ATP能量的主要来源

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1、第三节ATP能量的主要来源—细胞呼吸问题探讨18世纪，法国化学家拉瓦锡发现物质燃烧时需氧气，并把呼吸作用比作“缓慢燃烧过程”。后来人们发现呼吸作用的实质是有机物氧化分解，并释放能量。讨论：1.呼吸作用与物质的燃烧有什么共同点？2.呼吸作用能够像燃料在体外燃烧那么快吗？3.在无氧条件下，细胞还能够通过呼吸作用释放能量吗？一、细胞呼吸的概念细胞呼吸主要是指有机物（糖类、脂质和蛋白质等）在活细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳和水或一些不彻底的氧化产物（酒精或乳酸），释放能量并生成的ATP的过程。物质燃烧也是物质的氧化分解，燃烧和细胞呼吸

2、有何异同呢？燃烧呼吸作用环境体外细胞内速度快速缓慢共同点：都是物质的氧化分解；都能产生二氧化碳；都能释放出能量。不同点：细胞呼吸的特点有机物在酶的催化下，在温和的条件下氧化分解，能量逐步释放出来，没有剧烈的发光发热现象。细胞呼吸的方式一、有氧呼吸二、无氧呼吸酵母菌时一类单细胞真菌，常用于酿酒和发面。一位学生为了探究酵母菌的呼吸类型，曾经设计和进行过一个实验一段时间后，澄清的石灰水变浑浊酵母菌和葡萄糖液酵母菌和葡萄糖液油脂层实验后，他得出结论：酵母菌能进行有氧呼吸。也能进行无氧呼吸。有氧呼吸有氧呼吸是细胞呼吸的主要类型，是活细胞在氧气的参

3、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，同时释放大量能量，生成许多ATP的过程。场所：线粒体当活细胞以葡萄糖为“燃料”时，有氧呼吸过程主要包括三个阶段。有氧细胞呼吸的过程示意图反应过程：葡萄糖（C6H12O6）少量能量酶O2H2OCO2酶酶第一阶段第二阶段第三阶段[H][H]H2O（线粒体基质）（线粒体内膜）（细胞质基质）2丙酮酸少量能量大量能量※三个阶段的场所、产物分别是什么？释放的能量、生成ATP的量又是怎样？有氧呼吸可分为三个阶段第一阶段：C6H12O6酶2丙酮酸+少量的[H]+少量ATP场所：

4、细胞质基质第二阶段：丙酮酸+H2O酶CO2+大量[H]+少量ATP场所：线粒体第三阶段：[H]+O2酶H2O+大量ATP场所：线粒体有氧呼吸定义:以葡萄糖为底物，细胞有氧呼吸的总反应式为：通过细胞呼吸，1mol葡萄糖在彻底氧化分解后，共释放约2870kJ的能量，其中约1161kJ储存在ATP中，其余主要以热能的形式散失掉。无氧呼吸的定义无氧呼吸是指活细胞无需氧气参与，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物不彻底氧化分解成为乙醇和二氧化碳或乳酸等物质，同时释放较少能量的过程。场所：细胞质基质无氧呼吸的反应式若以葡萄糖为底物，则细胞无氧呼吸的总

5、反应式可归纳为：高等植物：人和动物C6H12O62C2H5OH（酒精）+2CO2+能量酶C6H12O62C3H6O3（乳酸）+能量酶无氧呼吸的意义高等植物在水淹的情况下，可以进行短暂的无氧呼吸，将葡萄糖分解为乙醇和二氧化碳，释放出能量以适应缺氧环境条件。人在剧烈运动时，需要在相对较短的时间内消耗大量的能量，肌肉细胞则以无氧呼吸的方式供给能量，满足人体的需要。有氧呼吸和无氧呼吸有那些主要区别？1.研究发现，发生在细胞中的有氧呼吸和无氧呼吸在反应场所、是否需要氧气、最终的产物和释放能量的多少等方面存在明显的区别（如图）。无氧呼吸2.在无氧呼

6、吸中，1mol葡萄糖氧化分解或乳酸时，只产生2molATP；而在有氧呼吸中，1mol葡萄糖完全氧化时，能够产生36～38molATP。3、有氧呼吸和无氧呼吸途径的比较类型比较项目ATP场所细胞质基质、线粒体细胞质基质是否需氧需要不需要分解产物二氧化碳和水二氧化碳、酒精或乳酸释放能量较多较少有氧呼吸无氧呼吸有氧呼吸与无氧呼吸之间的区别：较多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

7、檬酸类饮料生产味精、酱油和醋应用于垃圾、废水的处理利用发酵产生沼气珠江啤酒厂2.农业生产细胞呼吸为植物吸收营养物质、细胞的分裂、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。水生植物的通气组织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

8、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。粮食的保存果蔬保鲜为了抑制细胞呼吸，果蔬储藏时采用降低氧浓度、冲氮气或降低温