2024届高三一轮复习生物：大单元教学-细胞代谢专题（三）课件

“细胞代谢”专题复习（三） 重点板块：光合作用与呼吸作用整合提升 光合作用合成的有机物去哪里了？ 外膜 内膜 线粒体基质 嵴 思考、为什么说线粒体是有氧呼吸的主要场所？ 光反应 暗反应 第二阶段 第三阶段 ATP ADP＋Pi NADPH NADP+ O2 丙酮酸 CO2 第一阶段 NADH NAD+ 差速离心 +葡萄糖 通入空气 +葡萄糖 通入空气 葡萄糖分解，消耗O2 +葡萄糖 通入空气 葡萄糖分解，不消耗O2 葡萄糖不分解 检测到中间产物丙酮酸含量的升高过程 线粒体 葡萄糖在细胞质基质中被分解为丙酮酸，线粒体无法直接利用葡萄糖。 改变渗透压，使线粒体外膜涨破，后密度梯度离心 线粒体外膜 不含外膜的线粒体 +丙酮酸 +丙酮酸 +丙酮酸 不反应 不反应 有反应 内外膜间隙 +丙酮酸 丙酮酸消耗， O2消耗 线粒体 丙酮酸进入线粒体基质才被利用。 有氧呼吸第一阶段 葡萄糖（C6H12O6） 2×丙酮酸（C3H4O3） ATP（少量） NADH （ [H]） NAD+ ADP+Pi 多种酶 1. 第一阶段发生在细胞质基质 C6H12O6→2C3H4O3＋4[H]＋少量能量 深化拓展-深化有氧呼吸过程 有氧呼吸第二阶段 第二阶段发生在线粒体基质 2C3H4O3＋6H2O→6CO2＋20[H]＋少量能量 少量能量 C6H12O6 2C3H4O3 [H] 2C3H4O3 6CO2 H2O [H] [H] O2 H2O 少量能量 酶 酶 酶 大量能量 丙酮酸 丙酮酸 线粒体基质 线粒体外膜 线粒体内膜 细胞质基质 细胞质基质 少量能量 C6H12O6 2C3H4O3 [H] 2C3H4O3 6CO2 H2O [H] [H] O2 H2O 少量能量 酶 酶 酶 大量能量 丙酮酸 丙酮酸 线粒体基质 线粒体外膜 线粒体内膜 细胞质基质 细胞质基质 C6H12O6→2C3H4O3＋4[H]＋少量能量 酶 2C3H4O3＋6H2O→6CO2＋20[H]＋少量能量 酶 24 [H]＋6O2→ 12H2O ＋大量能量 酶 [H]在细胞呼吸中主要是指NADH（还原型辅酶Ⅰ）（烟酰胺腺嘌呤二核苷酸）。 C6H12O6→2C3H4O3＋4[H]＋少量能量 酶 2C3H4O3＋6H2O→6CO2＋20[H]＋少量能量 酶 24 [H]＋6O2→ 12H2O ＋大量能量 酶 第一阶段发生在细胞质基质 第二阶段发生在线粒体基质 第三阶段发生在线粒体内膜 二、有氧呼吸的物质变化和能量变化 H+ + NAD+(氧化型辅酶I)+2e → NADH 4H+ + O2 + 4e → 2H2O NADH → H+ + NAD+ + 2e 如何转变成ATP？ 能量转移路径：电子势能→H+浓度势能→ATP中活跃的化学能 有氧呼吸第三阶段 第三阶段发生在线粒体内膜 24 [H]＋6O2→ 12H2O ＋大量能量 深化拓展-深化有氧呼吸过程 蛋白质、糖类和脂质的代谢，都可以通过细胞呼吸过程联系起来。 线粒体外膜 线粒体内膜 葡萄糖中的化学能 高能电子（e） NADH(储存e) 线粒体内膜两侧的H+浓度差 ATP + 热能 一二阶段 三阶段 深化拓展-深化有氧呼吸过程 葡萄糖中的化学能 高能电子（e） NADH(储存e) 线粒体内膜两侧的H+浓度差 ATP + 热能 天立生物教研 CO2 H218O 光照射下的 小球藻悬液 C18O2 H2O 18O2 O2 【深化拓展】植物的光合作用与细胞呼吸 深化拓展-C3植物与C4植物 思考、CAM植物生活在干旱地区，经检测，其气孔在白天几乎完全关闭，但却可以进行旺盛的光合作用，你能推测CAM植物是如何解决CO2供应的吗？ 夜晚打开气孔吸收CO2，以苹果酸的形式储存在液泡中；白天，分解苹果酸释放CO2供光合作用使用（细胞呼吸也可以提供一部分） C3植物 C4植物 CAM植物 如：水稻、小麦、棉花、大豆等大多数植物。 如甘蔗、玉米、高粱等。 如:菠萝、龙舌兰、仙人掌和兰花等。 光合作用模型：植物固定二氧化碳的方式 深化拓展 总结：C3植物、C4植物和CAM植物的比较 特征 C3植物 C4植物 CAM植物 与CO2结合的物质 RuBP(C5) PEP PEP CO2固定的最初产物 C3 C4 草酰乙酸 CO2固定的时间 白天 白天 夜晚和白天 光反应的场所 叶肉细胞类囊体薄膜 叶肉细胞类囊体薄膜 叶肉细胞类囊体薄膜 卡尔文循环的场所 叶肉细胞的叶绿体基质 维管束鞘细胞的叶绿体基质 叶肉细胞的叶绿体基质 有无光合午休 有 无 无 光合作用模型 深化拓展 1.光呼吸的发现 1955年科学家德柯尔用红外线气体分析仪测定烟草光合速率时发现正在进行光合作用的烟草叶片在光照停止后会快速释放CO2，这种现象称为“二氧化碳的猝发” （