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[精选]第五ATP的主要来源细胞呼吸名师编辑PPT课件--资料_图文

第五章
ATP的主要来源
——细胞呼吸
本 1.细胞呼吸的概念及其与ATP形成的关系 节 重 2.有氧呼吸和无氧呼吸的过程及其特点 点 3.细胞呼吸的原理在生产和生活中的应用

复习
生物体生命活动的主 要能源物质是什么? 葡萄糖
生物体新陈代谢所需能 量的直接来源是什么? ATP
那么:葡萄糖中储存的能量如何转化为生命活动所 需要的直接能量ATP的呢?

一、细胞呼吸的概念
细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系 列的氧化分解,生成二氧化碳或其它产物, 释放出能量并生成ATP的过程。

二、细胞呼 吸的方式

有氧呼吸 无氧呼吸

有氧呼吸
1、概念:细胞在氧气的参 与下,通过多种酶的催化作 用,把葡萄糖等有机物彻底 氧化分解,产生二氧化碳和 水,释放能量,生成大量 ATP的过程。

有氧呼吸
有 氧 呼 吸 的 过 程 图 解

有氧呼吸的总反应式:
C6H12O6+6H2O+6O 酶 6CO2+12H2O+ 能量
2
1mol葡萄糖释放2870KJ,有1161KJ 转移至ATP(合成38molATP)

无氧呼吸的定义
无氧呼吸是指活细胞在无氧 条件下,通过酶的催化作用,把葡 萄糖等有机物不彻底氧化分解成为 酒精和二氧化碳或乳酸等物质,同 时释放较少能量,生成少量ATP的 过程。
场所:细胞质基质

无氧呼吸的过程

葡萄糖 酶

少量能量

[H] 丙 酮 酸

乳酸

乳酸 脱氢酶

乙醇 脱氢酶

酒精 + CO2

无氧呼吸的过程
一、葡萄糖的初步分解 场所:细胞质基质
C6H12O6 酶 2丙酮酸+4[H] +能量(少量)

二、丙酮酸不彻底分解 场所:细胞质基质

A.乳酸发酵 酶

2丙酮酸+4[H]

2C3H6O3(乳酸)

B.酒精发酵
2丙酮酸+4[H]


2C2H5OH(酒精) +2CO2

注意:无氧呼吸第二阶段不产生能量

无氧呼吸
1、酒精 C6H12O6 酶 2C2H5OH(酒精)+2CO2+能量
酵母菌和大多数的植物的无氧呼吸属于此种类型
2、乳酸 C6H12O6 酶 2C3H6O3(乳酸)+ 能量
乳酸菌和动物细胞及马铃薯块茎、甜菜块根、玉 米胚细胞在缺氧时的无氧呼吸属于此种类型 在无氧呼吸中,1mol葡萄糖氧化分解成酒精或 乳酸时,只产生2molATP;

无氧呼吸的意义
高等植物在水淹的情况下,可 以进行短暂的无氧呼吸,将葡萄糖分 解为酒精和二氧化碳,释放出能量以 适应缺氧环境条件。
人在剧烈运动时,需要在相 对较短的时间内消耗大量的能量,肌 肉细胞则以无氧呼吸的方式供给能量, 满足人体的需要。

三、探究酵母菌 细胞呼吸的方式

特 1. 怎样控制有氧和无氧条件?

别 关

2. 怎样鉴定酒精和CO2的产生?如何比较

注 的

CO2产生的多少?

问 3. 怎样保证酵母菌在整个实验中能正常生



活?

本讲实验——探究酵母菌细胞呼吸方式
1.实验原理 (1)酵母菌在有氧和无氧的条件下都能生存,属 于兼性厌氧菌。酵母菌进行有氧呼吸能产生大 量的CO2,在进行无氧呼吸时能产生酒精和CO2。

(2)CO2可使澄清的石灰水变浑浊,也可 使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。 根据石灰水混浊程度或溴麝香草酚蓝水 溶液变成黄色的时间长短,可以检测酵 母菌培养液中CO2的产生情况。
(3)橙色的重铬酸钾溶液,在酸性条件下 可与乙醇发生化学反应,变成灰绿色。

有 氧 呼 吸
将装置(甲)连通橡皮球,让空气依次通过3个锥 形瓶,既保证O2的充分供应,又使进入A瓶的空 气先经过NaOH的锥形瓶,清除空气中的CO2,保 证第三个锥形瓶的澄清石灰水变浑浊是由酵母 菌有氧呼吸产生的CO2所致。

无 氧 呼 吸
B瓶应封口放置一段时间,待酵母菌将B瓶 中的氧气消耗完,再连通盛有澄清石灰水 的锥形瓶,确保通入澄清石灰水中的CO2是 由无氧呼吸产生的。

细胞呼吸原理的应用
细胞呼吸的中间产物是各种有机物 之间转化的枢纽,细胞呼吸原理在 生产实践中有广泛的应用。
1.发酵技术 2.农业生产 3.粮食储藏和果蔬保鲜

1.发酵技术
生产啤酒、果酒和白酒等 生产乳酸类、柠檬酸类饮料 生产味精、酱油和醋 应用于垃圾、废水的处理 利用发酵产生沼气

2.农业生产
细胞呼吸为植物吸收营养物质、 细胞的分裂、植株的生长和发育等提 供能量和各种原料,因此,在农业生 产上,要设法适当增强细胞呼吸,以 促进作物的生长发育。
例:水稻生产中的适时露田 和晒田等措施的实质就是为了改善土 壤通气条件以增强根系的细胞呼吸。

3.粮食储藏和果蔬保鲜
细胞呼吸要消耗有机物,使有 机物积累减少。因此,对粮食储藏和果 蔬保鲜来说,又要设法降低细胞的呼吸 强度,尽可能减少有机物的消耗等。
粮食储藏
果蔬保鲜

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。



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