高中生物细胞的能量“通货”-ATP正式课件新人教版必修1.ppt

积累经验 利用经验 先请大家思考一个问题，细胞呼吸是不是等同于我们平时说的呼吸？ 答案是否定的，那他们两者有什么区别和联系吗？下面我想请一位同学协助我完成两个动作。（吸气，呼气） 好，刚刚这位同学做的两个动作合起来，就是我们平时说的呼吸，呼吸包括吸气和呼气，而细胞呼吸，则是指细胞内有机物的分解，并且释放能量的过程。 那么它们之间有什么联系呢？ ——“呼吸”是“细胞呼吸”的前提和基础，没有呼吸过程中吸入氧气，就不能进行细胞呼吸；而“细胞呼吸”是“呼吸”的继续。 积累经验 利用经验 好，我们给细胞呼吸下个定义，它是指生物体内的有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，最终生成二氧化碳或其他产物，释放出能量并生成ATP的过程。 请大家在课本中把它划起来。 细胞呼吸的实质就是：分解有机物，释放能量的过程。 积累经验 利用经验 前面我们学习过有氧呼吸的主要场所是哪里？——线粒体 大家还记得线粒体的结构吗？ 它具有双层膜结构，由外膜和内膜构成，内膜部分向内折叠形成嵴，在线粒体的内部还存在着液态的基质，并且在线粒体的内膜和基质中，还含有跟有氧呼吸有关的酶。 下面我们来看一下有氧呼吸的具体过程。 积累经验 利用经验 有氧呼吸是生物体进行细胞呼吸的主要形式。最常利用的物质是葡萄糖，有氧呼吸的全过程十分复杂，可以概括的分为三个阶段。 我们先看第一个阶段。第一个阶段是葡萄糖的初步分解，是产生丙酮酸的过程。 第二个阶段是丙酮酸的彻底水解，生成二氧化碳的过程。 第三个阶段是利用了外界的氧气，生成了水的过程。 积累经验 利用经验 第一阶段是：一分子的葡萄糖在有关酶的作用下，分解成两分子的丙酮酸，这个过程产生了少量的还原性H，并且释放出少量的能量。这个过程不需要氧气的参与，是在细胞质基质中进行的。 积累经验 利用经验 第二个阶段是，丙酮酸和水在有关酶的作用下，彻底分解成二氧化碳和还原性H，并且释放出少量能量的过程。这一阶段也不需要氧的参与，但它是在线粒体的基质中进行的。 积累经验 利用经验 第三个阶段是：第一个阶段和第二个阶段产生的还原性H，在有关酶的作用下，与氧气相结合，形成了水，同时释放出大量能量的过程。这一阶段则需要氧的参与，而且是在线粒体的内膜上进行的。 积累经验 利用经验 根据我们刚刚学过的知识和给出的这个图，请大家尝试写出有氧呼吸的总反应式。记住怎么写反应式的，左边写反应物，右边写生成物，还要记住要配平。 这里要弄清楚几个物质的来源，首先是二氧化碳中的氧，是来自哪里？——葡萄糖中的氧，水中的氧来自——氧气，二氧化碳中的碳来自——葡萄糖中的C。 在细胞内，1MOL的葡萄糖彻底氧化分解之后，会释放2870KJ的能量，其中有1161KJ的能量转移至ATP中，即合成了38MOL的ATP。请大家计算一下，有氧呼吸的能量转换率大概是多少？1161/2870=40% 其余的能量哪里去了呢？主要是以热能的形式散失掉了。 弄清楚了呼吸作用产生的能量的去向之后，我想请问大家，这条总反应式中的能量，我们能直接写ATP吗？——不行，因为产生的能量除了用于合成ATP外，还用于热能。 积累经验 利用经验 好，请大家根据我们刚刚写的有氧呼吸的总反应式尝试说出有氧呼吸的概念是什么？ 同有机物在生物体外的燃烧相比，有氧呼吸进行的条件比较温和，有机物中的能量是经过一系列的化学反应逐步释放的，这些能量有相当一部分储存在ATP中。 积累经验 利用经验 一般来说，无氧呼吸最常利用的物质也是葡萄糖。它可以概括地分为两个阶段，第一个阶段跟有氧呼吸是完全相同的，都是一分子葡萄糖在酶的催化作用下，产生两分子丙酮酸和少量的还原性H，同时释放出少量的能量的过程。第二个阶段是，丙酮酸在不同酶的催化作用下，分解成酒精和二氧化碳，或者转化为乳酸。这两个过程都是在细胞质基质中进行的，无需利用线粒体。 无论是分解产生酒精和二氧化碳，或是转化成乳酸，无氧呼吸都只在第一个阶段释放出少量的能量，生成少量的ATP。葡萄糖中大部分的能量都储存在酒精或是乳酸中。大家可以看上面这些数据，1mol葡萄糖分解成乳酸，共释放196.65kJ能量，其中只有61.08kJ储存在ATP中。（产生2molATP）。而有氧呼吸释放出来的能量是2870KJ，其中1161KJ储存在ATP中，即产生38mol的ATP。 积累经验 利用经验 许多生物可以进行有氧呼吸，也可以进行无氧呼吸，但是他们进行无氧呼吸产生的产物可能有所不同。对于大多数的高等植物来说，它们进行无氧呼吸的产物是酒精和二氧化碳，比如水稻、苹果等，酵母菌是一种可以进行有氧呼吸，也可以进行无氧呼吸的生物，它无氧呼吸的产物是酒精和二氧化碳，通常我们酿酒就是加入了酵母菌，因此酵母菌的无氧呼吸，我们也叫酒精发酵。 当然也有个别例外，比如马铃薯块茎和甜菜块根无氧呼吸产生乳酸。 除此之外，还有