第四节《 从化学能到生物能 》word学案一 中图版生物必修1

第一阶段：1分子葡萄糖分解为2分子的丙酮酸（C3H4O3），同时产生少量的氢和少量的能量，这些能量能产生2分子ATP。这个过程是在细胞质基质中进行的。
C6H12O6 2C3H4O3+4[H]+2A TP
第一阶段可称为：葡萄糖的分解。
第二阶段：丙酮酸经过一系列的反应，分解成二氧化碳和氢，同时释放出少量能量， 这些能量能产生2分子ATP。这个阶段是在线粒体基质中进行的。
2C3H4O3+6H2O 6CO2+20 [H]+2ATP
第二阶段可称为：丙酮酸的彻底分解。
第三阶段：前两个阶段产生的氢，经过一系列反应，与氧结合成水，同时释放大量的能量，这些能量能产生34分子ATP。这个过程是在线粒体内膜（嵴）上进行的。 第三阶段可称为：水的产生。
24[H]+6O2 12H2O+34ATP
以葡萄糖为底物的细胞呼吸的总反应式是：
C6H12O6+6O2＋6H2O 6CO2＋12H2O+能量
全析提示
总反应式两侧的水不可以约掉，因为不是在一个阶段中参与的反应。
综合上述每氧化1摩尔葡萄糖，生成6摩尔的二氧化碳和12摩尔的水，同时生成38摩尔ATP。每氧化1摩尔葡萄糖释放出来的总能量是2870 kJ，其中只有1161 kJ转移至ATP的高能磷酸键上，能量转变效率只有40％左右，其余部分（1709 kJ）的能量就以热能形式散失掉了。
（2）无氧呼吸
无氧呼吸也包括许多类型，但它们有一个共同的特点，氧气不参与反应，并且呼吸底物只是部分地被氧化，所以最终形成的产物有酒精、乳酸等:Z。xx。k.Com] 左栏中的一组数据是一定要掌握的。
第一阶段：1分子葡萄糖分解为2分子的丙酮酸（C3H4O3），同时产生少量的氢和少量的能量，这些能量能产生2分子ATP。这个过程是在细胞质基质中进行的。
C6H12O6 2C3H4O3+4[H]+2ATP
要点提炼
第一阶段与有氧呼吸的相同，可以看出这一阶段并不需要氧气存在。
第二阶段：生物种类不同，终产物有两种。
①产生酒精的无氧呼吸　酵母菌和其他一些微生物，甚至一些高等植物，在缺氧条件下，都以酒精无氧呼吸的形式进行呼吸。 全析提示
无氧呼吸全过程中，这是唯一的释放能量的过程。
无氧气存在时，丙酮酸就在丙酮酸羧化酶的作用下，脱羧成为乙醛。乙醛在乙醇脱氢酶的作用下，被第一阶段产生的[H]还原为酒精（乙醇）。这些反应可以用下列的反应式来表示：
2CH3COCOOH 2CH3CHO+2CO2
2CH3CHO+2[H] 2C2H5OH
思维拓展
这一过程可以看出，[H]中贮存的能量随之进入了酒精。
酒精无氧呼吸的总反应式是：
C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+能量
②产生乳酸的无氧呼吸　高等动物和人体的无氧呼吸产生乳酸。乳酸无氧呼吸也不需要氧的参与，而只依靠酶的作用就能把1分子葡萄糖分解成2分子乳酸，并且产生2分子ATP。 全析提示
从反应式中可以看出，物质在反应前后依然是平衡的。
2CH3COCOOH+2[H] 2CH3CHOHCOOH
乳酸发酵的总反应式是：
C6H12O6 2C3H6O3+能量
此外，还有一些高等植物的某些器官在进行无氧呼吸时也可以产生乳酸，如马铃薯块茎、甜菜块根等。 左栏中的反应式中也有丙酮酸被还原的过程：羰基被还原成了羟基。
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