10细胞的能量通货ATP及其主要来源细胞呼吸.ppt

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1、课时课时10高三生物第一轮复习高三生物第一轮复习一、一、 ATP的结构的结构1 1、中文名称：、中文名称： 。2 2、结构简式：、结构简式： ，一个，一个ATPATP分子分子中含有一个中含有一个 两个两个 ，三个三个 。3 3、ATPATP水解时，水解时， 断裂，并释放大量的能断裂，并释放大量的能量，所以说量，所以说ATPATP是细胞中的一种高能磷酸化合物。是细胞中的一种高能磷酸化合物。三磷酸腺苷三磷酸腺苷腺苷腺苷高能磷酸键高能磷酸键磷酸基团磷酸基团高能磷酸键高能磷酸键A AP PP PP PATPATP水解时一般断裂几个高能磷酸键？释放的能量是多少？水解时一般断裂几个高能磷酸键？释放的能量是

2、多少？一个（远离一个（远离A A的那一个），的那一个），30.54kJ/mol30.54kJ/mol5 ATP5 ATP与与ADPADP的相互转化和的相互转化和ATPATP的利用（考点的利用（考点2828剖析）剖析）ATPATP的合成的合成ATPATP的水解的水解反应式反应式所需酶所需酶能量来源能量来源能量去路能量去路反应场所反应场所ATPATP合成酶合成酶ATPATP水解酶水解酶光能光能( (光合作用光合作用) )化学能化学能( (细胞呼吸细胞呼吸) )储存在高能磷酸键中的能量储存在高能磷酸键中的能量储存于形成的高能磷酸键中储存于形成的高能磷酸键中用于各项生命活动用于各项生命活动细胞质基质、

3、线粒体、叶绿体细胞质基质、线粒体、叶绿体生物体的需能部分生物体的需能部分注意动植物的能量来源及物质的运动方向1 1、ATPATP和和ADPADP的相互转化是一个可逆反应吗？的相互转化是一个可逆反应吗？2 2、ATPATP在细胞内含量并不多，但可迅速转化、循环在细胞内含量并不多，但可迅速转化、循环利用。利用。ATPATP是生物界共用的主要的是生物界共用的主要的直接能源直接能源物质，但物质，但不是惟一直接能源物质，如蛋白质合成中还可利用不是惟一直接能源物质，如蛋白质合成中还可利用UTPUTP。 还有几种重要的能源物质分别为：还有几种重要的能源物质分别为：(1)(1)根本根本能源能源光能；光能；(2

4、)(2)储存储存能源能源脂肪、淀粉、糖原；脂肪、淀粉、糖原；(3)(3)主要主要能源能源糖类。糖类。3 3、曲线：、曲线：2 2、生物的能量代谢过程可总结如下：、生物的能量代谢过程可总结如下：二、细胞呼吸（基础二及考点29剖析）一）有氧呼吸一）有氧呼吸2 2、反应式、反应式C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+12H2O+能量能量酶酶1 1、有氧呼吸的概念、有氧呼吸的概念 细胞在细胞在氧气氧气的参与下，通过多种的参与下，通过多种酶酶的催化作用，的催化作用，把葡萄糖等有机物把葡萄糖等有机物彻底彻底氧化分解，产生二氧化碳和氧化分解，产生二氧化碳和水，释放能量，生成大量水，释放能量，生成大量A

5、TPATP的过程。的过程。线粒体线粒体C6H12O6 能量能量12H12H2 2O O酶酶酶酶 能量能量酶酶H2 2丙酮酸丙酮酸6CO2+6H2OH 6O2能量能量有氧呼吸有氧呼吸第一阶段第一阶段有氧呼吸有氧呼吸第二阶段第二阶段有有氧氧呼呼吸吸第第三三阶阶段段细胞质细胞质基质基质3 3、有氧呼吸的过程图解、有氧呼吸的过程图解4 4、有氧呼吸的分步反应式、有氧呼吸的分步反应式第一阶段第一阶段( (细胞质基质中）：细胞质基质中）： C C6 6H H1212O O6 6第二阶段（线粒体基质中）：第二阶段（线粒体基质中）： 2CH2CH3 3COCOOH + 6HCOCOOH + 6H2 2O O酶

6、酶第三阶段（线粒体内膜上）：第三阶段（线粒体内膜上）： 2424HH + 6O + 6O2 2C C6 6H H1212O O6 6 + 6+ 6O O2 2 + 6H+ 6H2 2O O 6C 6CO O2 2 + 12H+ 12H2 2O O + + 能量能量酶酶总反应式：总反应式：2CH2CH3 3COCOOH + 4COCOOH + 4HH + + 能量能量6CO6CO2 2 + 20+ 20HH + + 能量能量酶酶12H12H2 2O + O + 能量能量酶酶（大量）（大量）丙酮酸、丙酮酸、HH、ATPATPCOCO2 2、H H 、ATPATPH H2 2O O 、ATPATP少

7、量少量大量大量少量少量第一阶段第一阶段第二阶段第二阶段第三阶段第三阶段场所场所反应物反应物葡萄糖葡萄糖生成物生成物能量能量细胞质基质细胞质基质线粒体线粒体基质基质线粒体线粒体内膜内膜丙酮酸、丙酮酸、H H2 2O OHH、O O2 25 5、有氧呼吸的各阶段比较、有氧呼吸的各阶段比较 细胞在细胞在缺氧缺氧的条件下，通过多种的条件下，通过多种酶酶的催化作用，的催化作用，把葡萄糖等有机物进行把葡萄糖等有机物进行不彻底不彻底的氧化分解，产生酒的氧化分解，产生酒精或精或乳酸等乳酸等中间产物中间产物，释放少量能量，生成，释放少量能量，生成ATPATP的过的过程。程。无氧呼吸的概念无氧呼吸的概念二、无氧呼

8、吸二、无氧呼吸1 1、无氧呼吸的过程图解（细胞质基质中）、无氧呼吸的过程图解（细胞质基质中）（1 1）酒精）酒精发酵发酵： C C6 6H H1212O O6 6酶酶（2 2）乳酸）乳酸发酵发酵： C C6 6H H1212O O6 62 2CHCH3 3CHCH2 2OHOH（酒精）（酒精）+2CO+2CO2 2+ +能量能量2 2C C3 3H H6 6O O3 3（乳酸）（乳酸）+ + 能量能量酶酶酵母菌和大多数的植物的无氧呼吸酵母菌和大多数的植物的无氧呼吸乳酸菌和动物细胞及马铃薯块茎、甜菜块根、乳酸菌和动物细胞及马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚细胞在缺氧时的无氧呼吸玉米胚细胞在缺氧时的无氧

9、呼吸2 2、无氧呼吸的两种类型、无氧呼吸的两种类型3 3、有氧呼吸、有氧呼吸 VS VS 无氧呼吸无氧呼吸1 1、影响细胞呼吸的外界因素、影响细胞呼吸的外界因素（1 1）温度）温度（2 2）O O2 2的浓度：的浓度：在一定范围内，在一定范围内，随随O O2 2浓度的增大，有氧呼吸增强，浓度的增大，有氧呼吸增强，达到一定浓度以后，由于受酶等因素的限制，呼吸作达到一定浓度以后，由于受酶等因素的限制，呼吸作用强度不再增大。用强度不再增大。 O O2 2的存在抑制了无氧呼吸的进行。的存在抑制了无氧呼吸的进行。（3 3）C CO O2 2浓度浓度（4 4）含水量）含水量四、四、 细胞呼吸的原理及应用（

10、考点细胞呼吸的原理及应用（考点30剖析）剖析）2 2、应用、应用（1 1）发酵工程：酵母菌发酵、醋酸杆菌发酵、谷氨酸棒状杆菌发酵）发酵工程：酵母菌发酵、醋酸杆菌发酵、谷氨酸棒状杆菌发酵（2 2）农业生产：无土栽培通入空气，农耕）农业生产：无土栽培通入空气，农耕松土松土等都是为了增加氧气的等都是为了增加氧气的含量。稻田定期排水。含量。稻田定期排水。（3 3）医学健康：利用氧气驱蛔、抑制破伤风等厌氧型细菌的繁殖。）医学健康：利用氧气驱蛔、抑制破伤风等厌氧型细菌的繁殖。透透气性纱布气性纱布。有氧运动（。有氧运动（慢跑慢跑）。）。（4 4）物质储存：）物质储存：低温低温储存蔬菜、水果；降储存蔬菜、水果

11、；降低氧低氧的浓度抑制呼吸作用，的浓度抑制呼吸作用，减少有机物消耗来延长蔬菜、水果保鲜时间。减少有机物消耗来延长蔬菜、水果保鲜时间。 在大棚蔬菜的栽培过程中，在大棚蔬菜的栽培过程中，夜间适当降温，抑制呼吸作用，减少有机物的消耗，可达到提高产量的夜间适当降温，抑制呼吸作用，减少有机物的消耗，可达到提高产量的目的。粮油种子的贮藏，必须降目的。粮油种子的贮藏，必须降低低含水量（含水量（湿湿），使种子处于风干状态，），使种子处于风干状态，从而使呼吸作用降至最低，以减少有机物消耗。从而使呼吸作用降至最低，以减少有机物消耗。5 5、据、据COCO2 2释放量和释放量和O O2 2吸收量判断细胞呼吸状况：吸

12、收量判断细胞呼吸状况：(1)(1)无无COCO2 2释放和释放和O O2 2吸收时：吸收时： (2)(2)不消耗不消耗O O2 2，但产生，但产生COCO2 2时时： (3)(3)当当COCO2 2释放量等于释放量等于O O2 2消耗量时：消耗量时： (4)(4)当当COCO2 2释放量大于释放量大于O O2 2消耗量时：消耗量时： 细胞只进行细胞只进行产生乳酸产生乳酸的无氧的无氧呼吸。呼吸。 细胞进行细胞进行产生酒精产生酒精的无氧的无氧呼吸。呼吸。 细胞细胞只进行有氧呼吸。只进行有氧呼吸。 细胞细胞同时进行有氧呼吸同时进行有氧呼吸和产生酒精的无氧呼吸。和产生酒精的无氧呼吸。 问题：当CO2释放量小于O2吸收量？曲线：此种情况下，判断哪种呼吸方式占优势，此种情况下，判断哪种呼吸方式占优势，可如下分析：（可如下分析：（P49方法体验方法体验）若若 则有氧呼吸和无氧呼吸消耗葡萄糖的速率则有氧呼吸和无氧呼吸消耗葡萄糖的速率相等相等 若若 则有氧呼吸消耗葡萄糖的速率则有氧呼吸消耗葡萄糖的速率小于小于无氧呼吸无氧呼吸若若 则有氧呼吸消耗葡萄糖的速率则有氧呼吸消耗葡萄糖的速率大于大于无氧呼吸无氧呼吸VCO2VO2=43VCO2VO243VCO2VO243五、五、 探究酵母菌细胞呼吸的方式探究酵母菌细胞呼吸的方式（考点（考点31）