ATP和細(xì)胞呼吸一輪復(fù)習(xí)

基礎(chǔ)課時案9ATP與細(xì)胞呼吸的概念、類型及過程對應(yīng)必修一課本第5章的第2、3節(jié)內(nèi)容一、細(xì)胞的能量通貨——ATP1.ATP的結(jié)構(gòu)中文名稱：三磷酸腺苷（1）結(jié)構(gòu)簡式：A—P~P~PA—腺苷2（腺嘌呤和核糖）高能磷酸鍵：水解時釋放的能量多達(dá)30.54KJ/mol遠(yuǎn)離A的那個高能磷酸鍵不穩(wěn)定，容易斷裂和形成（2）ATP是細(xì)胞內(nèi)的一種高能磷酸化合物如存在于各種生物體細(xì)胞內(nèi)的GTP、CTP、UTP動物體內(nèi)的磷酸肌酸（3）組成：C、H、O、N、P核糖PPP~~腺嘌呤RNA的基本組成單位之一元素組成：一、細(xì)胞的能量通貨——ATP2.ATP的作用：直接供能ATP的水解A–P～P～P能量A–P～PPiATP

ADP+Pi+能量ATP水解酶ADP用于各項生命活動含量很少ATP和ADP可以相互轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)化十分迅速并且處于動態(tài)平衡之中劇烈運(yùn)動時和饑餓時是否平衡？√ADP+Pi+能量

ATPATP合成酶一、細(xì)胞的能量通貨——ATP3.ATP的來源：ADP+Pi+能量

ATPATP合成酶動物、人、真菌、大多數(shù)細(xì)菌呼吸作用（化學(xué)能）綠色植物、光合細(xì)菌呼吸作用和光合作用（光能）合成ATP的場所：葉綠體、線粒體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)ATPADP+Pi

+能量

酶2酶1ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化過程不是可逆反應(yīng)所需酶不同能量來源和去路不同反應(yīng)場所不同物質(zhì)是可循環(huán)利用的一、細(xì)胞的能量通貨——ATP4.ATP是細(xì)胞的能量“通貨”吸能反應(yīng)一般與________反應(yīng)相聯(lián)系，放能反應(yīng)總是與_________反應(yīng)相聯(lián)系，釋放的能量儲存在ATP中。ATP水解ATP合成（有機(jī)物氧化分解）ATP相當(dāng)于細(xì)胞內(nèi)流通的“小額鈔票”－日常生活的零用錢，糖類、脂肪等相當(dāng)于細(xì)胞內(nèi)的“大鈔”主要能源物質(zhì)：儲能物質(zhì)：主要儲能物質(zhì)：直接能源物質(zhì)：最終能源：糖類脂肪、淀粉（植物細(xì)胞）、糖原（動物細(xì)胞）脂肪ATP太陽能ATP與DNA、RNA、核苷酸的結(jié)構(gòu)中都含有“A”，但在不同物質(zhì)中表示的含義不同，如圖：腺苷腺嘌呤脫氧核苷酸腺嘌呤核糖核苷酸腺嘌呤二、細(xì)胞呼吸的概念、類型和過程1.細(xì)胞呼吸的概念：有機(jī)物在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過一系列的

，生成

，釋放出能量并生成

的過程氧化分解二氧化碳或其他產(chǎn)物ATP與我們平常所說的“呼吸”有差別嗎？2.細(xì)胞呼吸的類型有氧呼吸無氧呼吸要氧氣參與不需要氧氣參與（主要形式）第一階段：1分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸，同時產(chǎn)生少量的[H]和少量能量。C6H12O6C3H4O3+酶2[H]+少量能量4第二階段：丙酮酸和水徹底分解成CO2

和大量[H]，同時產(chǎn)生少量能量。2C3H4O3+H2O酶CO2+[H]+少量能量6206第三階段：前兩階段產(chǎn)生的[H]與氧氣結(jié)合形成水，產(chǎn)生大量能量。[H]+H2O+大量能量O224612場所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)場所：線粒體基質(zhì)場所：線粒體內(nèi)膜酶主要場所：線粒體3.有氧呼吸的過程

葡萄糖

丙酮酸[H]酶少量能量

O2

H2O大量能量酶

CO2[H]酶少量能量H2O思考：1.ATP的產(chǎn)生：三個階段都有2.[H]的產(chǎn)生：第一、第二產(chǎn)生，第三消耗3.CO2的產(chǎn)生：第二階段4.水作為反應(yīng)物：第二階段水的產(chǎn)生：第三階段第三階段5.O2的利用：6.有機(jī)物被徹底氧化分解:第二階段7.線粒體利用的是丙酮酸還是葡萄糖？丙酮酸8.好氧細(xì)菌的呼吸方式：呼吸場所:有氧呼吸細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和細(xì)胞膜9.有氧呼吸的總反應(yīng)式：C6H12O6O26H2O12酶

CO2+6H2O6大量能量+++氧原子去向:38molATP和熱能第一階段：1分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸，同時產(chǎn)生少量的[H]和少量能量。C6H12O6C3H4O3+酶2[H]+少量能量4第二階段：丙酮酸在不同酶的催化下，分解成酒精和二氧化碳，或者轉(zhuǎn)化成乳酸。2C3H4O3

C3H6O3(乳酸)C2H5OH(酒精)+CO2

場所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)場所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)+4[H]酶思考：無氧呼吸哪個階段可以產(chǎn)生ATP？（只有第一階段）酶2224.無氧呼吸的過程場所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)C6H12O6酶+少量能量2C3H6O3(乳酸)2C2H5OH(酒精)+2CO2+少量能量

無氧呼吸的總方程式乳酸菌；人和動物的肌細(xì)胞；哺乳動物的成熟紅細(xì)胞；蛔蟲；馬鈴薯塊莖；甜菜塊根；玉米胚大多數(shù)植物；酵母菌酶C6H12O6兼性厭氧型厭氧型需氧型酵母菌乳酸菌、破傷風(fēng)芽孢桿菌、甲烷桿菌、蛔蟲絕大多數(shù)的生物產(chǎn)物不同的原因：酶的種類不同根本原因：控制酶合成的基因不同三、探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式1.實(shí)驗(yàn)原理：酵母菌是兼性厭氧型生物，氧氣充足時進(jìn)行有氧呼吸，無氧氣時進(jìn)行無氧呼吸產(chǎn)生酒精和二氧化碳2.實(shí)驗(yàn)變量自變量:有無02因變量：細(xì)胞呼吸的產(chǎn)物檢測指標(biāo)檢測C02多少：有無酒精：澄清石灰水渾濁程度溴麝香草酚藍(lán)水溶液：由藍(lán)-綠-黃酸性的重鉻酸鉀：橙色-灰綠色3.實(shí)驗(yàn)過程有氧裝置無氧裝置①有氧裝置中NaOH作用:吸收空氣中的C02，排除其對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾②B瓶與澄清石灰水連接之前應(yīng)封口放置一段時間：③從上面哪只錐形瓶取溶液檢測酒精的有無？(A、B瓶）3.實(shí)驗(yàn)過程保證酵母菌將瓶中的02消耗盡條件澄清石灰水/出現(xiàn)的時間重鉻酸鉀--濃硫酸溶液有氧（A)無氧(B)變混濁／快無變化變混濁／慢出現(xiàn)灰綠色橙色A組+酵母菌培養(yǎng)液+酵母菌培養(yǎng)液B組橙色灰綠色4.實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象1、細(xì)胞呼吸方式的判斷（C6H12O6)(2)若不消耗O2，但產(chǎn)生CO2，(3)若CO2釋放量等于O2消耗量，則只進(jìn)行無氧呼吸。則兩種呼吸同時存在。(1)若不產(chǎn)生CO2，則只進(jìn)行無氧呼吸。（乳酸）（酒精）則只進(jìn)行有氧呼吸。(4)若CO2釋放量大于O2消耗量，(5)若CO2釋放量小于O2消耗量，則細(xì)胞呼吸的底物不是糖類，可能是脂肪。2、相關(guān)計算（酵母菌、植物的非綠色器官）(1)消耗等量的葡萄糖時，無氧呼吸和有氧呼吸產(chǎn)生CO2之比1:3(2)產(chǎn)生等量的CO2時，無氧呼吸和有氧呼吸消耗葡萄糖之比3:1(3)消耗等量的葡萄糖時，消耗O2和產(chǎn)生CO2之比3:4四、呼吸方式的判斷依據(jù)

如酵母菌產(chǎn)生2mol酒精的同時卻產(chǎn)生了5mol的CO2，怎么解釋？2mol2mol3mol0.5mol1mol既進(jìn)行無氧呼吸也進(jìn)行有氧呼吸有多少酵母菌進(jìn)行有氧呼吸？多少酵母菌進(jìn)行無氧呼吸？看葡萄糖量的比值（1/3酵母菌進(jìn)行有氧呼吸）（2/3酵母菌進(jìn)行無氧呼吸）AB3.實(shí)驗(yàn)裝置結(jié)果預(yù)測和結(jié)論:結(jié)果預(yù)測(紅色液滴移動情況)相應(yīng)結(jié)論裝置A裝置B123不動右移只進(jìn)行無氧呼吸左移不動只進(jìn)行有氧呼吸左移右移兩種呼吸類型都有NAOH的作用：吸收CO2A:看02氣體變化B:看總氣體變化四、呼吸方式的判斷依據(jù)物理誤差的校正：為使實(shí)驗(yàn)結(jié)果精確，還應(yīng)設(shè)置對照裝置——裝置二中的發(fā)芽種子改為煮熟的種子，其余相同五、影響細(xì)胞呼吸的因素1.溫度通過影響酶的活性從而影響呼吸速率生產(chǎn)上應(yīng)用：貯存蔬菜、水果：____________零上低溫大棚蔬菜的栽培過程中:____________夜間適當(dāng)降溫降低細(xì)胞呼吸，減少有機(jī)物的消耗，提高產(chǎn)量2.02濃度2、02濃度Q點(diǎn)：只進(jìn)行無氧呼吸QR段CO2量急劇下降的原因:隨著O2出現(xiàn)，無氧呼吸受到抑制，此刻02濃度還很低，有氧呼吸又很弱。P點(diǎn)：T點(diǎn)后CO2不再上升原因：受酶數(shù)量和其他因素的限制無氧呼吸消失點(diǎn)P點(diǎn)以及P點(diǎn)之后：只進(jìn)行有氧呼吸R點(diǎn)：釋放的C02最少，呼吸作用最弱點(diǎn)，最有利于儲存B點(diǎn)：有氧呼吸釋放的C02量等于無氧呼吸釋放的C02量QRP段：兩種呼吸方式同時存在生產(chǎn)上應(yīng)用：儲存蔬菜、水果：R點(diǎn)（對應(yīng)02濃度為5%）低02從化學(xué)平衡的角度分析，CO2濃度增加，呼吸速率下降。應(yīng)用：保存蔬菜、水果：高