[中学联盟]山西省曲沃中学校人教版高中生物必修一《5-3 ATP的主要来源——细胞呼吸》课件4.ppt

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？ 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。 （三）无氧呼吸 葡萄糖的初步分解 C6H12O6 酶 + 4[H] + 能量 场所：细胞质基质 1、 与有氧呼吸第一阶段相同 （少量） 2C3H4O3 （丙酮酸） 丙酮酸不彻底分解 酶 C3H6O3 细胞质基质 （1）乳酸发酵 2、 （少量） 2C3H4O3 （乳酸） + 能量 例：高等动物、乳酸菌、高等植物的某些器官（马铃薯块茎、甜菜块根等） 酶 + 2CO2+能量 2C3H4O3 （2） 酒精发酵 （少量） C2H5OH （酒精） 例：大多数植物、酵母菌 细胞质基质 3、无氧呼吸总反应式： C6H12O6 酶 2C3H6O3＋少量能量 2C2H5OH＋2CO2＋少量能量 C6H12O6 酶 4、无氧呼吸的主要场所： 细胞质基质 5、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。 在无氧呼吸中，无论是乳酸发酵、还是酒精发酵，都只在第一阶段释放少量能量，生成少量ATP，其余大部分能量则存留在乳酸或酒精中。 无氧呼吸一般是指细胞在无氧条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解成为不彻底的氧化产物，产生乳酸或者酒精和二氧化碳，释放能量，生成少量ATP的过程。 6、无氧呼吸的概念 三、有氧呼吸与无氧呼吸的区别 释放 能量 分解 产物 是否 需氧 呼吸 场所 无氧呼吸 有氧呼吸 主要在线粒体内 需氧参加 CO2 H2O 较多 细胞质基质内 不需氧参加 C3H60 较少 C2H5OH+CO2 葡萄糖 丙酮酸 6H2O+6CO2+能量（大量） 2C2H5OH +2CO2+能量（少量） 2C3H6O3 +能量（少量） 或 酶 酶 有氧呼吸与无氧呼吸之间的联系 1·第一阶段完全相同(从葡萄糖到丙酮酸) 2·实质相同(氧化分解有机物，释放能量) 3·有氧呼吸是在无氧呼吸的基础上进化发展而来的 联系： a.高等植物在水淹、缺氧的情况下，可以进行短时间的无氧呼吸，产生酒精和二氧化碳。 玉米胚、马铃薯块茎、 甜菜块根 ——缺氧时，可产生乳酸； 四、进行无氧呼吸的生物或 器官组织 b.高等动物和人体在剧烈运动时，骨骼肌细胞内就会出现无氧呼吸，在肌肉内产生乳酸， 引起肌肉酸胀。 c.酵母菌 有氧呼吸——二氧化碳和水； 无氧呼吸——酒精和二氧化碳。 五、细胞呼吸原理的应用 选用“创可贴”等敷料包扎伤口，既为伤口敷上了药物，又为伤口创造了疏松透气的环境、避免厌氧病原菌的繁殖，从而有利于伤口的痊愈。 酵母菌是兼性厌氧微生物。酵母菌在适宜的通气、温度和pH等条件下，进行有氧呼吸并大量繁殖；在无氧条件下则进行酒精发酵。 醋酸杆菌是一种好氧细菌。在氧气充足和具有酒精底物的条件下，醋酸杆菌大量繁殖并将酒精氧化分解成醋酸。 谷氨酸棒状杆菌是一种好氧细菌。在有氧条件下，谷氨酸棒状杆菌能将葡萄糖和含氮物质（如尿素、硫酸铵、氨水）合成为谷氨酸。谷氨酸经过人们的进一步加工，就成为谷氨酸钠──味精。 珠江啤酒厂 对于板结的土壤及时进行松土透气，可以使根细胞进行充分的有氧呼吸，从而有利于根系的生长和对无机盐的吸收。此外，松土透气还有利于土壤中好氧微生物的生长繁殖，这能够促使这些微生物对土壤中有机物的分解，从而有利于植物对无机盐的吸收。 水稻的根系适于在水中生长，这是因为水稻 的茎和根能够把从外界吸收来的氧气通过气 腔运送到根部各细胞，而且与旱生植物相比， 水稻的根也比较适应无氧呼吸。但是，水 稻根的细胞仍然需要进行有氧呼吸，所以 稻田需要定期排水。如果稻田中的氧气不 足，水稻根的细胞就会进行酒精发酵，时 间长了，酒精就会对根细胞产生毒害作用 ，使根系变黑、腐烂。 较深的伤口里缺少氧气，破伤风芽 孢杆菌适合在这种环境中生存并大 量繁殖。所以，伤口较深或被锈钉 扎伤后，患者应及时请医生处理。 有氧运动是指人体细胞充分获得氧的情 况下所进行的体育锻炼。人体细胞通过 有氧呼吸可以获得较多的能量。相反， 百米冲刺等无氧运动，是人体细胞在缺氧条件下进行的高速运动。 无