ATP的主要来源
ATP的主要能量来源原
4．让一只白鼠吸入放射性的18O2，该白鼠细胞内最先出现 含18O的化合物是( A．二氧化碳 C．丙酮酸 ) B．水 D．乳酸
1．在有氧呼吸的下列反应阶段中，不在线粒体中进行的只 有( ) A．[H]传递给氧气生成水 B．C6H12O6分解为丙酮酸和[H] C．丙酮酸分解为CO2和[H] D．ADP与磷酸结合生成ATP
有氧呼吸产生的能量都储存到了ATP中吗？阅读课 本90和94页的小字部分分析一下吧
C6H12O6＋6H２O＋6O２—→6CO2＋ 12H２O＋能量
2870KJ 用于各种生命活动 ATP （1161KJ）
酶
散失
热能（其余）
总结：
有机物有氧呼吸产生的能量只有一部分储 存于ATP中，很大部分以热能形式散失了
反应场所： 线粒体基质 反应式：
丙酮酸 +H2O 酶 CO2 +[H] + 能量
第三阶段：
C6H12O6
细胞质基质
酶
O2
[H] 丙酮酸
酶
能量
H 2O
能量
酶
能量
[H]
CO2
源自文库
H 2O
线粒体
第三阶段反应
反应场所： 线粒体内膜 反应式：
[H] + O2 酶 H2O + 能量
一 总结与比较：
阶 段 一 二 反应 场所 细胞质基质 C6H12O6 酶 线粒体基质 丙酮酸 +H O 2
atp合成途径
ATP合成途径
ATP（三磷酸腺苷）是细胞内能量的主要储存分子，其合成途径可以分为三个主要的途径：糖酵解、三羧酸循环和氧化磷酸化。
1. 糖酵解途径：糖酵解是细胞内最常见的ATP合成途径之一。在糖酵解过程中，碳水化合物被分解成两个分子的丙酮酸，产生少量的ATP和NADH。丙酮酸进一步被分解成二氧化碳和氢气，同时产生少量的ATP和FADH2。
2. 三羧酸循环途径：三羧酸循环是细胞内另一种常见的ATP合成途径。在三羧酸循环过程中，有机酸被氧化成二氧化碳和水，同时产生大量的ATP和NADH。
3. 氧化磷酸化途径：氧化磷酸化是细胞内最高效的ATP合成途径，也是人体细胞中产生ATP的主要方式。在氧化磷酸化途径中，高能电子和质子通过线粒体内膜的复合体转移，最终与氧气结合产生水，同时产生大量的ATP。
这些途径通常是同时进行的，但在不同的细胞类型和代谢状态下，它们的相对贡献可能会有所不同。
ATP能量的主要来源
无氧呼吸的反应式
若以葡萄糖为底物，则细胞无氧呼吸 的总反应式可归纳为：
高等植物： C6H12O6 酶 2C2H5OH（酒精） + 2CO2 + 能量
人和动物
C6H12O6
酶
2C3H6O3（乳酸） + 能量
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。
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。
水果的低温保鲜
随堂练习：
1.让一只白鼠吸入有放射性的18O2，该白鼠体内最先出现含18O
的化合物是：( B )
A.二氧化碳 B.水 C.丙酮酸
D.乳酸
2.有甲乙两组等量的酵母菌，甲组进行有氧呼吸，乙组进发酵。
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：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：
3、有氧呼吸和无氧呼吸 途径的比较
ATP的主要来源——细胞呼吸教案(4篇)
ATP的主要来源——细胞呼吸教案（4
篇）
ATP的主要来源——细胞呼吸教案1
一、目标专题：
必修课本1第五章细胞的能量供应和利用一，本专题新旧内容更改概况：本章旧人教版内容包括新陈代谢与酶、新陈代谢与ATP、光合作用、细胞呼吸、植物的水分和矿质营养、三大营养物质代谢、新陈代谢的类型等八个内容。新教材内容变更为：第1节降低化学反应活化能的酶;第2节细胞的能量“通货”——ATP;第3节ATP的主要来源——细胞呼吸;第4节能量之源——光和光合作用。
二、《ATP的主要来源——细胞呼吸》
(一)教学目标知识目标：1、了解呼吸作用的概念、类型、场所、生理意义、以及在生产、生活实践上的运用。2、理解有氧呼吸与无氧呼吸的概念、总反应式、过程和图解,区别和联系。3、掌握有氧呼吸物质和能量变化的特点。能力目标：1﹑通过引导学生分析有氧呼吸的过程，培养学生分析问题的能力。2﹑通过学生读书及与教师的讨论活动，培养学生自学和主动理解新知识的技能技巧。3﹑通过学生讨论对比有氧呼吸和无氧呼吸的异同，
培养学生自我构建知识体系的能力和对相关知识进行分析比较的思考能力。4﹑适当扩展认知面，培养学生联系生活、生产实践的能力。情感态度价值观：1﹑在教学中，通过分析有氧呼吸和无氧呼吸的关系，渗透生命活动不断发展变化以及适应的特性，使学生逐步学会自觉地用发展变化的观点，认识生命。2﹑通过联系生产、生活等实际，激发学生学习生物学的兴趣，培养学生关心科学技术的发展，关心社会生活的意识和进行生命科学价值观的教育
(二)教学重点、难点：
1、教学重点：有氧呼吸的过程
高中生物 5.3 ATP的主要来源-细胞呼吸课件 新人教版必修1
A
2
呼吸现象和呼吸作用
呼吸器官 血液循环
O2
CO2 呼吸器官 血液循环
细胞内
O2 + 有机物
CO2 + 水 + 能 量
呼吸（现象）
气体运输
A
呼吸作用（本质）
3
二、有氧呼吸 1、场所：主要在线粒体
线粒体的结构示意图
外膜
内膜 （嵴） 线粒体基质
2、有氧呼吸最常利用的物A 质 ----葡萄糖(C6H124O6)
5、无氧呼吸的主要场所： 细胞质基质
6、无氧呼吸的定义
细胞在无氧的条件下，通过酶的催化作用，把糖类等有机物分解为
不彻底的氧化产物，同时释放出少量能量的过程。
A
10
小结
有氧呼吸与无氧呼吸的联系和区别
有O2
线粒体
6CO2+12H2O+能量
C6H12O6 2丙酮酸
2C2H5OH+2CO2+能量
细胞质基质
无O2
细胞质基质 2C3H6O3+能量
共同进行
分别进行
A
11
四、实验——探究酵母菌细胞呼吸的方式
对比实验
设置两个或两个以上的实验组，通过对结果
的比较分析，来探究某种因素与实验对象的 关系，这样的实验叫做对比实验
A
12
新教材高中生物 知识点5.3 ATP的主要来源——细胞呼吸
第五章细胞的能量供应和利用
第三节ATP的主要来源------细胞呼吸
一、细胞呼吸
1.( × )细胞呼吸的底物一定是葡萄糖。
2.( × )有机物在细胞内的氧化分解和体外燃烧一样。
3.( × )细胞呼吸的产物一定有CO2。
4.( √ )细胞呼吸是在细胞内进行的。
二.细胞呼吸的方式
1.( × )有氧呼吸时，生成物中H20中的氢全部来自线粒体中丙酮酸的分解。
2.( √ )细胞呼吸释放的化学能少部分转化为ATP中的化学能。
3.( √ )酵母菌进行发酵的反应式:C6H1206- ->2C2H5OH(酒精)+2CO2+能量。
4.( √ )乳酸菌进行无氧呼吸的反应式: C6H1206 --2C3H6O3(乳酸)+能量。
5.( √ )若在酵母菌酒精发酵后期通入氧气，与不通氧气相比，酒精的产生量会减少。
6.( × )细胞质基质不能为细胞代谢提供ATP。
7.( √ )用含O18的葡萄糖跟踪有氧呼吸过程中的氧原子，O18的转移途径是葡萄糖--丙酮酸--C02。
8.( × )在有氧呼吸和无氧呼吸过程中，[H]只在有氧呼吸过程中生成。
9.( √ )若在酵母菌酒精发酵后期通入氧气，与不通氧气相比，酒精的产生量会
减少。
10.( × )细胞质基质不能为细胞代谢提供ATP。
11.( × ).马铃薯储藏久了会有酒味产生。
12.( × )只有糖类才能作为细胞呼吸的底物。
13.( × )无氧呼吸的两个阶段都能释放能量。
14.( √ )有氧呼吸过程中，中间产物丙酮酸必须进入线粒体才能被彻底氧化分解。
15.( × )有氧呼吸产生二氧化碳，无氧呼吸不产生二氧化碳。
ATP的主要来源—细胞呼吸
实验专题探究
“探究酵母菌细胞呼吸的方式” 的实验分析
1．实验探究过程
2．实验中的关键步骤 (1)通入A瓶的空气中不能含有CO2百度文库以保证 使第三个锥形瓶中的澄清石灰水变混浊是由 酵母菌有氧呼吸产生的CO2所致。 (2)B瓶应封口放置一段时间，待酵母菌将B
瓶中的氧气消耗完，再连通盛有澄清石灰水 的锥形瓶，确保是无氧呼吸产生的CO2通入 澄清的石灰水中。
3．ATP和ADP可以相互转化 ATP放能时，能量来自ATP中_远__离__A__的那 个高能磷酸键水解释放的能量。剧烈运动状 态下，每分钟约0.5 kg的ATP转化为ADP， 释放能量。ADP转化为ATP的过程中能量来 自_细__胞__呼__吸__和_光__合__作__用___ (植物特有)。
4．ATP的作用 细胞中绝大多数需要能量的生命活动都是由_A_T_P__ 直接提供能量的，能量通过ATP分子在_吸__能__反__应__ 和_放__能__反__应____之间循环流通。
3．呼吸速率与含水量的关系(如右图) (1)在一定范围内，细胞呼吸速率随含水量的 增加而加快，随含水量的减少而减慢。
(2)在作物种子储藏时，将种子风干，以减弱 细胞呼吸，减少有机物的消耗。
即时应用(随学随练，轻松夺冠) 3．为了尽量延长新鲜水果的贮藏时间，贮藏 条件最好是( ) A．低O2、适当的湿度、零上低温和无乙烯 B．低O2、适当的湿度、零下低温和无乙烯 C．无O2、保持干燥、零上低温和有乙烯 D．无CO2、保持干燥、零下低温和有乙烯
ATP的主要来源——细胞呼吸
ATP的主要来源——细胞呼吸
基本信息：[矩阵文本题] *
1.下列关于细胞呼吸的说法中，错误的是() [单选题] *
A．细胞呼吸实际上是在细胞内进行有机物的氧化分解，释放能量的过程
B．细胞呼吸实际上就是细胞与外界环境间的气体交换(正确答案)
C．细胞呼吸是细胞内有机物“缓慢燃烧”的过程
D．细胞呼吸是细胞内有机物进行一系列氧化分解的过程
答案解析：细胞呼吸的实质是细胞内有机物氧化分解，逐步释放能量的过程。
2.检测酵母菌细胞呼吸的产物，下列描述正确的是() [单选题] *
A．如果产生的气体使澄清的石灰水变混浊，则酵母菌只进行有氧呼吸
B．如果产生的气体使溴麝香草酚蓝水溶液变黄色，则酵母菌只进行无氧呼吸C．无论进行有氧呼吸还是无氧呼吸，酵母菌都能产生二氧化碳(正确答案)
D．酵母菌发酵时不产生气体，但其发酵液能使重铬酸钾变灰绿色
答案解析：澄清的石灰水用于检测二氧化碳，酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都能产生二氧化碳，因此产生的气体使澄清的石灰水变混浊，不能说明酵母菌只进行有氧呼吸，A错误，C正确；溴麝香草酚蓝水溶液也用于检测二氧化碳，因此产生的气体使溴麝香草酚蓝水溶液变黄色，不能说明酵母菌只进行无氧呼吸，B错误；酵母菌发酵产生CO2，D错误。
3.交警为检测司机是否存在酒后驾驶的违章行为，用来检测司机呼出的气体的试剂是() [单选题] *
A．斐林试剂
B．双缩脲试剂
C．酸性重铬酸钾溶液(正确答案)
D．溴麝香草酚蓝水溶液
答案解析：斐林试剂用于检验还原糖；双缩脲试剂用于检测蛋白质；酸性重铬酸钾溶液用于检测酒精，遇酒精由橙色变为灰绿色；溴麝香草酚蓝水溶液用于检测二氧化碳。
人体atp生成的三条途径及其特点
人体ATP生成的三条途径及其特点
ATP（adenosine triphosphate）是一种高能磷酸化合物，是人体细胞内的主要能
量储备分子。人体ATP的生成主要通过三条途径：胞质糖酵解、线粒体三羧酸循环和线粒体氧化磷酸化。本文将详细介绍这三条途径及其特点。
1. 胞质糖酵解
胞质糖酵解是一种无氧代谢途径，主要发生在细胞质中。它通过将葡萄糖分解为乳酸，从而产生ATP。胞质糖酵解的特点如下：
•无需氧气：胞质糖酵解不依赖氧气，因此可以在缺氧环境下进行。这在高强度运动或缺氧状态下起到重要作用。
•ATP生成速度快：胞质糖酵解是一种快速产生ATP的途径，可以迅速满足细胞的能量需求。
•ATP产量较低：由于胞质糖酵解只能将葡萄糖分解为乳酸，每分解一个葡萄糖分子只能产生2个ATP分子，相对于其他途径来说，ATP产量较低。
2. 线粒体三羧酸循环
线粒体三羧酸循环是一种有氧代谢途径，主要发生在线粒体的内膜空间和基质中。它通过将葡萄糖和其他营养物质氧化分解，从而产生ATP。线粒体三羧酸循环的特
点如下：
•需要氧气：线粒体三羧酸循环是一种有氧代谢途径，需要氧气参与。这使得线粒体三羧酸循环能够产生更多的ATP，是长时间持续运动的重要能量来源。•ATP产量较高：线粒体三羧酸循环将葡萄糖完全氧化，每一个葡萄糖分子能够产生36个ATP分子，相对于胞质糖酵解来说，ATP产量较高。
•产生NADH和FADH2：线粒体三羧酸循环在氧化过程中产生NADH和FADH2等还原剂，这些还原剂可以进一步参与线粒体氧化磷酸化过程。
3. 线粒体氧化磷酸化
ATP的主要来源_细胞呼吸教案
ATP的主要来源_细胞呼吸教案
有氧呼吸是细胞内产生ATP的最有效途径之一、在有氧呼吸过程中，
葡萄糖被分解成丙酮酸，产生一些NADH和FADH2，然后这些NADH和
FADH2通过线粒体呼吸链逐步释放电子，在过程中逐步释放能量，最终将
氧气还原成水，生成大量ATP。有氧呼吸过程包括糖解、乳酸发酵、异戊
二烯酸回路、柠檬酸循环和线粒体呼吸链。这一系列的反应过程中，能量
逐渐释放，最终转化为ATP。
无氧呼吸是指在氧气供给不足的情况下，细胞产生ATP的过程。无氧
呼吸通常在氧气供给不足时，例如在运动或植物在夜晚时进行。在无氧呼
吸过程中，葡萄糖分解成乳酸或酒精，产生一些ATP。无氧呼吸的产物比
有氧呼吸少，同时生成的ATP数量也较少，因此无氧呼吸是一种相对低效
的产能方式。
细胞呼吸的主要目的是为细胞提供能量，维持细胞内的正常代谢活动。在细胞生长、分裂、合成物质和维持细胞结构等过程中，都需要大量的ATP来支持。细胞内的ATP水平是细胞生存和运作的必要条件，如果ATP
供应不足，细胞将无法维持正常代谢活动，最终导致细胞死亡。
除了细胞呼吸外，细胞还可以通过其他途径来产生ATP，如磷酸转移
过程、脂肪代谢和发酵过程等。在这些过程中，细胞可以利用不同的底物
来产生ATP，以满足细胞对能量的需求。然而，细胞呼吸仍然是细胞内产
生ATP的主要途径，它可以更有效地产生ATP，并为细胞提供稳定的能量
供应。
总之，ATP是细胞内能量的主要供应物质，细胞通过细胞呼吸过程来
产生ATP。有氧呼吸和无氧呼吸是两个主要的途径来产生ATP，有氧呼吸
atp直接供能的原因
atp直接供能的原因
ATP直接供能的原因
ATP（三磷酸腺苷）是生物体内的重要能量分子，能够直接为细胞提供能量。下面将解释ATP直接供能的原因。
细胞代谢过程中，能量的转化是不可或缺的。ATP作为细胞内的能量储存和传递分子，能够在细胞内直接供应能量的主要原因包括：
1. 高能键结构：ATP分子中存在着高能键的磷酸化学键。磷酸键的断裂释放出可观的自由能，而且ATP分子中有3个磷酸基团，使得ATP能够储存和释放更多的能量。当细胞需要能量时，ATP分子中的高能键可以被水解，从而释放出大量的能量供细胞使用。
2. 磷酸化反应的可逆性：ATP的生成和水解都是通过磷酸化反应来进行的。细胞中的生物催化剂（酶）能够在合适的条件下催化ATP的合成和水解。这种磷酸化反应是可逆的，使得ATP能够根据细胞对能量的需求进行能量的合成和释放。
3. 转化效率高：ATP的转化效率非常高。磷酸化反应中，ADP（二磷酸腺苷）和无机磷酸盐通过酶的作用可以快速地合成ATP。相比之下，其他分子储存和传递能量的方式常常效率较低。细胞能够高效地利用ATP的转化，使其成为最适合满足细胞能量需求的分子。
ATP直接供能的原因是因为它具有高能键结构、磷酸化反应的可逆性以及高转化效率。作为细胞内的主要能量分子，ATP不仅可以储存和传递能量，还能够根据细胞需求进行能量的合成和释放，从而满足生物体的生命活动所需。
合成atp的能量来源
合成atp的能量来源
atp的合成是放能反应，腺嘌呤核苷三磷酸，化学式为c10h16n5o13p3，是一种不稳
定的高能化合物，由1分子腺嘌呤，1分子核糖和3分子磷酸基团组成。又称腺苷三磷酸，简称atp。腺苷三磷酸是由腺嘌呤、核糖和3个磷酸基团连接而成，水解时释放出能量较多，是生物体内最直接的能量来源。
代谢
无氧新陈代谢
剧烈运动时，体内处于暂时缺氧状态，在缺氧状态下体内能源物质的代谢过程，称为
无氧代谢。它包括以下两个供能系统：①非乳酸能（atp-cp）系统——一般可维持10秒
肌肉活动；②乳酸能系统——一般可维持1~3分的肌肉活动。非乳酸能（atp-cp）系统和
乳酸能系统是从事短时间、剧烈运动肌肉供能的主要方式。atp释放能量供肌肉收缩的时间仅为1~3秒，要靠cp分解提供能量，但肌肉中cp的含量也只能够供atp合成后分解
的能量维持6~8秒肌肉收缩的时间。因此，进行10秒以内的快速活动主要靠atp-cp系统
供给肌肉收缩时的能量。乳酸能系统是持续进行剧烈运动时，肌肉内的肌糖元在缺氧状
态下进行酵解，经过一系列化学反应，最终在体内产生乳酸，同时释放能量供肌肉收缩。这一代谢过程，可供1~3分左右肌肉收缩的时间。
有氧新陈代谢
在氧充足的条件下，肝糖原脂肪彻底氧化分解，最终生成大量二氧化碳（co2）和水
（h2o），同时释放能量并生成atp，称为有氧氧化系统。
ATP的主要能量来源原
应用：
做馒头时，酵母菌的细胞呼吸的方式主要是什么？ 酿酒时，酵母菌的细胞呼吸方式又是什么呢？ 做馒头时，酵母菌主要进行有氧呼吸。 酿酒时，酵母菌主要进行无氧呼吸。
温故而知新：
1 .有氧呼吸与无氧呼吸，你能说出它们之间有什么异同点吗 提示：概念，反应，阶段，过程，产能，酶，氧气 是否需要
等方面考虑。 2 .为什么大多数生物都是通过有氧呼吸产生能量维持生命活 动的？ 3 .酵母菌的呼吸方式有什么特点，你能写出它们各自的反应 方程式吗？ 4 .检测CO2除了可以用澄清石灰水 ，还可以用什么检测，现 象是什么？ 5 .检测酒精的原理是什么?
Ｃ、2、3
Ｄ、2、4
5 与有氧呼吸相比，无氧呼吸最主要的 特点是 D 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
如何用实验说明酵母菌既能进行有氧呼吸，又能进行无氧呼吸？
实验原理： 酵母菌有氧呼吸： C6H12O6+6O2+6H2O 酵母菌无氧呼吸： C6H12O6 酶 2C2H5OH+2CO2+能量 酶 6CO2+12H2O+能量
4 5
行，被称为无氧呼吸（所以细胞呼吸分为有氧呼吸和无氧呼吸两类） 分解的有机物常常利用的仍然是葡萄糖。 无氧呼吸总共分为两个阶段，反应场所都是在细胞质基质 线粒体没有参与。 因此与无氧呼吸有关的酶都是在细胞质基质中。 无氧呼吸的第一阶段与有氧呼吸的第一阶段完全相同，但是 第二阶段不同生物进行方式不同，酶不同，产物也不同。 无氧呼吸无论是哪一种方式，都只在第一阶段产生少量的能 量，大部分是存留在酒精或乳酸中。因此是一种不彻底的 氧化分解。
ATP能量的主要来源
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 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。
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 的总反应式可归纳为：
高等植物： C6H12O6 酶 2C2H5OH（酒精） + 2CO2 + 能量
人和动物
C6H12O6
酶
2C3H6O3（乳酸） + 能量
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。
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。
ATP及其主要来源
发酵作用
发酵作用是指某些微生物在无氧条件下，将糖类物质分解 成乙醇和二氧化碳的过程。这个过程中，微生物通过发酵 作用产生能量，并生成乙醇。
发酵作用可以分为厌氧发酵和好氧发酵两种类型。厌氧发 酵是指在没有氧气的条件下进行的发酵过程，好氧发酵则 是在有氧条件下进行的发酵过程。
03
atp的利用
生物体的能量来源
呼吸作用
呼吸作用是细胞内有机物氧化分解并释放能量的过程。呼吸作用是生物体释放能量的主要方式，分为 有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。
有氧呼吸是指细胞在氧气的参与下，通过酶的催化作用，将有机物彻底氧化分解成二氧化碳和水，同 时释放能量的过程。无氧呼吸是指细胞在无氧条件下，通过酶的催化作用，将有机物不彻底氧化分解 成酒精和二氧化碳或乳酸，同时释放能量的过程。
atp及其主要来源
• atp简介 • atp的来源 • atp的利用 • atp的合成与分解 • atp与生物体的关系
01
atp简介
atp的定义
总结词
atp是生物体内能量代谢的货币，是 细胞内直接提供能量的物质。
详源自文库描述
atp是一种含有高能磷酸键的核苷酸， 由腺嘌呤、核糖和磷酸基团组成，是 生物体内能量代谢的货币，能够直接 提供细胞所需能量。
生物体利用atp作为主要的能量来源，atp中的特殊化学键能够为生物体的生命活 动提供所需的能量。
ATP的主要来源
6.分析结果 得出结论
有氧呼吸产生大量CO2 酵母菌 无氧呼吸产生酒精和少量CO2 条 件 有 氧 无 氧 澄清石灰水/ 出现的时间
重铬酸钾--浓硫酸溶液
变混浊／快 变混浊／慢
无变化 出现灰绿色
七、实验结果
酵母菌在有氧和无氧条件下均 能进行细胞呼吸。在有氧条件下， 通过细胞呼吸产生大量的CO2，在无 氧条件下通过细胞呼吸产生酒精和 少量的CO2。
复习提问： 在ADP转化为ATP的过程中，所 需要的能量主要来自于哪里？ 细胞呼吸的概念
细胞呼吸是指有机物在细胞内经过 一系列氧化分解，生成二氧化碳或其他 产物，释放能量并且生成ATP的过程。
实质：氧化分解有机物释放能量
酵母菌：单细胞真菌,在有氧和 无氧条件下都能生存。
酵母菌的这种方式属于： 兼性厌氧型
看谁反应最快 有氧呼吸过程中
1、哪个阶段产生CO2？
第二阶段
2、哪个阶段有氧气参与反应？ 第三阶段 3、哪个阶段产生ATP最多？ 第三阶段 4、ATP产生的场所？
细胞质基质、线粒体（主要）
5、分解1摩尔的葡萄糖需多少摩尔O2和产生多 少摩尔CO2？ 都是6摩尔
苹果贮藏久了， 为什么会有酒 味散发出来？
大庆实验-唐海
影响呼吸作用的因素
1 .温度：温度通过影响酶的活性来影响呼 CO 释放量 吸速率。
2
2 .O2的浓度：
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5. 种在湖边的玉米，长期被水淹 生长不好，其原因是（ D） A.根细胞吸收水分过多 B.营养缺乏 C.光合作用的强度不够 D.细胞有氧呼吸受阻
6.种子在浸水和不浸水的条件下, 进行呼吸作用的过程中都产生 过的中间产物是( D ) A.酒精 B. 乳酸 C.CO2和H2O D.丙酮酸
7.根据下图回答问题 C6H12O6 (葡萄糖) ① 2C3H4O3 (丙酮酸)
一、细胞呼吸 有机物在活细胞内氧化分解为二氧化碳和水 概念：
或分解为一些不彻底的氧化产物，并且伴随 着能量释放的过程。
实质： 生物氧化 特征：
1、温和条件下逐步进行 2、需酶的作用 3、能量分段释放
１、我们吃的面包和馒头为什么比较 松软？这与酵母菌有什么关系？酵母 菌发挥这种作用需要什么条件呢？ ２、酒的主要成分是酒精。它是酵母菌 在什么条件下产生的呢？
１、无氧呼吸的过程（两个阶段）
第一阶段：与有氧呼吸第一阶段完全相同。
(细胞质基质）
第二阶段：
酶 丙酮酸
（酒精）
2C2H5OH +2CO2（酵母菌，高等植物） (细胞质基质）
Fra Baidu bibliotek
酶 （乳酸） 2C3H6O3 （人和高等动物，马铃薯块 茎，甜菜块根)
三、无 氧 呼 吸
C6H12O6 酶
2C2H5OH + 2CO2 + 少量能量 （酒精）
有氧呼吸各个阶段的比较：
项目 阶段
第一阶段
第二阶段 第三阶段
场所 细胞质 基质 线粒体 线粒体
反应物 生成物 丙酮酸、 葡萄糖 [H] 丙酮酸、CO2、 H2O [H]
[H]、O2
能量 少量 能量 少量 能量 大量 能量
H2O
刘翔在训 练时常会 在第二天 早上肌肉 发酸,为 什么?
三、无 氧 呼 吸
③
四、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。
观察、记录
条件 有氧 无氧
澄清石灰水/出现的时间 重铬酸钾--浓硫酸溶液
四、实验结果预测 1、酵母菌在有氧和无氧情况下均产生了CO2，能使澄清石灰 水变浑浊。 2、酵母菌在有氧情况下，没有酒精生成，不能使重铬酸钾溶 液发生显色反应；在无氧情况下，生成了酒精，使重铬酸钾溶 液发生灰绿色显色反应。
实验结论
2、有氧呼吸发生的场所在哪里?
葡萄糖 酶 ①
少量能量
3、有氧呼吸分为三个阶段， 每一阶段分别生成了什么物质 ？最终的产物是什么?
[H] [H]
丙酮酸 酶
② ③
4、哪些阶段生成[H]？哪些 H2O 阶段释放能量？释放能量最 多的是哪一阶段？ 5、是不是每个阶段都需要 Ｏ２的参与呢？ 6、有氧呼吸的概念是什么？
酵母菌在有氧和无氧条件下都能进 行细胞呼吸。 在有氧条件下，通过细胞呼吸产生 大量的CO2和H2O; 在无氧条件下,通过细胞呼吸产生酒 精和少量的CO2。
问题探讨
1、呼吸作用和物质的燃烧有什么共同点? 2、呼吸作用能像燃料在体外燃烧那么剧 烈吗？ 3、无氧条件下，细胞能进行呼吸作用释 放能量吗？
思考 “呼吸”和“呼吸作用”有什么区别？
O2
酶
大量能量
少量能量
H2O
CO2
有氧呼吸的主要场所
线粒体
电镜下线粒体的 显微结构
线粒体的结构示意图
第一个阶段：细胞质基质中
第二个阶段：线粒体基质中
第三个阶段：线粒体内膜上
有氧呼吸的过程
酶 酶
有氧呼吸三个阶段都释放 能量,那么这些能量释放出 来以后,有哪些去路?
二、有 氧 呼 吸
有氧呼吸的能量去路：
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， 百米冲刺和马拉松长跑等无氧运动，是 人体细胞在缺氧条件下进行的高速运动。 无氧运动中，肌细胞因氧不足，要靠乳 酸发酵来获取能量。因为乳酸能够刺激 肌细胞周围的神经末梢，所以人会有肌 肉酸胀乏力的感觉。
谷氨酸棒状杆菌是一种厌氧细菌。在无氧条件下，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。
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。
三、设计实验 1、配制酵母菌培养液（等量原则）置于A、B锥形瓶 2、组装有氧呼吸和无氧呼吸装置图，放置在25-35 ℃的环境 下培养8-10小时。 3、检测CO2的产生 4、检测酒精的产生 （1）取2支试管编号 （2）各取A、B锥形瓶酵母菌培养液的滤液2毫升，注入试管 （3）分别滴加0.5毫升重铬酸钾--浓硫酸溶液，轻轻振荡、混匀
分解有机物，释放能量
五、细胞呼吸的意义
为生物体的生命活动提供能量。
呼吸作用
酶
有机物
ATP
ADP+Pi
氧化分解
供生命活动的能量 肌肉收缩 神经传导和生物发电 物质合成 吸收与分泌
小结：
有氧
线粒体
6CO2+6H2O+能量（大量）
葡萄糖 丙酮酸
2C2H5OH+2CO2+能量（少量）
（酒精）
细胞质基质
无氧
再见!
细胞质基质
2C3H6O3+能量（少量） (乳酸）
课堂练习
1. 在有氧呼吸过程中，CO2的产生 和氧气的参与分别发生在（ B ） A.第一阶段和第二阶段 B.第二阶段和第三阶段 C.第一阶段和第三阶段 D.都在第三阶段。
2. 苹果和马铃薯块茎进行无氧呼吸 的产物分别是（ D） A.乳酸、酒精和二氧化碳 B.都是酒精和二氧化碳 C.都是乳酸 D.酒精和二氧化碳、乳酸
第一个阶段
C6H12O6
酶
2C3H6O3 + 少量能量 （乳酸）
2、发酵 习惯上把微生物的无氧呼吸称发酵。
Ａ、酒精发酵 （酵母菌 C6 H12O6 酶 无氧条件）
2C2 H5 OH＋2CO2 ＋能量
B、乳酸发酵 （乳酸菌） C6 H12O6 酶 2C3 H6 O3 ＋能量
三、无 氧 呼 吸
概念
无氧呼吸是指细胞在无氧 条件下，通过多种酶的催化 作用，把葡萄糖等有机物质 分解为不彻底的氧化产物， 同时释放出少量能量,生成少 量ATP的过程。
3.给某动物呼吸含放射性同位 素18O的O2，则该动物体内首 先出现18O的物质是( C ) A.葡萄糖 B.二氧化碳 C.水 D.丙酮酸
4. 有氧呼吸与无氧呼吸的相同点是 ( D) ①都在线粒体中进行 ②都需要酶 ③都需要氧 ④都产生ATP ⑤都产生丙酮酸 A. ①②⑤ B. ②③④ C. ②③⑤ D. ②④⑤
有氧呼吸
1mol葡萄糖
2870kJ
热能散失
ATP(1161kJ)
二、有 氧 呼 吸
概念： 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， 产生出二氧化碳和水，释放大 量能量,生成许多ATP的过程。
二、有 氧 呼 吸
C6H12O6+6H2O+6O2
酶 6CO +12H O+能量 2 2
讨 论
探究：酵母菌细胞呼吸的方式
酵母菌：单细胞真菌 营养方式：异养
探究活动
探究酵母菌细胞呼吸的方式
探究酵母菌细胞呼吸的方式
一、实验原理 1、酵母菌是一种单细胞真菌,在有氧和无氧的条件下都可以生存, 属于兼性厌氧菌。 2、 CO2的检测方法 （1） CO2使澄清石灰水变浑浊 （2） CO2使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄 3、酒精的检测 橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下与酒精发生反应，变成灰绿色。 二、作出假设 酵母菌在有氧情况下进行有氧呼吸，产生CO2，在无氧情况下 进行无氧呼吸，产生CO2和酒精。
四、有氧呼吸与无氧呼吸的比较：
呼吸方式 不 同 点 场所 条件 有氧呼吸 无氧呼吸
主要在线粒体内 在细胞质基质中 氧气、多种酶 无氧参加、需多种酶
葡萄糖彻底分解、 葡萄糖分解不彻底、 形成乳酸或酒精和CO2 产生CO2和H2O
分解 产物 能量 联系
实质
释放出大量能量
释放出少量能量
相 同 点
第一阶段的反应完全相同，并且都 在细胞质基质内进行。
“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。
思考
“呼吸”和“呼吸作用”有什么联系？
“呼吸”是“呼吸作用”的前提和基础，没有呼 吸过程吸入的氧气，就不能进行呼吸作用；而“呼 吸作用”是“呼吸”的继续。
高等动物的呼吸现象和呼吸作用 细胞内
思考题
• 生物体生命活动所需能量的直接来源
是什么?
动物和人
ATP
绿色植物
• 这种物质是如何形成的？
ADP+Pi+
能 量
酶
ATP
ＡＴＰ的主要来源
—— 细胞呼吸
学习目标
1．说出线粒体的结构和功能。
2．说明有氧呼吸和无氧呼吸的异同。
3．说明细胞呼吸的原理，并探讨其在 生产和生活中的应用。
4.进行酵母菌细胞呼吸方式的探究。
呼吸器官 血液循环
O2
O2
+
糖 类
CO2
呼吸器官
血液循环
CO2 + 水 +
能量
呼吸（现象）
气体运输
呼吸作用（本质）
二、细胞呼吸的类型
细胞呼吸 有氧呼吸 无氧呼吸
二、有 氧 呼 吸
5min
阅读教材有氧呼吸的有关内容，思考下列问题：
1、生物体的能源物质有哪些？主要的能 源物质是什么？最常利用的能源物质是 什么？
②
6CO2+6H2O+能量 ④ 2C2H5OH+2CO2+能量 (酒精)
2C3H6O3(乳酸)+能量 ⑤ (1)图中①和②所示的过程是 有氧呼吸 。 (2)图中①和③所示的过程是 无氧呼吸 。 (3)丙酮酸之所以会发生②或③不同的变化， 氧 一方面是由于是否有 参与，另一 方面是由于 酶的不同 所造成的。 (4)产生对细胞有害作用的物质是图中 ④ 过程。