53ATP的主要来源—细胞呼吸

探究1无土栽培是近几十年迅速发展起来的一项栽培技术，是利用溶液培养法的原理，把植物生长发育所需要的各种矿质元素按一定的比例配制营养液，植物从营养液中吸收营养。但是这样往往会发生烂根现象。试 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 ：1、烂根现象的原因是什么？2、如何解决这一问题？提示1、水溶液中溶氧量很少，很快被消耗完，根细胞进行无氧呼吸产生酒精，杀死细胞导致烂根。2、只需不断向培养液中通入空气即可。探究2在啤酒生产过程中，发酵是重要环节。生产过程大致如下：将经过灭菌的麦芽汁充氧，接入啤酒酵母菌种后输入发酵罐。初期，酵母菌迅速繁殖，糖浓度下降，产生白色泡沫，溶解氧逐渐耗尽。随后，酵母菌繁殖迅速下降，糖浓度加速降低，酒精浓度逐渐上升，泡沫不断增多。当糖浓度下降到一定程度后，结束发酵。最后分别输出有形物质和鲜啤酒。根据上述过程，回答以下问题：1、该过程 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 明酵母菌细胞呼吸的特点是什么？2、经测定酵母菌消耗的糖中98.5%形成了酒精和其他发酵产物，那么其余1.5%用到哪里去了呢？提示1、既可进行有氧呼吸，又可进行无氧呼吸。2、酵母菌自身生长和繁殖。探究318世纪，法国化学家拉瓦锡（A.L.Lavoisier）发现物质燃烧需要氧气，并且把呼吸作用比作碳和氢的“缓慢燃烧过程”。后来人们发现，呼吸作用的实质是细胞内的有机物的氧化分解，并能释放能量。根据上述过程，回答以下问题：1、呼吸作用与物质的燃烧有什么共同点？2、呼吸作用能够像燃料在体外燃烧那么剧烈吗？3、在无氧条件下，细胞还能够通过呼吸作用释放能量吗？提示1、两者的共同点：都是物质的氧化分解，产生CO2+H2O和释放能量的过程。2、不能。否则，组成细胞的化合物会迅速而彻底地氧化分解能量迅速地全部释放出来，细胞的基本结构也会遭到彻底破坏。3、在无氧条件下，细胞能够通过无氧呼吸来释放能量。但是，无氧呼吸比有氧呼吸释放的能量少许多。一、探究酵母菌细胞呼吸的方式（一）实验目的：通过检测酵母菌细胞呼吸的产物的种类和多少，来判断其呼吸方式。（二）实验原理：1、反应过程：C6H12O6酵母菌无氧条件2C2H5OH+2CO2+能量C6H12O6+6O2+6H2O酵母菌有氧条件6CO2+12H2O+能量2、产物验证：酒精+浓H2SO4+重铬酸钾灰绿色CO2+Ca(OH)2→CaCO3↓+H2OCO2+溴麝香草酚蓝水溶液→变绿→变黄（三）实验步骤：1、酵母菌培养液的配制：取20g新鲜的食用酵母菌，分成两等份，分别放入锥形瓶A和锥形瓶B中，分别向瓶中注入200mL质量分数为5%的葡萄糖溶液。2、另取两只锥形瓶，各注入240mL澄清石灰水，再取一只锥形瓶，注入质量分数为10%的NaOH溶液。3、检测CO2的产生。4、观察 记录 混凝土 养护记录下载土方回填监理旁站记录免费下载集备记录下载集备记录下载集备记录下载 ：当B瓶连通澄清石灰水后，观察记录石灰水变浑浊情况。5、检测酒精的产生：在A、B瓶各取2mL酵母菌培养液的滤液，分别注入1号、2号干净的试管中，在1号、2号试管中各滴加0.5mL溶有0.1g重铬酸钾的浓H2SO4溶液，并轻松振荡，观察试管中溶液的颜色变化。（四）实验操作：怎样设计实验记录表？……橙色橙色溶液颜色变化15100.5mL0.5mL酸性重铬酸钾5蓝色澄清蓝色澄清02mL2mL酵母菌滤液21试管溴麝香草酚蓝澄清的石灰水溴麝香草酚蓝澄清的石灰水时间(min)酒精检测项目二氧化碳检测项目B瓶A瓶组别B瓶A瓶组别（五）实验现象与结论：结论实验现象1、A组澄清石灰水先变浑浊；2、A组溴麝香草酚蓝先由蓝变绿变黄酵母菌有氧呼吸放出CO2多，且速度快。1号试管还是橙色，2号试管由橙色变灰绿色酵母菌有氧时产生CO2和H2O，不产生酒精，无氧时产生酒精和CO2。特别提醒！实验能否成功的最关键因素是的控制。氧1、（1）空气持续通往保证了的充分供应；（2）进入A瓶的空气先经过盛有NaOH的锥形瓶，其目的是清除空气中的，保证第三个瓶中澄清石灰水变浑浊是由于。O2CO2酵母菌有氧呼吸产生的CO2所致2、B瓶封口听到，锥形瓶内的空气中有氧，酵母菌开始进行，A、B两瓶开始产生的CO2的和基本相等，所以要通过一段时间等B瓶中O2消耗完以后，再将产生的气体通入澄清石灰水，保证通入石灰水的是产生的CO2。有氧呼吸速度量无氧呼吸二、细胞呼吸1、概念：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CO2或其它产物，并释放能量的过程。2、实质：分解有机物，释放能量，形成ATP。3、特点：温和条件、多种酶参与，能量分段释放。4、类型：有氧呼吸和无氧呼吸三、有氧呼吸1、概念：2、实质：彻底氧化分解有机物，释放大量能量，生成ATP3、有氧呼吸图解：4、过程及场所：C6H12O6+6H2O+6O2→6CO2+12H2O+能量酶（1）第一阶段（糖酵解）：细胞质基质C6H12O62CH3COCOOH+4[H]+能量酶（2）第二阶段（三羧酸循环）：线粒体基质2CH3COCOOH+6H2O6CO2+20[H]+能量酶（3）第三阶段（氧化磷酸化）：线粒体内膜酶24[H]+6O212H2O+能量2ATP2ATP34ATP38ATP5、能量利用率：1mol葡萄糖彻底氧化放出2870kJ能量，其中1161kJ能量贮存在38molATP中。1161÷2870×100%=40.5%6、有氧呼吸三个阶段的比较四、无氧呼吸1、概念及实质：无氧参与，不彻底分解，放出少量能量2、过程及场所：C6H12O6无氧条件细胞质基质2C2H5OH+2CO2+能量2C3H6O3+能量第一阶段：细胞质基质C6H12O62CH3COCOOH+4[H]+能量酶与有氧呼吸相同第二阶段：细胞质基质酒精发酵：2C3H4O3+4[H]2C2H5OH+2CO2+少量能量酒精脱氢酶乳酸发酵：2C3H4O3+4[H]2C3H6O3+少量能量乳酸脱氢酶3、能量利用率：1mol葡萄糖在分解成乳酸过程中，只释放出196.65kJ能量，其中61.08kJ的能量贮存在约2个ATP中。31.6%五、有氧呼吸与无氧呼吸的异同点六、细胞呼吸的应用1、选用“创可贴”、透气的消毒沙布包扎伤口，为伤口创造透气环境，避免厌氧病原菌的繁殖，利于伤口愈合。伤口过深或被锈钉扎伤后，若感染了破伤风杆菌，如不及时治疗，会导致破伤风杆菌获得缺氧环境进行大量繁殖，引发破伤风。2、生产各种酒、味精是利用酵母菌、谷氨酸棒状杆菌等可控制通气条件下通过细胞呼吸，进一步加式形成的。3、作物栽培时要及时松土透气，利于根系的有氧呼吸，促进无机盐的吸收剂稻田需要定期排水，否则会因根无氧呼吸产生大量酒精对细胞有害作用，使根腐烂。4、有氧运动的优点之一是不致因剧烈运动时无氧呼吸积累过多的乳酸而使肌肉酸胀无力。七、影响细胞呼吸的因素1、内因：生命活动旺盛（即酶活性高）、细胞质及线粒体含量高的部位，呼吸作用就强，反之就弱。如：萌发种子、幼嫩器官或施N多的果蔬、正开放的花和花蕊的呼吸作用强；休萌种子，老的根、茎、叶等呼吸作用较弱。2、外因：种子的呼吸强度主要与含水量、温度、氧气等三个因素有关。呼吸强度与细胞内自由水比例上升有关。①温度：温度影响酶活性，进而影响呼吸速率。1510501020304050温度呼吸速率1510500.511.52.0黑暗时间氧气吸收量温度对豌豆幼苗呼吸速率的影响同一叶片不同温度条件下的呼吸作用20℃10℃②氧气：氧气是生物氧化不可缺少的，但其不是直接影响呼吸速度和呼吸性质。012345氧分压0510152025氧浓度对植物组织呼吸作用的影响CO2释放量小麦发酵小麦呼吸水稻呼吸CO2释放量氧（%）③二氧化碳：外界环境中CO2浓度升高时，呼吸速率将减慢。在CO2浓度升高到1~10%以上时，呼吸作用明显被抑制。练习1、有氧呼吸全过程的物质变化可分为三个阶段：①C6H12O6→2丙酮酸+4[H]②2丙酮酸+H2O→6CO2+20[H]③24[H]+O2→12H2O下列与此相关的叙述中正确的是：A、第③阶段反应极易进行，无需酶的催化B、第②阶段无ATP生成，第③阶段生成较多的ATPC、第①②阶段能为其他化合物的合成提供原料D、第①阶段与无氧呼吸的第①阶段不同点拔：本题主要考查对有氧呼吸原理的理解和应用。参考答案：C2、酵母菌发酵产生CO2的摩尔数为N。在安静情况下，人消耗同样数量的葡萄糖可以产生的CO2的量是：A、N/3摩尔B、3N摩尔C、6N摩尔D、12N摩尔点拔：本题主要考查有氧呼吸与无氧呼吸的CO2的释放情况。C6H12O6+6H2O+6O2→6CO2+12H2O+能量酶C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量酶参考答案：B生物细胞呼吸吸收O2的量和放出CO2的量，常用来判断细胞呼吸的种类：（1）细胞有氧呼吸的O2量与CO2量比值为1：1，无氧呼吸的比值为0：2。（2）若吸收O2和放出CO2的比为1，说明细胞只进行有氧呼吸；若两者比小于1，说明细胞既进行有氧呼吸，也进行无氧呼吸；若两者之比为0，说明细胞只进行无氧呼吸。返回与氧关系产ATP量生成物反应物场所第三阶段第二阶段第一阶段项目阶段有氧呼吸三个阶段的比较细胞质基质线粒体基质线粒体内膜C6H12O6丙酮酸（CH3COCOOH）24[H]+6O2丙酮酸+[H]CO2+[H]H2O少量（≈2ATP）少量（≈2ATP）大量（≈38ATP）不参与不参与必需有氧有氧呼吸与无氧呼吸的异同点意义实质联系能量产物条件场所不同点无氧呼吸有氧呼吸细胞质基质和线粒体始终在细胞质基质氧气、有氧呼吸酶不需氧气、需要相关的酶CO2、H2OC2H5OH+CO2或C3H6O3大量少量从葡萄糖分解为丙酮酸阶段相同，以后阶段不同分解有机物，释放能量，形成ATP。为生物体的各项生命活动提供能量