第三节、ATP的主要来源-细胞呼吸

厌氧型微生物
蛔虫 无氧生活环境的部分动物。 酵母菌 兼性厌氧型生物
破伤风杆菌
有氧呼吸与无氧呼吸比较
有氧呼吸 无氧呼吸
呼吸场所 主要在线粒体内 细胞质基质内 是否需氧 需氧分子参加 不需氧分子参加 分解产物
CO2 H2O
CO2 C2H5OH C 3H 60 3
较少能量 有氧呼吸和无氧呼吸的相同之处： 都在细胞质内,由葡萄糖的先分解成丙酮酸 都是在酶的催化下进行的； 都有能量释放。
马铃薯块茎、甜菜块根、胡萝卜和玉
米胚及乳酸菌等产生乳酸。
高等动物和人体剧烈运动时，骨骼肌
组织出现无氧呼吸，产生乳酸。
进行无氧呼吸的生物与细胞
哺乳动物成熟的红细胞 进行有氧呼吸的动植物保留无氧呼吸
的能力。如细胞内失去线粒体，则只 反硝化细菌、产甲烷杆菌、乳酸菌、 能进行无氧呼吸。
第3节 ATP的主要来源 细胞呼吸
②细胞呼吸的类型及应用
有氧呼吸（主要形式） 无氧呼吸
（一）有氧呼吸怎样进行？
细胞质基质 6O2 ③
能
酶
C6H12O6 ① 酶
4[H] 2丙酮酸
能
热 2ATP
②
20[H]
6H2O
酶
能
热 34ATP
热 2ATP
12H2O
6CO2
线粒体
有氧呼吸的过程：
1、葡萄糖的初步分解 细胞质基质 酶 2C3H4O3 +4[H]+能量(少量) C6H12O6
3.如图所示的曲线，表示的是一个贮藏白菜的地窖，随着 氧气的消耗，二氧化碳浓度变化的情况。请回答： (1)A—B段O2的消耗量很大，CO2浓度上升也很快，白菜在 有氧 进行___________ 呼吸。 (2)C—D 段 O2 浓度接近于 0 ，而 CO2 浓度仍在上升，白 无氧 菜在进行___________ 呼吸。
2.右图是种子萌发成 幼苗时糖类含量的变 化，请据图回答： （l）导致AB段淀粉 下降的原因是 萌发时呼吸旺盛， 淀粉分解，为萌发提供物质和能量 ___________________________。 （2）葡萄糖在D点之前含量增加，葡萄糖的来 淀粉的水解 。 源是___________ （3）在B点后淀粉含量开始增加，其原因是 _______________________________ 幼苗开始进行光合作用产物为淀粉 。
三、细胞呼吸原理的应用
1.发酵技术 2.农业生产 3.粮食储藏和果蔬保鲜
四、影响呼吸作用的因素
内部因素：
线粒体数目多，呼吸强度大。
代谢旺盛，呼吸强度大。
生长旺盛的、幼嫩的器官的呼吸
较生长缓慢的、年老器官的呼吸 为强
四、影响呼吸作用的因素
外部因素：
温度
氧气
水 二氧化碳含量
例1、一运动员正在进行长跑锻练，从他的大腿肌细 胞中检测到3种化学物质，其浓度变化如下图。图中 P、Q、R三曲线依次代表 A、 O2、CO2、乳酸 B、乳酸、CO2、O2 C、 CO2、O2、乳酸 D、 CO2、乳酸、O2
(3)B—C段O2浓度已很低， CO2浓度几乎不上升， 原因是有氧呼吸进行得很慢 ______________。 。 而无氧呼吸尚被氧气所抑制 (4)为了有益较长时间地贮 藏大白菜，应把地窖里的O2 Ｂ—Ｃ 段 浓度控制在__________ 范围内。
判断细胞呼吸方式
1、现有甲酵母菌进行有氧呼吸，乙酵母菌 进行发酵，若它们消耗了等量的葡萄糖， 则它们放出的CO2与甲酵母菌吸入O2之比 为 Ａ．1︰2 Ｃ．3︰4 Ｂ．2︰3 Ｄ．4︰3
第一阶段 与有氧呼 吸相同
2乳酸
无氧呼吸的反应式：
C6H12O6
酶
2C2H5OH + 2CO2 + 能量
2C3H6O3（乳酸）+能量
C6H12O6 酶
百度文库能量去向：
1mol葡萄糖释放196.65KJ，有61.08KJ 转移至ATP中（合成2molATP）
不同生物无氧呼吸产物
多数高等植物、酵母菌等产生酒精。
2、丙酮酸彻底分解 线粒体基质 酶 2C3H4O3 6CO2 +20[H]+能量(少量) +6H2O 3、[H]的氧化 线粒体内膜 酶 24[H] + 6O2 12H2O + 能量(大量)
总反应式
酶 C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+12H2O+能量
能量去向
一部分以热能形式散失
另一部分转移到ATP中
为什么说线粒体是有氧呼吸的主要场所？
有氧呼吸的三个阶段比较
第一阶段 场所 底物 产物 能量 第二阶段 第三阶段
细胞质基质 葡萄糖
丙酮酸 [H] 2ATP
线粒体基质 线粒体内膜
丙酮酸 H2O CO2 [H] 2ATP O2 [H] H 2O
34ATP
在细胞内，1 mol的葡萄糖彻底氧化分解后 产生2870 KJ的能量，其中有1161 KJ的能 量储存在ATP中，其余的能量则以热能的形
式散失掉了。请你计算一下，有氧呼吸的
能量转换效率大约是多少？这些能量大约 能使多少个ADP转化为ATP?
无氧呼吸
无氧呼吸 概念:一般是指细胞在缺氧的条件
下,通过酶的催化作用,把葡萄糖等有 机物分解为尚未彻底氧化的产物,同 时释放出少量能量的过程。
场所：细胞质基质
无氧呼吸的过程：
葡萄糖 2丙酮酸 酶1 2酒精 2CO2 4［H］ 酶2
2、下图表示的是某植物的非绿色器官呼吸时 O2的吸收和CO2的释放量之间的相互关系，其 中线段XY=YZ，则在氧浓度为a时
相 对 量
Y
B曲线 A曲线
a b C O2浓度 A、有氧呼吸比无氧呼吸消耗有机物多 B、有氧呼吸比无氧呼吸释放的能量多 C、有氧呼吸比无氧呼吸释放的二氧化碳多 D、有氧呼吸和无氧呼吸释放的能量相等
释放能量 较多能量
高等动物的呼吸现象和细胞呼吸
细胞内
O2
呼吸器官
血液循环
O2
+
糖 类
CO2
呼吸器官
血液循环
CO2 + 水 +
细胞呼吸
能量
呼吸（现象） 气体运输
二、细胞呼吸的意义
供能
为生化反应提供原料
谷氨酸＋丙酮酸
GPT
α-酮戊二酸 ＋丙氨酸
光能 6CO2+ 12H2O C6H12O6+ 6H2O+ 6O2 叶绿体