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1、第3节 ATP的主要来源细胞呼吸拉瓦锡研究人的呼吸作用 拉瓦锡研究人的呼吸作用呼吸作用与燃烧 呼吸作用与燃烧细胞呼吸的概念有氧呼吸有氧呼吸1.1.有氧呼吸有氧呼吸过程过程葡萄糖的初步分解 葡萄糖的初步分解C C6 6H H12 12O O6 6酶 酶2CH 2CH3 3COCOOH+4 H+COCOOH+4 H+能量 能量（丙酮酸）（丙酮酸）（少量）（少量）场所：细胞质基质 场所：细胞质基质丙酮酸彻底分解 丙酮酸彻底分解酶 酶6CO 6CO2 2+20 H+20 H+能量 能量（少量）（少量）场所：线粒体 场所：线粒体2CH 2CH3 3COCOOH COCOOH（丙酮酸）（丙酮酸）H H的氧
2、化 的氧化酶 酶12H 12H2 2O O+能量 能量（大量）（大量）场所：线粒体 场所：线粒体24H+6O 24H+6O2 2+6H+6H2 2O O有氧呼吸2.2.主要场所：主要场所：线粒体 线粒体3.3.能量去向：能量去向：一部分以热能形式散失 一部分以热能形式散失(约 约60%)60%)；另一部分转移到 另一部分转移到ATP ATP中 中(约 约40%)40%)。4.4.总反应式：总反应式：C C6 6H H12 12O O6 6+6H+6H2 2O+6O O+6O2 2 6CO 6CO2 2+12H+12H2 2O+O+能量 能量 酶 酶5.5.概念：概念：有氧呼吸是指细胞在氧的参与
3、下，通过多种酶的催化 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 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，生成许多 水，释放能量，生成许多ATP ATP 的 的过程。过程。有氧呼吸无氧呼吸1.1.过程过程与有氧呼吸第一阶段相同葡萄糖的初步分解 葡萄糖的初步分解C C6 6H H12 12O O6 6酶 酶2CH 2CH3 3COCOOH+4 H+COCOOH+4 H+能量 能量（丙酮酸）（丙酮酸）（少量）（少量）场所：细胞质基质 场所：细胞质基质丙酮酸不彻底分解 丙酮酸不彻底分解 场所：细胞质基质 场所：细胞质基质
4、C C6 6H H12 12O O6 6酶 酶2CH 2CH3 3COCOOH COCOOH（丙酮酸）（丙酮酸）酶 酶2C 2C3 3H H6 6O O3 3（乳酸）（乳酸）+能量 能量A.A.乳酸发酵 乳酸发酵 例：高等动物、乳酸菌、高等植物的某些器官（马 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）铃薯块茎、甜菜块根等）C C6 6H H12 12O O6 62CH 2CH3 3COCOOH COCOOH（丙酮酸）（丙酮酸）酶 酶2C 2C2 2H H5 5OH OH（酒精）（酒精）+2CO 2CO2 2+能量 能量B.B.酒精发酵 酒精发酵 例：大多数植物、酵母菌
5、例：大多数植物、酵母菌酶 酶无氧呼吸2.2.实例实例a.a.高等植物在水淹的情况下，可以进行短时间的无氧呼吸 高等植物在水淹的情况下，可以进行短时间的无氧呼吸b.b.高等动物和人体在剧烈运动时，骨骼肌细胞内就会出现 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。肌肉酸胀。无氧呼吸。肌肉酸胀。c.c.酵母菌在缺氧的条件下，可以将有机物分解成酒精和二 酵母菌在缺氧的条件下，可以将有机物分解成酒精和二氧化碳。氧化碳。3.3.概念概念有氧呼吸与无氧呼吸的区别与联系有氧呼吸与无氧呼吸的区别与联系有氧呼吸与无氧呼吸的区别与联系有氧呼吸与无氧呼吸的区别与联系有氧呼吸 有氧呼吸 无氧呼吸 无氧呼吸
6、呼吸场所 呼吸场所是否需氧 是否需氧分解产物 分解产物释放能量 释放能量主要在线粒体内 主要在线粒体内需氧分子参加 需氧分子参加CO CO2 2、H H2 2O O较多 较多细胞质基质 细胞质基质不需氧 不需氧CO CO2 2、C C2 2H H5 5OH OH 或 或C C3 3H H6 6O O3 3较少 较少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、酱油和醋生产单细胞蛋白应用于垃圾、废水的处理利用发酵产生沼气
7、2.农业生产 细胞呼吸为植物吸收营养物质、细胞的分、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
8、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01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68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。1贮藏水果和粮食时，充加或抽取空气，能延长贮藏时间，主要作用是（）。A促进有氧呼吸 B抑制有氧呼吸 C促进光合作用 D抑制无氧呼吸【评析】贮藏粮食时，要尽可能减弱其呼吸作用，因为呼吸作用会消耗有机物，会使粮食质量下降，产生的水分和热量也容易引起粮食发霉变质。根据呼吸作用的原理，可以用干燥的方法减少细胞内的自由水，减弱各种化学反应的进行；充氮气
9、、抽真空的方法可以减少有氧呼吸的所需的氧气，充或抽取空气，都可以降低的浓度，这些方法都能够抑制有氧呼吸。【答案】B。2研磨酵母菌后离心处理，得到上清液（含细胞质基质）和沉淀（含细胞器）。将等量的上清液，沉淀和未经处理的匀浆，依次置入甲、乙、丙3支试管中，分别进行3项独立的实验，请分析实验的结果。（1）向3支试管分别滴加等量的葡萄糖后，丙管内的最终 产 物 是 _，甲 管 是 _，乙 管 是_。（2）向3支试管分别滴加等量的丙酮酸后，乙管内的最终 产 物 是 _，甲 管 是 _，丙 管 是_。（3）向3支试管分别加入荧光素（能发光的物质），重复实验（1），则丙管_，甲管_，乙管_。（1）二氧化碳
10、和水，二氧化碳和酒精，葡萄糖（2）二氧化碳和水，二氧化碳和酒精，二氧化碳和水（3）发光最强，次之，基本无荧光1在有氧呼吸过程中，进入细胞中的氧将（）。与氢结合生成水 与碳结合生成二氧化碳 在线粒体中被消耗 在线粒体和细胞质基质中被消耗 A B C D 2有氧呼吸中产生能量最多的是（）。A形成二氧化碳时 B形成H时 C形成水时 D形成丙酮酸时3下列有关有氧呼吸的叙述中，正确的是（）。A此过程的第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸，产生少量H和ATP B此过程的第二阶段是丙酮酸分解成水和二氧化碳，产生少量的ATP C此过程的第三阶段是葡萄糖氧化成水和二氧化碳，产生大量的ATP D此过程必须有氧分子参与，始
11、终在线粒体中进行 4下列有关呼吸作用的叙述中，正确的是（）。A在细胞呼吸中，中间产物丙酮酸的水解是在线粒体中进行的 B是否产生二氧化碳是有氧呼吸和无氧呼吸的主要区别 C高等植物进行有氧呼吸，不能进行无氧呼吸 D种子库中贮存的风干种子不进行呼吸作用5经测定，蚕豆种子在发芽的早期，二氧化碳的释放量比氧气的吸收量大34倍，这说明此时的蚕豆是（）。A只进行有氧呼吸 B无氧呼吸比有氧呼吸占优势 C只进行无氧呼吸 D有氧呼吸比无氧呼吸占优势 6有氧呼吸与无氧呼吸的相同点是（）。都在线粒体中进行 都需要酶 都需要氧 都产生ATP 都经过生成丙酮酸的反应 A B C D7高等植物有氧呼吸和无氧呼吸，都能产生（
12、），它们分别形成于（）。细胞质基质 叶绿体 核糖体 线粒体 A B C D 8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 9由葡萄糖生成二氧化碳，可能的生理过程是 A光合作用、有氧呼吸 B有氧呼吸、无氧呼吸（生成乳酸）C有氧呼吸、无氧呼吸（生成酒精）D光合作用、无氧呼吸（生成酒精）10在进行水稻种子浸种催芽时，谷堆太大，水又加多了，结果出现烂种烂芽，原因是（）。A细菌繁殖破坏种子和幼芽 B体积太大，中心温度过高 C无氧呼吸产生酒精 D无氧呼吸产生乳酸 11用含的葡萄糖跟踪有氧呼吸过程中的氧原子，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