ATP的主要来源—细胞呼吸(带实验)

第3节ATP的主要来源—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，生产二氧化碳和其他产物，释放能量并产生ATP的过程。ATP高能磷酸键中的能量主要来自什么生命活动？1、怎样控制有氧和无氧的条件？2、怎样鉴定生成物?探究：酵母菌细胞呼吸是否需要O2?(生物在有氧和无氧条件下是否都能进行细胞呼吸?)有氧条件无氧条件氢氧化钠的作用：吸收空气中的二氧化碳B瓶应封口放置一段时间后，再连接澄清石灰水的锥形瓶，为什么？将瓶中的氧气消耗掉1、怎样鉴定有无酒精的产生？2、怎样鉴定有无CO2产生？如何比较CO2产生的多少？重铬酸钾溶液在酸性条件下与乙醇发生化学反应，变成灰绿色。二氧化碳可以使澄清的石灰水变浑浊，也可以使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿在变蓝。可根据石灰水变浑浊的程度或者徐麝香草酚蓝水溶液变成黄色的时间长短。现象石灰水十分混浊培养液不能使重铬酸钾变灰绿石灰水有点混浊培养液使重铬酸钾变灰绿有氧条件，酵母菌产生大量的CO2无氧条件，酵母菌产生大量酒精和少量的CO2结论酵母菌在有氧和无氧气的条件下都能进行细胞呼吸。有氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生大量的二氧化碳和水；在无氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生酒精，还产生少量的二氧化碳。1、说出有氧呼吸的场所（区别主要场所）2、画出线粒体并标出各结构名称3、写出有氧呼吸三个阶段发生的场所、反应物、生产物问题探讨一有氧呼吸自主探究：阅读课本P93-94有氧呼吸部分，完成以下内容。C6H12O6酶2丙酮酸+4[H]+能量（少）6CO2+20[H]+能量（少）2丙酮酸+6H2O酶酶12H2O+能量（大量）24[H]+6O2有氧呼吸三个阶段：一、细胞质基质二、线粒体基质三、线粒体内膜C6H12O6有氧呼吸的过程：2C3H4O3酶6CO24[H]能酶H2OO212H2O酶能第二阶段第一阶段第三阶段细胞质基质线粒体基质线粒体内膜酶6H2O能20[H]C6H12O6酶2丙酮酸+4[H]+能量（少）6CO2+20[H]+能量（少）2丙酮酸+6H2O酶酶12H2O+能量（大量）24[H]+6O2+H2O+O2酶CO2+H2OC6H12O6+能量６６６124、归纳有氧呼吸总反应式(1)有H2O参与反应的阶段(2)有O2参与反应的阶段(3)产生能量最多的阶段(4)反应物H2O中O的去向(5)生成物H2O中H、O的来源(6)生成物CO2中C、O的来源5、合作探究葡萄糖2丙酮酸6O212H2O6CO2酶酶酶6H2O大量能量少量能量少量能量4[H]20[H]C6H12O62C3H4O3+H2O+C6H12O6+H2O+O2酶CO2大量能量元素走向66612一二三三二有氧呼吸是指细胞在氧的参与下，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，释放出能量并生成ATP的过程。有氧呼吸的概念7、计算：在细胞内，1mol的葡萄糖彻底氧化分解以后，共释放出2870kJ的能量，其中有1161kJ的能量储存在ATP中，其余的能量都以热能的形式散失了。(高能磷酸键水解时释放的能量为30.54kJ/mol)请你计算一下，有氧呼吸的能量转化效率是多少，这些能量大约能使多少molADP转化为ATP?转化效率大约是40%，大约能使38molADP转化为ATP小结有氧呼吸过程三个阶段比较阶段第一阶段第二阶段第三阶段场所反应物产生ATP数量与氧的关系产物细胞质基质葡萄糖少量无关丙酮酸、[H]线粒体基质丙酮酸+H2O少量无关CO2、[H]线粒体内膜[H]+O2大量需氧H2O问题探讨二无氧呼吸自主探究：阅读课本P94-95无氧呼吸部分，完成以下内容。1、无氧呼吸的场所及过程2、导致产物不同的原因是什么？3、哪一阶段释放能量？酶不同第一阶段无氧呼吸的过程１、无氧呼吸的过程（两个阶段）第一阶段：与有氧呼吸第一阶段完全相同。第二阶段：丙酮酸2C2H5OH+2CO2（酵母菌，高等植物、水淹时植物根）（酒精）(细胞质基质）酶(细胞质基质）2C3H6O3（人和高等动物、玉米胚、马铃薯块茎、甜菜块根、乳酸菌)酶（乳酸）葡萄糖2丙酮酸2酒精(C2H5OH)+2CO2酶少量能量4[H]酶葡萄糖2丙酮酸2乳酸(C3H6O3)酶少量能量4[H]酶无氧呼吸的过程酵母菌，高等植物、淹时植物根人和高等动物、玉米胚、马铃薯块茎、甜菜块根、乳酸菌)无氧呼吸的总反应式•C6H12O6C3H6O3+少量能量•C6H12O62C2H5OH+2CO2+少量能量酶酶无氧呼吸的定义：无氧呼吸是指细胞在无氧条件下，通过多种酶的催化，葡萄糖等有机物不彻底氧化分解生产酒精或乳酸，释放少量能量。发酵：微生物的无氧呼吸。小结：有氧呼吸与无氧呼吸的比较类型有氧呼吸无氧呼吸不同点条件场所产物能量特点联系意义需要O2、酶和适宜温度不需要O2，需要酶和适宜温度细胞质基质和线粒体内细胞质基质CO2和H2OCO2和酒精或乳酸释放大量能量释放少量能量有机物彻底分解，能量完全释放有机物没有彻底分解，能量没有完全释放实质都是分解有机物，释放能量，生成ATP供生命活动需要；第一阶段完全相同1.为生物体各项生命活动提供能量；2.为体内其他化合物的合成提供原料。当堂检测1、下列分别属于有氧呼吸的第几阶段：①产生CO2的阶段（）②产生H2O的阶段（）③氧气参与的阶段（）④产生[H]的阶段（）⑤产生能量最多的阶段（）二三一、二三三2、有氧呼吸第一、二阶段的共同产物是【】A．CO2、ATPB．[H]、ATP、O2C．[H]、ATPD．[H]、ATP、CO2C3.葡萄糖是细胞呼吸最常利用的物质，将一只实验小鼠放入含有放射性18O2气体的容器中，18O2进入细胞后，最先出现的放射性化合物是（）A.丙酮酸B.乳酸C.二氧化碳D.水D4．用18O含的葡萄糖跟踪有氧呼吸过程中的氧原子,18O的转移途径是（）A．葡萄糖→丙酮酸→水B．葡萄糖→丙酮酸→氧C．葡萄糖→氧→水D．葡萄糖→丙酮酸→二氧化碳DC6H12O6(葡萄糖)2C3H4O3(丙酮酸)6CO2+6H2O+能量2C2H5OH+2CO2+能量(酒精)2C3H6O3(乳酸)+能量①②③④氧④酶的不同有氧呼吸无氧呼吸5.根据下图回答问题(1)图中①和②所示的过程是。(2)图中①和③所示的过程是___________。(3)丙酮酸之所以会发生②或③不同的变化，一方面是由于是否有________参与，另一方面是由于__________所造成的。(4)产生对细胞有害作用的物质是图中_______过程。⑤6.在细胞呼吸过程中，若有CO2的放出，则该过程一定不是（）。A．有氧呼吸B．无氧呼吸C．酒精发酵D．乳酸发酵D7．与有氧呼吸相比，无氧呼吸最主要的特点是（）A．分解有机物B．释放能量C．需要酶催化D．有机物分解不彻底D8.种在湖边的玉米，长期被水淹生长不好，其原因是（）A.根细胞吸收水分过多B.营养缺乏C.光合作用的强度不够D.细胞有氧呼吸受阻D