福建省泉州市第十五中學(xué)高中生物《第5章 第4節(jié) ATP的主要來(lái)源－細(xì)胞呼吸》課件 新人教版

ATP的作用的作用能源物質(zhì)能源物質(zhì)利用利用肌肉收縮肌肉收縮（機(jī)械能）（機(jī)械能）神經(jīng)傳導(dǎo)神經(jīng)傳導(dǎo) 生物電生物電 （電能）（電能）合成代謝合成代謝（滲透能）（滲透能）吸收分泌吸收分泌（化學(xué)能）（化學(xué)能）ADPPiATP合成酶合成酶水解酶水解酶糖類糖類脂肪脂肪蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)釋放釋放直接能源直接能源物質(zhì)物質(zhì)生命活動(dòng)生命活動(dòng)？ 有機(jī)物有機(jī)物（糖類、脂肪和蛋白質(zhì)）（糖類、脂肪和蛋白質(zhì)）在細(xì)胞內(nèi)在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過(guò)一系列的經(jīng)過(guò)一系列的，生成，生成或或其他其他產(chǎn)物產(chǎn)物，釋放出，釋放出 并生成并生成的過(guò)程。的過(guò)程。燃燒燃燒呼吸作用呼吸作用環(huán)境環(huán)境速度速度& 共同點(diǎn)：都是物質(zhì)的共同點(diǎn)：都是物質(zhì)的氧化分解氧化分解；都能產(chǎn)生；都能產(chǎn)生二氧二氧 化碳化碳；都能；都能釋放出能量釋放出能量。呼吸作用與燃燒呼吸作用與燃燒酵母菌：一種單細(xì)胞的真菌（真核生物），在有氧酵母菌：一種單細(xì)胞的真菌（真核生物），在有氧和無(wú)氧條件下都能生存，屬于和無(wú)氧條件下都能生存，屬于菌。菌。單細(xì)胞單細(xì)胞真核真核生物生物生長(zhǎng)周期生長(zhǎng)周期短短增殖速度增殖速度快快1 1、酵母菌是單細(xì)胞真菌屬于兼性厭氧菌。進(jìn)行有氧呼吸產(chǎn)、酵母菌是單細(xì)胞真菌屬于兼性厭氧菌。進(jìn)行有氧呼吸產(chǎn)生水和生水和，無(wú)氧呼吸產(chǎn)生，無(wú)氧呼吸產(chǎn)生和和 。2 2、 COCO2 2的檢測(cè)方法的檢測(cè)方法（1 1）COCO2 2使使澄清石灰水澄清石灰水變變。 （2 2）COCO2 2使使溴麝香草酚藍(lán)溴麝香草酚藍(lán)水溶液由水溶液由藍(lán)藍(lán)變變綠綠再變?cè)僮儭? 3、酒精的檢測(cè)、酒精的檢測(cè)橙色橙色的的重鉻酸鉀重鉻酸鉀溶液在溶液在性下與酒精發(fā)生反應(yīng)，變成性下與酒精發(fā)生反應(yīng)，變成色。色。CO2有氧呼吸的概念有氧呼吸有氧呼吸氧和酶氧和酶大量大量徹底徹底活細(xì)胞活細(xì)胞范圍范圍條件條件有機(jī)物分解程度有機(jī)物分解程度合成合成ATP有氧呼吸：有氧呼吸：是指細(xì)胞在是指細(xì)胞在 的參與下，通過(guò)的參與下，通過(guò)的催的催化作用，把糖類等有機(jī)物化作用，把糖類等有機(jī)物氧化分解，產(chǎn)生出二氧化分解，產(chǎn)生出二氧化碳和水，釋放能量，生成氧化碳和水，釋放能量，生成ATP的過(guò)程。的過(guò)程。有氧呼吸的主要場(chǎng)所嵴嵴增加內(nèi)膜的增加內(nèi)膜的表面積表面積基質(zhì)基質(zhì)含有酶含有酶少量的少量的DNADNA內(nèi)膜內(nèi)膜含有酶含有酶外膜外膜界限膜界限膜線粒體結(jié)構(gòu)示意圖線粒體結(jié)構(gòu)示意圖C6H12O6 + 6H2O + 6O2 6CO2 + 12H2O + 能量能量酶酶有氧呼吸的反應(yīng)式為什么要以葡萄為什么要以葡萄糖作為底物？糖作為底物？原料中三個(gè)氧原料中三個(gè)氧的去處的去處幾種酶？幾種酶？能量的能量的去處去處兩邊的水能否兩邊的水能否約掉？約掉？?jī)蛇叺乃芊駜蛇叺乃芊窦s掉？約掉？有氧呼吸的過(guò)程第三第三階段階段第二階段第二階段第一階段第一階段C6H12O6丙酮酸丙酮酸H能量能量H酶酶CO2能量能量熱能熱能ADP+Pi少量少量ATPH2O能量能量ADP+Pi大量大量ATP熱能熱能少量少量ATP熱能熱能ADP+PiO2H2O細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)酶酶合成合成合成合成線粒體基質(zhì)線粒體基質(zhì)合成合成線粒體內(nèi)膜線粒體內(nèi)膜有氧呼吸的過(guò)程第三第三階段階段第二階段第二階段第一階段第一階段C6H12O6丙酮酸丙酮酸H能量能量H酶酶CO2能量能量熱能熱能ADP+Pi少量少量ATPH2O能量能量ADP+Pi大量大量ATP熱能熱能少量少量ATP熱能熱能ADP+PiO2H2O細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)線粒體基質(zhì)線粒體基質(zhì)線粒體內(nèi)膜線粒體內(nèi)膜C6H12O6酶酶丙酮酸丙酮酸（2個(gè)）個(gè)）H少量能量少量能量CO2（6個(gè)）個(gè)）少量能量少量能量HO2（6個(gè)）個(gè)）H20（12個(gè)）個(gè)）酶酶酶酶大量能量大量能量第一階段第一階段 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)第第三三階階段段內(nèi)內(nèi)膜膜第第二二階階段段基基質(zhì)質(zhì)有氧呼吸過(guò)程有氧呼吸過(guò)程（P93P93）有氧呼吸的過(guò)程有氧呼吸的過(guò)程對(duì)有氧呼吸的理解C6H12O6酶酶酶酶+ 能量能量(38ATP)酶酶第一階段第一階段:2C3H4O3(丙酮酸丙酮酸) + 4H+ 能量能量(2ATP)第二階段第二階段:2C3H4O3 + 6H2O6CO2+ 20H + 能量能量(2ATP)第三階段第三階段:24H + 6O212H2O + 能量能量(34ATP)C6H12O6+ 6H2O + 6O26CO2 + 12H2O酶酶1、有氧呼吸能量釋放是逐步且緩慢的；、有氧呼吸能量釋放是逐步且緩慢的；2、只有第三階段需要、只有第三階段需要O2生成生成H2O；3、CO2是在線粒體中形成的，其中的氧來(lái)自是在線粒體中形成的，其中的氧來(lái)自C6H12O6中的中的O。三個(gè)階段的三個(gè)階段的相同之處？相同之處？有氧呼吸的過(guò)程有氧呼吸的過(guò)程細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)基質(zhì)主要是主要是葡萄糖葡萄糖丙酮酸丙酮酸H少量少量丙酮酸丙酮酸CO2、H少量少量H、O2H2O大量大量線粒體線粒體線粒體線粒體有氧呼吸三個(gè)階段的比較熱能熱能葡萄糖葡萄糖（1mol）CO2+H2O能量能量ADPADPPiPiATPATP用于各項(xiàng)用于各項(xiàng)生命活動(dòng)生命活動(dòng)/2870kJ/2870kJ1161kJ1161kJ（體溫的來(lái)源）（體溫的來(lái)源）40.452870kJ2870kJ1161kJ1161kJ探究點(diǎn)一C6H12O6酶酶第一階段第一階段:2C3H4O3(丙酮酸丙酮酸) + 4H+ 能量能量(2ATP)酶酶第三階段第三階段:24H + 6O212H2O + 能量能量(34ATP)第二階段第二階段:2C3H4O3 + 6H2O6CO2+ 20H + 能量能量(2ATP)酶酶探究點(diǎn)一C6H12O6酶酶第一階段第一階段:2C3H4O3(丙酮酸丙酮酸) + 4H+ 能量能量(2ATP)酶酶第三階段第三階段:24H + 6O212H2O + 能量能量(34ATP)第二階段第二階段:2C3H4O3 + 6H2O6CO2+ 20H + 能量能量(2ATP)酶酶探究點(diǎn)一C6H12O6酶酶第一階段第一階段:2C3H4O3(丙酮酸丙酮酸) + 4H+ 能量能量(2ATP)酶酶第三階段第三階段:24H + 6O212H2O + 能量能量(34ATP)第二階段第二階段:2C3H4O3 + 6H2O6CO2+ 20H + 能量能量(2ATP)酶酶有機(jī)物分解程度有機(jī)物分解程度無(wú)氧呼吸的概念無(wú)氧呼吸無(wú)氧呼吸只要酶只要酶少量少量不徹底不徹底部分活細(xì)胞部分活細(xì)胞范圍范圍條件條件合成合成ATP無(wú)氧呼吸：無(wú)氧呼吸：是指細(xì)胞在是指細(xì)胞在 條件下，通過(guò)條件下，通過(guò) 的的催化作用，把糖類等有機(jī)物分解成為催化作用，把糖類等有機(jī)物分解成為 的氧的氧化產(chǎn)物，同時(shí)釋放能量，合成化產(chǎn)物，同時(shí)釋放能量，合成ATP的過(guò)程。的過(guò)程。2ATP無(wú)氧呼吸的過(guò)程無(wú)氧呼吸的過(guò)程無(wú)氧呼吸的理解第一階段第一階段:C6H12O6酶酶2C3H4O3(丙酮酸丙酮酸) + 4H+ 能量能量(2ATP)第二階段第二階段:2C3H4O3酶酶2C2H5OH（酒精）（酒精）+ 2CO2 2C3H6O3 （乳酸）（乳酸）酶酶說(shuō)說(shuō)明明1、第一階段為糖酵解脫氫過(guò)程，產(chǎn)生能量；、第一階段為糖酵解脫氫過(guò)程，產(chǎn)生能量；2、第二階段消耗氫，但、第二階段消耗氫，但不不產(chǎn)生能量。其中酒產(chǎn)生能量。其中酒精為分解形成的，乳酸為轉(zhuǎn)化形成的。精為分解形成的，乳酸為轉(zhuǎn)化形成的。說(shuō)說(shuō)明明反應(yīng)式1、C6H12O6酶酶2C2H5OH（酒精）（酒精）+ 2CO2 + 能量能量2C3H6O3 （乳酸）（乳酸）+ 能量能量2、C6H12O6酶酶1、大部分植物可進(jìn)行此方式無(wú)氧呼吸，如蘋(píng)果等；、大部分植物可進(jìn)行此方式無(wú)氧呼吸，如蘋(píng)果等；2、微生物稱為酒精發(fā)酵；、微生物稱為酒精發(fā)酵；3、一般的陸生植物不能長(zhǎng)期忍受此種無(wú)氧呼吸。、一般的陸生植物不能長(zhǎng)期忍受此種無(wú)氧呼吸。說(shuō)說(shuō)明明2、微生物稱為乳酸發(fā)酵；、微生物稱為乳酸發(fā)酵；1、高等動(dòng)物和人的骨骼肌、小部分植物可進(jìn)行此、高等動(dòng)物和人的骨骼肌、小部分植物可進(jìn)行此 方式無(wú)氧呼吸，如馬鈴薯塊莖和玉米胚等；方式無(wú)氧呼吸，如馬鈴薯塊莖和玉米胚等；熱能熱能葡萄糖葡萄糖（1mol）乳酸乳酸能量能量ADPADPPiPiATPATP用于各項(xiàng)用于各項(xiàng)生命活動(dòng)生命活動(dòng)/196.65kJ/196.65kJ61.08k61.08kJ J（體溫的來(lái)源）（體溫的來(lái)源）31.06196.65kJ196.65kJ61.08k61.08kJ J 高等植物在高等植物在水淹水淹的情況下，可以進(jìn)行的情況下，可以進(jìn)行短暫的無(wú)氧呼吸，將葡萄糖分解為乙醇和短暫的無(wú)氧呼吸，將葡萄糖分解為乙醇和二氧化碳，釋放出能量以適應(yīng)二氧化碳，釋放出能量以適應(yīng)缺氧缺氧環(huán)境條環(huán)境條件。件。 人在劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)，需要在相對(duì)人在劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)，需要在相對(duì)較短較短的時(shí)的時(shí)間內(nèi)消耗大量的能量，肌肉細(xì)胞則以無(wú)氧間內(nèi)消耗大量的能量，肌肉細(xì)胞則以無(wú)氧呼吸的方式供給能量，滿足人體的需要。呼吸的方式供給能量，滿足人體的需要。有氧呼吸與無(wú)氧呼吸的區(qū)別與聯(lián)系有氧呼吸與無(wú)氧呼吸的區(qū)別與聯(lián)系探究點(diǎn)二第一階段第一階段:C6H12O6酶酶2C3H4O3(丙酮酸丙酮酸) + 4H+ 能量能量(2ATP)第二階段第二階段:2C3H4O3酶酶2C2H5OH（酒精）（酒精）+ 2CO2 2C3H6O3 （乳酸）（乳酸）酶酶探究點(diǎn)二第一階段第一階段:C6H12O6酶酶2C3H4O3(丙酮酸丙酮酸) + 4H+ 能量能量(2ATP)第二階段第二階段:2C3H4O3酶酶2C2H5OH（酒精）（酒精）+ 2CO2 2C3H6O3 （乳酸）（乳酸）酶酶中間中間產(chǎn)物產(chǎn)物終產(chǎn)物終產(chǎn)物探究點(diǎn)二2、大部分植物可進(jìn)行此方式無(wú)氧呼吸（如蘋(píng)果等）、酵、大部分植物可進(jìn)行此方式無(wú)氧呼吸（如蘋(píng)果等）、酵母菌。動(dòng)物不可進(jìn)行酒精方式的無(wú)氧呼吸。母菌。動(dòng)物不可進(jìn)行酒精方式的無(wú)氧呼吸。1、有氧呼吸的高等動(dòng)物和人的部分細(xì)胞（如骨骼?。?、有氧呼吸的高等動(dòng)物和人的部分細(xì)胞（如骨骼肌）、小部分植物（如馬鈴薯塊莖和玉米胚）、乳酸菌等的無(wú)氧小部分植物（如馬鈴薯塊莖和玉米胚）、乳酸菌等的無(wú)氧呼吸產(chǎn)物為乳酸。呼吸產(chǎn)物為乳酸。探究點(diǎn)二影響呼吸作用速率的外界因素：溫度、CO2 、O2、水分影響呼吸作用速率的外界因素：溫度、CO2 、O2、水分糧食貯藏糧食貯藏珠江啤酒廠珠江啤酒廠利用麥芽、葡萄、糧利用麥芽、葡萄、糧食和酵母菌以及發(fā)酵罐等，食和酵母菌以及發(fā)酵罐等，在控制通氣的情況下，可在控制通氣的情況下，可以生產(chǎn)生各種酒；利用淀以生產(chǎn)生各種酒；利用淀粉、醋酸菌或谷氨酸桿菌粉、醋酸菌或谷氨酸桿菌以及發(fā)酵罐，在控制通氣以及發(fā)酵罐，在控制通氣的情況下，可以生產(chǎn)食醋的情況下，可以生產(chǎn)食醋或味精?；蛭毒＞凭凭卸局卸居醒鹾粑蜔o(wú)氧呼吸的比較 例例 有甲、乙兩組等量的酵母菌，甲組酵母菌進(jìn)行有氧有甲、乙兩組等量的酵母菌，甲組酵母菌進(jìn)行有氧呼吸，乙組酵母菌進(jìn)行無(wú)氧呼吸，若它們消耗了等量的呼吸，乙組酵母菌進(jìn)行無(wú)氧呼吸，若它們消耗了等量的C6H12O6，則它們消耗的，則它們消耗的O2 之比為之比為_(kāi)，放出的，放出的CO2之之比為比為_(kāi)，產(chǎn)生的，產(chǎn)生的ATP之比之比_。解解析析1、 C6H12O6+ 6H2O+ 6O2 6CO2+12H2O+能量能量(38ATP)酶酶2、C6H12O6酶酶2C2H5OH+ 2CO2 + 能量能量(2ATP)3、消耗、消耗O2之比為之比為 6:0；4、放出、放出CO2之比為之比為 3:1；5、產(chǎn)生、產(chǎn)生ATP之比為之比為 19:1。