内容正文:
第8讲 细胞呼吸
第三单元 细胞的能量供应和利用
课标要求 1.说明生物通过细胞呼吸将储存在有机分子中的能量转化为生命活动可以利用的能量
2.实验:探究酵母菌细胞呼吸的方式。
考点一 有氧呼吸与无氧呼吸
1. 有氧呼吸
(1)线粒体结构
嵴
表面积
酶
(2)有氧呼吸的过程与场所
细胞质基质
少量能量
线粒体基质
少量能量
线粒体内膜
大量能量
(合成2个ATP)
(合成2个ATP)
(合成28ATP)
【检测】①有氧呼吸过程中,水的利用发生在第 阶段,水的产生发生在第 阶段,氧的利用发生在第 阶段,CO2的产生发生在第 阶段。因此,CO2中的氧来自 ,生成物水中的氧来自 。
②有氧呼吸过程中在线粒体内进行的有第 阶段,释放能量最多的是第 阶段。
③有氧呼吸过程中能产生[H]的步骤有第 阶段,产生的[H]的作用是 。
二
三
三
二
葡萄糖和水
O2
二、三
三
一、二
与氧气结合形成水,并释放大量能量
(3)写出有氧呼吸总反应式(标出氧元素的来源与去向)。
(4)能量的释放与去向
①有氧呼吸 个阶段都释放能量,产生ATP。
②细胞呼吸释放的能量大部分以 形式散失,少部分转移到 中。
3
热能
ATP
1moL
C6H12O6
能量
(2870kJ)
大部分1892.72kJ以热能形式散失
(约66%)
小部分977.28kJ储存在ATP中
(约34%)
有氧 呼吸
2. 无氧呼吸
(1)场所: ____________。
(2)条件: 无氧和多种酶。
(3)过程
第一阶段: 与有氧呼吸__________完全相同。
第二阶段: 丙酮酸在不同酶的催化作用下,分解成______________,或转化成________。
细胞质基质
第一阶段
CO2和酒精
乳酸
无氧呼吸的第二阶段不再释放能量。
(第二阶段为丙酮酸不彻底分解)
A.乳酸发酵
酶
2C3H6O3(乳酸)
B.酒精发酵
酶
2C2H5OH(酒精)
+2CO2
2C3H4O3+4[H]
2C3H4O3+4[H]
(4)无氧呼吸的总反应式:
C6H12O6
酶
2 C3H6O3
(乳酸)
+ 少量能量
如: 动物、乳酸菌、高等植物的某些器官(马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚细胞等)
C6H12O6
2 C2H5OH
(酒精)
+ 2CO2+少量能量
酶
如: 大多数植物、酵母菌
(5)不同生物无氧呼吸产物不同的直接原因和根本原因
乳酸
酒精
(5)无氧呼吸能量的释放与去向
①只在第一阶段释放少量能量,生成少量ATP。
②葡萄糖分子的大部分能量存留在酒精或乳酸中
1moL
C6H12O6
释放的能量
(196.65kJ)
大部分136.57kJ以热能形式散失
(约69%)
小部分61.08kJ储存在2ATP中
(约31%)
无氧 呼吸
3. 有氧呼吸与无氧呼吸的比较
项目 有氧呼吸 无氧呼吸
不同点 反应条件
呼吸场所
分解产物
物质变化
释放能量
需要O2、酶和适宜的温度
不需要O2,需要酶和适宜的温度
第一阶段在细胞质基质中,第二、三阶段在线粒体内
全过程都在细胞质基质中
CO2和H2O
CO2和酒精或乳酸
释放大量能量
释放少量能量
(1)C6H12O6 C2H5OH+CO2(或C3H6O3)+ 少量能量;
(2)ADP+Pi+能量 ATP
酶
(1)C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+ 12H2O + 大量能量;(2)ADP+Pi+能量 ATP
酶
3. 有氧呼吸与无氧呼吸的比较
项目 有氧呼吸 无氧呼吸
特点
相互
联系
有机物彻底分解,能量完全释放
有机物没有彻底分解,能量没有完全释放
有氧呼吸和无氧呼吸第一阶段反应完全相同,并且都在细胞质基质中进行。二者的实质都是氧化分解有机物、释放能量,形成ATP
【教材中的隐性知识】教材必修1 P93“相关信息”(改编):细胞呼吸产生的[H]指的是什么?