可用生物奥赛细胞呼吸课件

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1、生物竞赛辅导细胞呼吸专题一、呼吸作用的概念细胞呼吸是所有生物都具有的一项重要的生命活动。其实质是氧化分解有机物，最终生成二氧化碳或其他产物，并且释放能量产生ATP的总过程。有氧呼吸无氧呼吸细胞呼吸的类型细胞呼吸有氧呼吸场所──先在细胞质基质内，后在线粒体内概念——指生物细胞在氧气的作用下，通过酶的催化作用把糖类等有机物彻底氧化分解，产生出CO2和水，同时释放出大量能量的过程。总反应式：C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量（2870kJ）酶有氧呼吸的全过程１分子葡萄糖2分子丙酮酸6分子CO22ATP（少量）2ATP（少量）[H][H]12分子H2O6分子

2、O26H2O34ATP（大量）酶酶酶第一阶段第二阶段第三阶段1161kJ=38ATP有氧呼吸的全过程场所反应物产物能量第一阶段细胞质基质葡萄糖丙酮酸【H】少第二阶段线粒体丙酮酸H2OCO2【H】少第三阶段线粒体【H】H2OH2O多无氧呼吸概念——指在无氧条件下，通过酶的催化作用，生物细胞把糖类等有机物分解成为不彻底的氧化产物，同时释放出少量能量的过程。场所——始终在细胞质基质内进行总反应式C6H12O62C2H5OH（酒精）+2CO2+能量C6H12O62C3H6O3（乳酸）＋能量酶酶无氧呼吸比有氧呼吸释放出的能量要少得多，未释放的能量储存在酒精或乳酸等不彻底的氧化产物中，

3、酒精能燃烧，说明酒精中还储存有大量的能量。无氧呼吸C6H12O62丙酮酸酶2C2H5OH+2CO2+能量酶2C3H6O3＋能量第一阶段第二阶段（均在细胞质基质中完成）无氧呼吸的过程两种无氧呼吸方式的具体实例说明：微生物的无氧呼吸又称为发酵产生酒精的无氧呼吸常见的例子有：①某些水果（如苹果）及某些植物的根在缺氧时②酵母菌在缺氧时产生乳酸的无氧呼吸常见的例子有：①马铃薯块茎、甜菜块根和玉米胚在无氧时②动物的肌肉细胞在缺氧时③乳酸菌在无氧时有氧呼吸与无氧呼吸的比较有氧呼吸无氧呼吸区别主要在线粒体中进行在细胞质基质中进行需要氧气参与不需要氧气参与分解有机物彻底CO2H2O分解有机物

4、不彻底CO2酒精乳酸释放大量能量释放少量能量联系第一阶段（从葡萄糖到丙酮酸）的过程和场所（细胞质基质）完全相同；有酶参与；都产生能量。细胞呼吸的意义为生物体的生命活动提供能量。为体内其他化合物的合成提供原料。总论丙酮酸葡萄糖“糖酵解”不需氧有氧情况无氧情况“三羧酸循环”CO2+H2O“乳酸发酵”、“酒精发酵”乳酸或酒精一、糖酵解的概述1、糖酵解的概念糖酵解作用：在无氧条件下，葡萄糖进行分解形成2分子的丙酮酸并提供能量。这一过程称为糖酵解作用。是一切有机体中普遍存在的葡萄糖降解途径，也是葡萄糖分解代谢所经历的共同途径。也称为EMP途径。糖酵解是在细胞质中进行。不论有氧还是无氧

5、条件均能发生。10个酶催化的11步反应第一阶段：磷酸已糖的生成(活化)四个阶段第二阶段：磷酸丙糖的生成(裂解)第三阶段：3-磷酸甘油醛转变为2-磷酸甘油酸第四阶段：由2-磷酸甘油酸生成丙酮酸二、糖酵解过程(G)已糖激酶ATPADPMg2+(G-6-P）⑴葡萄糖磷酸化生成6-磷酸葡萄糖糖酵解过程1已糖激酶(hexokinase)激酶：能够在ATP和任何一种底物之间起催化作用，转移磷酸基团的一类酶。已糖激酶：是催化从ATP转移磷酸基团至各种六碳糖（G、F）上去的酶。激酶都需离子要Mg2+作为辅助因子⑵6-磷酸葡萄糖异构化转变为6-磷酸果糖(F-6-P）糖酵解过程1磷酸葡萄糖异构

6、酶(G-6-P）⑶6-磷酸果糖再磷酸化生成1,6-二磷酸果糖糖酵解过程1(F-1,6-2P）磷酸果糖激酶（PFK）ATPADPMg2+(F-6-P）⑷磷酸丙糖的生成磷酸二羟丙酮3-磷酸甘油醛(F-1,6-2P）醛缩酶+糖酵解过程2⑸磷酸丙糖的互换糖酵解过程2磷酸二羟丙酮(dihydroxyacetonephosphate)3-磷酸甘油醛(glyceraldehyde3-phosphate)磷酸丙糖异构酶1,6-二磷酸果糖2×3-磷酸甘油醛上述的5步反应完成了糖酵解的准备阶段。酵解的准备阶段包括两个磷酸化步骤由六碳糖裂解为两分子三碳糖，最后都转变为3-磷酸甘油醛。在准备阶段中

7、，并没有从中获得任何能量，与此相反，却消耗了两个ATP分子。以下的5步反应包括氧化—还原反应、磷酸化反应。这些反应正是从3-磷酸甘油醛提取能量形成ATP分子。⑹3-磷酸甘油醛氧化为1,3-二磷酸甘油酸1,3-二磷酸甘油酸(1,3-diphosphoglycerate)糖酵解过程33-磷酸甘油醛(glyceraldehyde3-phosphate)3-磷酸甘油醛脱氢酶糖酵解中唯一的脱氢反应+NADH+H+NAD+HPO42-OPO32-⑺1,3-二磷酸甘油酸转变为3-磷酸甘油酸糖酵解过程33-磷酸甘油酸激酶3-磷酸甘