜，也是利用水果自身产生的二氧化碳抑制细胞呼吸的原理。,30,ppt课件,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,CO,2,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？,31,ppt课件,32,ppt课件,