医学专题一ATP的主要来源——细胞呼吸一轮复习.ppt
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1、ATP的主要来源的主要来源(liyun)细胞呼吸细胞呼吸吸吸ATP的的主主要要来来源源细细胞胞呼呼第第5 5章章 细胞的能量细胞的能量(nngling)(nngling)供应和利供应和利用用第第3 3节节第一页,共九十一页。本本节节重重点点(zhngdin)1.1.细胞呼吸细胞呼吸(hx)(hx)的概念及其与的概念及其与ATPATP形成的关系形成的关系2.2.有氧呼吸和无氧呼吸的过程有氧呼吸和无氧呼吸的过程(guchng)(guchng)及其特点及其特点3.3.细胞呼吸的原理在生产和生活中的应用细胞呼吸的原理在生产和生活中的应用第二页,共九十一页。拉瓦锡等在研究拉瓦锡等在研究(ynji)人的呼
2、吸作用人的呼吸作用拉瓦锡把拉瓦锡把呼吸呼吸作用作用比作碳和比作碳和氢的氢的“缓慢缓慢(hunmn)燃燃烧过程烧过程”。第三页,共九十一页。问题问题(wnt)(wnt)探讨探讨1、呼吸作用与物质燃烧的比较:、呼吸作用与物质燃烧的比较:共同点:共同点:都是物质的都是物质的氧化分解氧化分解过程;都产生过程;都产生(chnshng)(chnshng)COCO2 2等产物、等产物、释放能量释放能量。不同点:不同点:(1 1)燃烧是一种)燃烧是一种剧烈氧化剧烈氧化的形式的形式 (2 2)呼吸作用是细胞内)呼吸作用是细胞内有机物的氧化分解有机物的氧化分解形式形式第四页,共九十一页。呼吸呼吸(hx)(hx)(
3、hx)(hx):机体与环境之间机体与环境之间机体与环境之间机体与环境之间O O O O2 2 2 2和和COCOCOCO2 2 2 2交换的过程。交换的过程。交换的过程。交换的过程。呼吸作用呼吸作用呼吸作用呼吸作用也称也称也称也称细胞细胞(xbo)(xbo)(xbo)(xbo)呼吸呼吸 对对 比比 2 2、呼吸、呼吸(hx)(hx)(hx)(hx)和呼吸和呼吸(hx)(hx)(hx)(hx)作用的区别作用的区别 呼吸作用是指有机物在细胞内经过一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,释放出能量并生成产物,释放出能量并生成ATPA
4、TP的过程。的过程。也叫细胞呼吸也叫细胞呼吸第五页,共九十一页。二、细胞二、细胞(xbo)呼吸的类型呼吸的类型细胞细胞(xbo)呼呼吸吸1有氧呼吸有氧呼吸2无氧呼吸无氧呼吸 第六页,共九十一页。1 1、有氧呼吸、有氧呼吸(hx)(hx)(hx)(hx)场场所所第七页,共九十一页。C6H12O6能量能量(nngling)(少(少量)量)2丙酮酸丙酮酸 4H酶酶C6H12O6酶酶2丙酮酸丙酮酸 4H能量能量(少量少量)2 2、有氧呼吸、有氧呼吸(以消耗以消耗(xioho)(xioho)葡萄糖为例)的过程葡萄糖为例)的过程(三个阶段)三个阶段)第一阶段:第一阶段:细胞质基质细胞质基质(jzh)葡萄糖
5、的初步分解第八页,共九十一页。C6H12O6能量能量(nngling)(少量)(少量)2丙酮酸丙酮酸 4H酶酶2丙酮酸丙酮酸+6H2O 6CO220H能量能量(少量)(少量)酶酶能量(少量)能量(少量)20H6CO26H2O酶酶第二阶段:第二阶段:线粒体基质线粒体基质(jzh)丙酮酸彻底(chd)(chd)分解第九页,共九十一页。C6H12O6能量能量(nngling)(少量)(少量)2丙酮酸丙酮酸 4H酶酶 24H+6O2 12H2O+能量能量(大量)(大量)酶酶 6H2O能量能量(nngling)(少(少量)量)20H酶酶6CO212H2O酶酶6O2第三阶段:第三阶段:线粒体内膜线粒体内膜
6、H的氧化(ynghu)(ynghu)+能量(大量)能量(大量)第十页,共九十一页。2.2.有氧呼吸有氧呼吸(hx)(hx)过程过程葡萄糖的初步葡萄糖的初步(chb)(chb)分解分解C C6 6H H1212OO6 6酶酶1 12 2丙酮酸丙酮酸(C(C3 3H H4 4O O3 3)+4 H+4 H+能量能量(nngling)(nngling)(少(少量)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2 26CO6CO2 2+20H+20H+能量(少量)能量(少量)场所:线粒体基质场所:线粒体基质2 2丙酮酸丙酮酸HH的氧化的氧化酶酶3 312H12H2 2O O+能量
7、(大量)能量(大量)场所:线粒体内膜场所:线粒体内膜24H+6 O24H+6 O2 2+6H6H2 2OO2ATP2ATP34ATP第十一页,共九十一页。酶酶C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量能量总反应式:总反应式:C6H12O6酶酶2丙酮酸丙酮酸4H能量能量(少量)(少量)24H+6O2 12H2O+能量能量(nngling)(大量)(大量)2丙酮酸丙酮酸+6H2O 6CO220H能量能量(nngling)(少量)(少量)酶酶酶酶第十二页,共九十一页。有氧呼吸有氧呼吸(hx)中氧元素的转移途径:中氧元素的转移途径:讨论讨论(toln)1.追踪(zhuzng)18O2的
8、去向:2.追踪C6H1218O6的去向:3.追踪H218O的去向:O2H2O葡萄糖丙酮酸CO2H2OCO2第十三页,共九十一页。有氧呼吸 场 所 反应物 产 物 释能第一阶段第二阶段第三阶段有氧呼吸三个阶段有氧呼吸三个阶段(jidun)(jidun)的比较的比较细胞质细胞质基质基质(j(j zh)zh)主要主要(zhyo)(zhyo)是是葡萄糖葡萄糖丙酮酸丙酮酸HH少量少量丙酮酸、丙酮酸、H H2 2O OCOCO2 2、HH少量少量HH、O O2 2H H2 2O O大量大量线粒体线粒体基质基质线粒体线粒体内膜内膜对比对比第十四页,共九十一页。主要主要主要主要(zhyo)(zhyo)(zhy
9、o)(zhyo)场所:场所:场所:场所:线粒体线粒体能量能量(nngling)(nngling)(nngling)(nngling)去去向:向:一部分以热能一部分以热能(rnng)(rnng)形式散失形式散失 另一部分转移到另一部分转移到ATPATP中中总反应式:总反应式:有氧呼吸概念:有氧呼吸概念:细胞在细胞在细胞在细胞在_的参与下,通过的参与下,通过的参与下,通过的参与下,通过_的催化作用,把的催化作用,把_等有机物等有机物等有机物等有机物_,产生,产生_和和和和_,释放,释放,释放,释放_,_,_,_,生成生成生成生成_的过程。的过程。的过程。的过程。C C6 6H H1212O O6
10、6+6O+6O2 2 6CO 6CO2 2+6H+6H2 2O+O+能量能量酶酶有氧呼吸小结有氧呼吸小结(1709kJ/1mol(1709kJ/1mol葡萄糖葡萄糖,约约60%)60%)(1161kJ/1mol(1161kJ/1mol葡萄糖葡萄糖,约约40%)40%)氧氧多种酶多种酶多种酶多种酶葡萄糖葡萄糖葡萄糖葡萄糖COCO2 2 2 2H H H H2 2O O O O能量能量能量能量彻底氧化分解彻底氧化分解彻底氧化分解彻底氧化分解大量大量大量大量ATPATPATPATP38molATP38molATP第十五页,共九十一页。1.1.用含用含1818O O 的葡萄糖跟踪有氧呼吸过程中的的葡萄
11、糖跟踪有氧呼吸过程中的氧原子,氧原子,1818O O 转移转移(zhuny)(zhuny)的途径是的途径是 ()A.A.葡萄糖葡萄糖 丙酮酸丙酮酸 氧氧 B.B.葡萄糖葡萄糖 丙酮酸丙酮酸 氧氧 C.C.葡萄糖葡萄糖 氧氧 水水 D.D.葡萄糖葡萄糖 丙酮酸丙酮酸 二氧化碳二氧化碳变题:用含变题:用含18O的氧气供应植物细胞呼吸,则的氧气供应植物细胞呼吸,则18O可能可能出现在哪些出现在哪些(nxi)物质中?物质中?考点考点(kodin):有氧呼吸的过程。:有氧呼吸的过程。D答:答:水、水、COCO2 2、葡萄糖、纤维素。、葡萄糖、纤维素。第十六页,共九十一页。2.2.在在四四支支试试管管中中
12、分分别别含含有有下下列列不不同同的的化化学学物物质质和和活活性性酵酵母母细细胞胞制制备备物物,经经一一定定时时间间的的保保温温后后,能产生的能产生的 COCO2 2的是的是A.A.葡萄糖细胞膜已经葡萄糖细胞膜已经(y jing)(y jing)破裂的细胞破裂的细胞B.B.葡萄糖线粒体葡萄糖线粒体C.C.丙酮酸丙酮酸细胞膜已经破裂的细胞细胞膜已经破裂的细胞D.D.丙酮酸丙酮酸线粒体线粒体考点:有氧呼吸考点:有氧呼吸(hx)各步骤的场所。各步骤的场所。ACD第十七页,共九十一页。3.3.把青蛙和小白鼠从把青蛙和小白鼠从 25 25 的温室中移的温室中移到到5 5 的环境的环境(hunjng)(hu
13、njng)中,这两种生物的需氧量变中,这两种生物的需氧量变化是化是 ()A.A.两种动物的需氧量都减少两种动物的需氧量都减少 B.B.两种动物的需氧量都增加两种动物的需氧量都增加 C.C.前者需氧量减少,后者需氧量增加前者需氧量减少,后者需氧量增加 D.D.前者需氧量增加,后者需氧量减少前者需氧量增加,后者需氧量减少 考点考点(kodin):热能的意义。:热能的意义。C第十八页,共九十一页。暂时暂时(znsh)缺氧状态下的活细缺氧状态下的活细胞,还能进行细胞呼吸吗?胞,还能进行细胞呼吸吗?第十九页,共九十一页。与生活与生活(shnghu)(shnghu)联系联系 高等植物在水淹的情况下,可以进
14、行高等植物在水淹的情况下,可以进行(jnxng)(jnxng)(jnxng)(jnxng)短暂的无氧呼吸,将葡萄糖分解为短暂的无氧呼吸,将葡萄糖分解为乙醇和二氧化碳,释放出能量以适应缺乙醇和二氧化碳,释放出能量以适应缺氧环境条件。氧环境条件。苹果苹果(pnggu)放久了为什么会有酒味?放久了为什么会有酒味?第二十页,共九十一页。动物能否动物能否(nnfu)进行无氧呼吸进行无氧呼吸?第二十一页,共九十一页。C6H12O64 H 2C2H5OH+2CO2酶酶酶酶2C3H6O3 2 2丙酮酸丙酮酸酶酶少量少量(sholing)能量能量第一阶段第一阶段 (细胞质基质细胞质基质(j zh)第二阶段第二阶
15、段 (细胞质基质细胞质基质(j zh)3 3、无氧呼吸的过程、无氧呼吸的过程乳酸乳酸酒精酒精大多数植物、酵大多数植物、酵大多数植物、酵大多数植物、酵母菌母菌母菌母菌高等动物、高等动物、高等动物、高等动物、乳酸菌、高乳酸菌、高乳酸菌、高乳酸菌、高等植物的某等植物的某等植物的某等植物的某些器官如马些器官如马些器官如马些器官如马铃薯块茎、铃薯块茎、铃薯块茎、铃薯块茎、甜菜块根、甜菜块根、甜菜块根、甜菜块根、玉米胚玉米胚玉米胚玉米胚第二十二页,共九十一页。C6H12O6酶酶2C3H6O3(乳酸(乳酸(rsun))+少量能少量能量量A.A.乳酸乳酸(r sun)(r sun)发酵发酵 例:高等动物、例:
16、高等动物、乳酸菌乳酸菌、高等植物的某些器官(马铃、高等植物的某些器官(马铃薯块茎、甜菜薯块茎、甜菜(tinci)(tinci)块根、玉米胚等)块根、玉米胚等)C6H12O6酶酶2C2H5OH(酒精)(酒精)+2CO2+少量能量少量能量B.B.酒精发酵酒精发酵例:大多数植物(苹果储存久了、高等植物水淹)、例:大多数植物(苹果储存久了、高等植物水淹)、酵酵母菌母菌反应式反应式第二十三页,共九十一页。无氧呼吸的概念无氧呼吸的概念 一般是指细胞在一般是指细胞在_的条件下,通的条件下,通过过_的催化作用,把的催化作用,把_等有机物等有机物分解为分解为 _ _ 的产物,同时释放的产物,同时释放(shfng
17、)(shfng)出出_的过程。的过程。缺氧缺氧(quyn)酶酶不彻底不彻底(chd)氧化氧化少量能量少量能量葡萄糖葡萄糖第二十四页,共九十一页。同样同样(tngyng)(tngyng)是分解葡萄糖,为何无氧呼是分解葡萄糖,为何无氧呼吸只能释放少量能量?吸只能释放少量能量?葡萄糖中的大部分能量存留在酒精葡萄糖中的大部分能量存留在酒精(jijng)(jijng)(jijng)(jijng)或乳酸中。或乳酸中。第二十五页,共九十一页。生物体处于长期缺氧生物体处于长期缺氧(qu yn)(qu yn)的状态的状态能否生存?为什么?能否生存?为什么?无氧呼吸释放能量无氧呼吸释放能量(nngling)少;少
18、;酒精和乳酸大量积累对生物体有害酒精和乳酸大量积累对生物体有害第二十六页,共九十一页。有氧呼吸有氧呼吸(hx)(hx)与无氧呼吸与无氧呼吸(hx)(hx)的区别与联系的区别与联系第二十七页,共九十一页。类型项目 有氧呼吸 无氧呼吸 区 别 场 所 条 件 产 物 释 能 联 系细胞质基质细胞质基质(j zh)(j zh)、线粒体(主要)线粒体(主要)细胞质基质细胞质基质(j(j zh)zh)需氧、酶等需氧、酶等不需氧、需酶不需氧、需酶大量大量(dling)(dling)少量少量两者第一阶段完全相同两者第一阶段完全相同都分解有机物,释放能量,合成都分解有机物,释放能量,合成ATPATP有氧呼吸与
19、无氧呼吸的比较有氧呼吸与无氧呼吸的比较二氧化碳和水二氧化碳和水氧化彻底氧化彻底酒精、二氧化酒精、二氧化碳或乳酸碳或乳酸氧化不彻底氧化不彻底第二十八页,共九十一页。拓展:一些特殊拓展:一些特殊(tsh)的细胞和生物的呼吸作用的场所的细胞和生物的呼吸作用的场所真核生物:如哺乳动物的成熟红细胞进行的是无氧真核生物:如哺乳动物的成熟红细胞进行的是无氧呼吸;一些呼吸;一些(yxi)寄生虫如:蛔虫进行无氧呼吸寄生虫如:蛔虫进行无氧呼吸原核生物:蓝藻进行原核生物:蓝藻进行(jnxng)有氧呼吸,场所是细胞质有氧呼吸,场所是细胞质基质;大多数的细菌也是有氧呼吸场所也是细胞质基质;大多数的细菌也是有氧呼吸场所也
20、是细胞质基质基质第二十九页,共九十一页。1.1.右图表示呼吸作用过程中葡萄糖右图表示呼吸作用过程中葡萄糖 分解的两个途径。酶分解的两个途径。酶1 1、酶、酶2 2、酶酶3 3依次依次(yc)(yc)分别存在于分别存在于 ()()A.A.线粒体、线粒体和细胞质基质线粒体、线粒体和细胞质基质 B.B.线粒体、细胞质基质和线粒体线粒体、细胞质基质和线粒体 C.C.细胞质基质、线粒体和细胞质基质细胞质基质、线粒体和细胞质基质 D.D.细胞质基质、细胞质基质和线粒体细胞质基质、细胞质基质和线粒体第三十页,共九十一页。2、与有氧呼吸相比,无氧呼吸最主要的特点是、与有氧呼吸相比,无氧呼吸最主要的特点是 、分
21、解、分解(fnji)有机物有机物 、释放能量、释放能量 、需要酶催化、需要酶催化 、有机物分解不彻底、有机物分解不彻底D第三十一页,共九十一页。请写出各个字母代表的物质请写出各个字母代表的物质(wzh)是什么?是什么?A丙酮酸丙酮酸B是是CO2C是还原是还原(hunyun)HD是是O2E是酒精是酒精第三十二页,共九十一页。3、生物体内葡萄糖分解代谢过程的图解、生物体内葡萄糖分解代谢过程的图解(tji)如下:如下:(1)图中)图中A是是_,其产生,其产生(chnshng)的部位是的部位是_。丙酮酸丙酮酸细胞质基质细胞质基质(jzh)第三十三页,共九十一页。(2)反应)反应(fnyng)中,必须在
22、有氧条件下进行中,必须在有氧条件下进行_,可在人体细胞中进行的是可在人体细胞中进行的是_。(3)粮食贮藏过程中有时会发生粮堆湿度增大现象)粮食贮藏过程中有时会发生粮堆湿度增大现象(xinxing),这是因为,这是因为_。(4)如果有氧呼吸和无氧呼吸产生等量的)如果有氧呼吸和无氧呼吸产生等量的CO2,所消耗的葡萄糖之比为,所消耗的葡萄糖之比为_。种子在有氧呼吸过程种子在有氧呼吸过程(guchng)中产生了水中产生了水1 3第三十四页,共九十一页。二、细胞呼吸类型二、细胞呼吸类型(lixng)的判断及有关计算的判断及有关计算A:细胞呼吸类型细胞呼吸类型(lixng)的判断:在以葡萄糖为呼吸底物的判
23、断:在以葡萄糖为呼吸底物的情况下,的情况下,CO2的释放量的释放量和和O2的消耗量的消耗量是判断细胞呼吸方是判断细胞呼吸方式的重要依据。式的重要依据。我们来归纳为二看原则我们来归纳为二看原则(yunz):一看:一看O2的消耗的消耗(1)没有消耗)没有消耗是无氧呼吸是无氧呼吸有有CO2生成,是产生成,是产生酒精的无氧呼吸生酒精的无氧呼吸没有没有CO2生成,是产生成,是产生乳酸的无氧呼吸生乳酸的无氧呼吸(2)有消耗)有消耗进行二看进行二看看看O2与与CO2生成量的关系生成量的关系第三十五页,共九十一页。二、看二、看O2与与CO2生成量的关系生成量的关系(gunx)(1)O2=CO2,只有,只有(z
24、hyu)有氧呼吸有氧呼吸(2)O2CO2的情况的情况第四十八页,共九十一页。在在25下下10min内,如果甲装置中墨滴左移内,如果甲装置中墨滴左移30mm,乙装置中墨滴左移,乙装置中墨滴左移200mm,这说明该小麦种子发芽过程中所消耗,这说明该小麦种子发芽过程中所消耗(xioho)的能源物质除糖类外还应的能源物质除糖类外还应有有_,理由是,理由是_。脂肪(zhfng)脂肪中氢百分含量脂肪中氢百分含量(hnling)较高,吸收的较高,吸收的O2大于释放的大于释放的CO2。第四十九页,共九十一页。(1 1)用透气纱布或)用透气纱布或“创可贴创可贴”包扎伤口:增加包扎伤口:增加 通气量,抑制破伤风杆
25、菌的无氧呼吸。通气量,抑制破伤风杆菌的无氧呼吸。早期通气早期通气促进酵母菌有氧呼吸,促进酵母菌有氧呼吸,利于菌种繁殖利于菌种繁殖 后期密封后期密封(mfng)(mfng)发酵罐发酵罐促进酵母菌无促进酵母菌无 氧呼吸,利于产生酒精氧呼吸,利于产生酒精 (3 3)食醋、味精制作:向发酵罐中通入无菌空)食醋、味精制作:向发酵罐中通入无菌空 气,促进醋酸杆菌、谷氨酸棒状杆菌进行有氧气,促进醋酸杆菌、谷氨酸棒状杆菌进行有氧 呼吸。呼吸。(2 2)酿)酿 酒时酒时三、细胞三、细胞(xbo)呼吸原理的应用呼吸原理的应用第五十一页,共九十一页。(4)土壤松土)土壤松土促进根细胞呼吸作用促进根细胞呼吸作用(h
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- 医学 专题 ATP 主要 来源 细胞 呼吸 一轮 复习
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