第3节 ATP的主要来源细胞呼吸生命活动需要能量你知道： “呼吸”和“ 呼吸作用”有什么区别 吗？“呼吸”是指生物体或细胞 吸入氧气和呼出二氧化碳的过 程，而“呼吸作用”是指细胞内 有机物分解释放能量的过程。细胞呼吸 VS 呼吸细胞内+ 糖 类+ 水 能 量O2O2肺通气 （呼吸的现象）呼吸器官 血液循环血液循环呼吸器官CO2气体运输+CO2细胞呼吸 （呼吸的本质）细胞呼吸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 二氧化碳或其他产物，释放出能量并生成 ATP的过程。细胞呼吸类型细胞呼吸有氧呼吸：无氧呼吸葡萄糖 C6H12O6 生物体主要的供能物质有氧呼吸细胞在有氧气的参与下，通 过酶的作用，把有机物彻底分解成 二氧化碳和水，同时释放出大量能 量的过程。总反应式C6H12O6+ 6H2O + 6O2 6CO2+ 12H2O +能量酶有氧呼吸 第一阶段：葡萄糖的初步分解场所：细胞质基质第二阶段：丙酮酸彻底分解场所：线粒体第三阶段：H的氧化场所：线粒体葡萄糖 丙酮酸还原氢(H) 酶 线粒体内膜释放少量能量丙酮酸+水 还原氢+二氧化碳酶 线粒体基质还原氢(H) 氧气酶 细胞质基质水释放大量能量释放少量能量C6H12O6能量（少量）2丙酮酸（2C3H4O3）H酶C6H12O6酶2C3H4O3【H】能量(少量)3. 有氧呼吸的过程(三个阶段）C6H12O6能量（少量）2丙酮酸（ 2C3H4O3 ）H能量（少量）H6CO26H2O酶酶2C3H4O3+6H2O 6CO2【H】能量（少量） 酶C6H12O6能量（少量）2丙酮酸（2C3H4O3 ）H能量（少量）HO212H2O+能量（大量 ）6CO26H2O酶酶酶【H】+6O2 12H2O+能量（大量） 酶有氧细胞呼吸的过程示意图有氧呼吸 场场 所 反应应物 产产 物 释释能第一阶阶段第二阶阶段第三阶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 水CO2、 H少量H、O2H2O大量线粒体线粒体对比4、下列分别属于有氧呼吸的第几阶段：产生CO2的阶段（ ） 产生H2O的阶段（ ） 氧气参与的阶段（ ） 产生ATP的阶段（ ） 产生ATP最多的阶段（ ）二 三 三 一、二、三 三1、有机物被彻底氧化分解发生在第几阶段 ？2、呼吸作用过程中吸收的氧气用于第几阶段 ？3、如果你在思考上述问题的时候，消耗了2 摩尔葡萄糖，那么有多少能量转移到了ATP 中？第二阶段第三阶段1161kJx2 有氧呼吸细胞在有氧气的参与下，通 过酶的作用，把有机物彻底分解成 二氧化碳和水，同时释放出大量能 量的过程。有氧呼吸产生的能量其余1709kJ主要以热 能的形式散失掉。1mol葡萄 糖释放能量 2870kJ有1161kJ转移至ATP 能量效率高达40有氧呼吸 VS 燃烧场场 所体内体外条件 常温常压压 酶的催化 高温过过 程分步进进行 平和一次性进进行 剧剧烈能量 部分转转移到ATP 中部分以热能散失全部以光和热热的形式散失氧化 方式有氧呼吸有机物燃烧无氧呼吸1.苹果储存久了，会 有什么气味散发出来 ？2. 剧烈运动后上肢 和下肢骨骼肌往往会 产生什么感觉？ (二)无氧呼吸1、实例高等植物在水淹的情况下C6H12O6解释:苹果储藏久了为什么会有酒 味呢？苹果在储藏过程中进行无氧呼吸 产生了酒精2C2H5OH(酒精)+CO2+能量（少量 ）酶一些高等植物的某些器官：马铃薯块茎、甜菜 块根 、玉米胚、胡萝卜的叶等C6H12O6高等动物和人的某些组织、器官缺氧条件下有些微生物（微生物的无氧呼吸一般叫做发酵）乳酸菌、酵母菌等酶2C3H6O3（乳酸） +能量（少量）通过上述实例，你能说出无氧呼吸 产物有哪些物质吗？酒精和二氧化碳 乳酸 2、过程 ：分两个阶段第一个阶段：第二个阶段：3、场所：细胞质基质(二)无氧呼吸1、实例C6H12O6能量（少量）2丙酮酸（2C3H4O3）H2C2H5OH（酒精）+2CO2酶酶2C3H6O3（乳酸 ）酶4. 反应式：C6H12O6C6H12O6酶酶2C2H5OH 2CO2能量2C3H6O3能量能量（ 196.65kJ）61.08kJATP其余以热能形式散失1moL无氧呼吸产生的能量其余主要以热能的形 式散失掉。1mol葡萄 糖分解为乳酸释放 能量196.65kJ有61.08kJ转移至ATP 能量效率约为31。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 为不彻底氧化产物，同时释放出少量能 量，生成少量ATP的过程。5. 概念：无氧呼吸是否有害 ？酒精和乳酸在细胞中大量积 累对细胞有毒害作用，且释 放的能量太少，不足维持生 命活动的需求。大多数生物 不能长时间用无氧呼吸维持 生命！生物体或部分组织器官在缺氧 条件下，无氧呼吸作为有氧呼 吸的补充，是生物的适应性的 表现!无氧呼吸是否有利 ？有氧呼吸是在无氧 呼吸的基础上发展而来 的，由于有氧呼吸比无 氧呼吸优越，有氧呼吸 逐渐成为绝大多数生物 的主要呼吸形式，但还 保留着无氧呼吸的能力 。细胞呼吸的发生 地球形成初期，大气 中不含游离氧。当时 的生物进行无氧呼吸 。随着绿色植物出现，有氧 呼吸渐渐发展起来，成为 现今生物细胞呼吸的主要 形式。葡萄糖丙酮酸6CO2 +12H2O+能量（大量）2C2H5OH +2CO2+能量（少量）2C3H6O3 +能量（少量）或酶酶（三）有氧呼吸与无氧呼吸的关系：有氧呼吸与无氧呼吸的区别与联系：细胞质基质、线粒体 细胞质基质需O2、酶 不需O2、需酶H2O、CO2 C2H5OH、CO2或 C3H6O3彻底 不彻底较多 较少有氧呼吸和无氧呼吸第一个阶段是相同的 分解有机物，释放能量 有氧呼吸 无氧呼吸不 同 点场场所条件产产物分解程度释释放能量相 同 点联联系实质实质思考 低效率的无氧呼 吸为什么得以保 存至今？大多数生物不能 长时间地进行无 氧呼吸，为什么 ？继续思考 保存新鲜蔬菜应该 密封保存，还是敞 开保存？为什么要定期 为种庄稼的土 地松土？有氧呼吸产生的能量第一、细胞呼吸 能为生物体的 生命活动提供 能量。 第二、细胞呼吸能 为体内其他化合物 的合成提供原料。ATP细胞呼吸 中产物合成氨基酸合成脂类转化为其他糖类1、与有氧呼吸相比，无氧呼吸最主要的特点是、分解有机物、释放能量、需要酶催化、有机物分解不彻底2、新鲜蔬菜放在冰箱的冷藏室中，适当延长保 鲜时间的生理原因是A、呼吸作用减弱B、呼吸作用加强C、光合作用减弱D、促进了物质的分解DA低温下，酶的活性受 到抑制，从而降低了 呼吸作用的强度，减 少了有机物的消耗3、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、光合作用强度不够D、细胞有氧呼吸受阻 4、同样消耗mol的葡萄糖，有氧呼吸的能 量转化效率是无氧呼吸能量转化效率的、20倍、19倍、倍多、12.7个百分点DB植物根细胞要吸收水 分和无机盐，无机盐 离子是通过主动运输 进入植物细胞的，需 要能量和载体！无氧呼吸释放的能 量形成2个ATP，有 氧呼吸释放的能量 形成38个ATP5 5、陆生植物不能长期忍受无氧呼吸，其原因是、陆生植物不能长期忍受无氧呼吸，其原因是 产生的酒精对细胞有毒害作用产生的酒精对细胞有毒害作用 产生的乳酸对细胞有毒害作用产生的乳酸对细胞有毒害作用没有专门的无氧呼吸结构没有专门的无氧呼吸结构 产生产生的能量太少的能量太少A A、 B B、 C C、 D D、6 6、蛔虫在体外培养难成活的原因是、蛔虫在体外培养难成活的原因是、失去运动能力 、失去运动能力 、失去捕食的能力、失去捕食的能力、不能忍受较高氧分压 、不能忍受较高氧分压 、感觉、感觉太迟钝太迟钝大多数植物 无氧呼吸产 生的是酒精 ！蛔虫是严格 的厌氧型生 物！7 7、豌豆发芽的早期，、豌豆发芽的早期，COCO释放量比释放量比OO吸收量多吸收量多 倍，这是因为种子此时的（倍，这是因为种子此时的（ ）、无氧呼吸比有氧呼吸强 、无氧呼吸比有氧呼吸强 、光合作用比呼吸作用强、光合作用比呼吸作用强、有氧呼吸比无氧呼吸强 、有氧呼吸比无氧呼吸强 、呼吸作用比光合作用强、呼吸作用比光合作用强8 8、贮存水果和粮食时，充加、贮存水果和粮食时，充加COCO或抽取空气，能延长或抽取空气，能延长 贮存的时间，主要是由于（贮存的时间，主要是由于（ ）、抑制有氧呼吸 、抑制有氧呼吸 、促进有氧呼吸、促进有氧呼吸、抑制无氧呼吸 、抑制无氧呼吸 、促进无氧呼吸、促进无氧呼吸无氧呼吸生成酒精不 吸收氧气但释放二氧 化碳，有氧呼吸吸收 的氧气和释放的二氧 化碳比例为1呼吸作用受空气中氧气浓 度的影响，采取这些措施 是为了降低氧气浓度，从 而减弱呼有氧呼吸,9、高等植物的细胞呼吸只发生在、活细胞、含有叶绿体的细胞、不含叶绿体的细胞、气孔周围的细胞练 习 题A10、假如在宇宙空间站内的绿色植 物积累了120摩尔的O2，可供宇航 员氧化分解多少摩尔的葡萄糖？ 分解葡萄糖所释放的能量大约有 多少千焦转移给了ATP？练 习 题120/6=20摩尔1161*20=23220千焦C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量11、下列关于植物细胞呼吸的叙述，正确的是、细胞呼吸的中间产物丙酮酸可以通过线粒 体双层膜、是否产生CO2是有氧呼吸和无氧呼吸的主 要区别、高等植物进行有氧呼吸，不能进行无氧呼 吸、种子库中贮藏的风干种子不进行细胞呼吸练 习 题A12、在有氧呼吸的过程中，进入细胞的 氧将1. 与氢结合生成水2. 与碳结合生成CO23. 在线粒体中被消耗4. 在线粒体与细胞质基质中被消耗、1、3 、1、4、2、3 、2、4练 习 题A13、有氧呼吸第二个阶段能顺利进行的 必备条件，除需相应的酶参与外，还 必需、在无氧条件下进行 、在有氧条件下进行、有大量ATP参与 、在黑暗条件下进行练 习 题B