高一必修一生物5.3细胞呼吸f.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,5.3,ATP的主要来源,细胞呼吸,细胞内:有机物,二氧化碳,或其他,产物,、,释放能量,、,生成ATP,的过程。,一、细胞呼吸的概念:,细胞呼吸的实质:,分解有机物、释放能量,氧化分解,呼吸：生物体或细胞吸入氧气和呼出二氧化碳的过程。,呼吸作用：细胞内有机物分解释放能量的过程。,思考：呼吸与呼吸作用一样吗？,(二)作出假设,有氧:有氧呼吸，产生CO,2,和水;,无氧:无氧呼吸，产生CO,2,和酒精。,(三)设计实验:,实验装置 检测试剂,1、NaOH的作用？,2、澄清的石灰水作用？,4、产物鉴定？,3、如何控制无氧的条件？,实验装置,CO,2,的检测:,1）CO,2,使澄清石灰水变浑浊,检测试剂:,蓝-,绿,黄,在酸性条件下，使重铬酸钾变色：,橙色灰绿色,酒精的检测:,（程度）,（时间）,2）CO,2,使溴麝香草酚蓝水溶液变色,(四)进行实验:,第一步：配制溶液,第二步：组装装置,第三步：进行检测,（无关变量、单一变量）,CO2：澄清石灰水,酒精,：1）,取滤液,2）加重铬酸钾浓H,2,SO,4,溶液,(五)观察、记录:,条件,澄清石灰水/,出现的时间,重铬酸钾-浓硫酸溶液,有氧,无氧,变混浊,快,无变化,变混浊,慢,出现灰绿色,(六)实验结果,酵母菌在,有氧和无氧,条件下均能进行细胞呼吸。,有氧条件：产生,大量的CO,2，,和水,。,无氧条件：产生,酒精和少量的CO,2,。,细胞呼吸,有氧呼吸,无氧呼吸,包括,(七)结论:,三、有氧呼吸,1.线粒体的结构,根据动画演示回答下列问题：,C,6,H,12,O,6,能否进入线粒体？,有氧呼吸三个阶段的场所？,有氧呼吸三个阶段释放能量的多少及去向？,2.过程:,场所：细胞质基质,葡萄糖的初步分解:,场所：线粒体基质,丙酮酸彻底分解:,场所：线粒体内膜,水的生成:,酶,H+O,2,H,2,O+能量,+H+能量,2丙酮酸,CO,2,+H+能量,C,6,H,12,O,6,酶,+H,2,O,2丙酮酸,酶,C,6,H,12,O,6,+6H,2,O+6O,2,6CO,2,+12H,2,O+,能量,酶,总反应式：,（少量）,（少量）,（大量）,3.分析C、H、O的来龙去脉：,C：,H：,O：,C,6,H,12,O,6,丙酮酸CO,2,O,2,H,2,O,C,6,H,12,O,6,丙酮酸CO,2,H,2,O CO,2,H,2,O HH,2,O,丙酮酸HH,2,O,C,6,H,12,O,6,4.细胞呼吸过程中能量的,变化,1mol的葡萄糖,2870kJ的能量,有,40%,1161kJ的能量储存在ATP中,约,60%,的能量都以热能的形式散失,用于各项生命活动,维持体温,有氧呼吸能量变化,彻底氧化分解,计算：,1mol的葡萄糖彻底氧化分解以后,可以转化多少ATP?,1161,30.54,ATP数量 =,=,38mol,细胞在O,2,的参与下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生CO,2,和H,2,O，释放大量能量的过程。,注：与体外燃烧比：,温和；逐步；ATP.,有氧呼吸：,有氧呼吸,场 所,反应物,产 物,释能,第一阶段,第二阶段,第三阶段,有氧呼吸三个阶段的比较,细胞质基质,葡萄糖（主要）,丙酮酸,H,少量,丙酮酸 H,2,O,CO,2,、H,少量,H、O,2,H,2,O,大量,线粒体基质,线粒体内膜,四、无氧呼吸:,与有氧呼吸第一阶段相同!,C,6,H,12,O,6,酶,场所：细胞质基质,葡萄糖初步分解,+,H,+能量,（少量）,丙酮酸,2.过程:,1.概念:,细胞在,无O,2,的条件下，通过酶的催化作用,把葡萄糖等有机物分解为,不彻底的氧化产物,，同时释放出,少量能量,的过程。,场所：细胞质基质,丙酮酸不彻底分解,2C,3,H,6,O,3,(乳酸),+能量,例：,高等动物、乳酸菌、高等植物的某些器官,（马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚等）,2C,2,H,5,OH(酒精),+2CO,2,+能量,A.生成乳酸,B.生成酒精,例：,大多数植物、酵母菌,C,6,H,12,O,6,酶,C,6,H,12,O,6,酶,注：发酵-微生物的无氧呼吸;,或微生物的大规模生产。,3.实例:,a.,高等植物,在水淹时，可进行短暂的无氧呼吸,b.,高等动物,剧烈运动时，骨骼肌细胞会出现无氧呼吸，肌肉酸胀。,c.,酵母菌,在缺氧条件下，可将有机物分解成酒精和二氧化碳。,葡萄糖,丙酮酸,6CO,2,+12H,2,O+能量（大量）,2C,2,H,5,OH+2CO,2,+能量（少量,）,2C,3,H,6,O,3,+能量（少量）,或,酶,酶,4、有氧呼吸与无氧呼吸的关系：,5、有氧呼吸与无氧呼吸的区别与联系：,有氧呼吸和无氧呼吸的相同之处：,1都在,细胞质内,由葡萄糖首先分解成丙酮酸；,2都需,酶的催化；,3都有,能量释放；,4实质：,分解有机物，释放能量，合成ATP。,能量,产物,条件,场所,无氧呼吸,有氧呼吸,细胞质基质内、线粒体,需氧、,CO,2,H,2,O,较多能量、38ATP,细胞质基质内,不需氧、,C,3,H,6,0,3,较少能量、2ATP,CO,2,、,C,2,H,5,OH,四、细胞呼吸原理的应用:,1、为生命活动提供能量,2、为体内其他化合物合成提供原料,ONH,2,CH,3,CCOOH,CH,3,CHCOOH,丙酮酸,丙氨酸,细胞呼吸,能,量,热能,散失,能量,转移,ATP,ADP,Pi,能,量,细胞分裂,生长发育,矿质元素吸收,肌肉收缩,神经冲动的传导,C,6,H,12,O,6,CO,2,H,2,O,五、呼吸作用的意义：,六、影响细胞呼吸的因素,1、温度：植物最适40-50,应用：贮存水果时，应适当降低温度，以减弱呼吸。,温度,呼吸速率,（酶）,2、O,2,浓度：,CO,2,释放量,O,2,吸收量,O,2,浓度,a,思考：1 贮藏水果时，氧气浓度调至,点最有利贮藏？2 CO,2,释放量来自？,气体交换的相对值,b,c,b,有氧呼吸和无氧呼吸。,3 土壤板结的主要危害：,缺氧,无氧呼吸,3、CO,2,浓度：,应用：储藏室内充入,N,2,或,CO,2，,抑制有氧呼吸，利于保鲜。,思考：种子的储存，蔬果的储藏注意事项：,1 温度 2 氧气 3 CO,2,浓度4 水分?,B,1.种子在浸水和不浸水的情况下进行细胞呼吸都能产生（）,葡萄糖,B.,丙酮酸,C.,乳酸,D.,酒精,随堂练,2.与有氧呼吸相比,无氧呼吸最主要的特点是,.分解有机物 .释放能量,.需要酶催化 .有机物分解不彻底,D,3、新鲜蔬菜放在冰箱的冷藏室中，适当延长保鲜时间的生理原因是,A.呼吸作用减弱 B.呼吸作用加强,C.光合作用减弱 D.促进了物质的分解,A,4、植物呼吸产生CO,2,，可判断,一定是有氧呼吸,B.,一定是无氧呼吸,C.,一定不是乳酸发酵,D.,无法确定,C,5、一运动员正在进行长跑锻练，从他的大腿肌细胞中检测到3种化学物质，其浓度变化如下图。图中P、Q、R三曲线依次代表,A.,O,2,、,CO,2,、乳酸 B.乳酸、,CO,2,、,O,2,C.,CO,2,、,O,2,、乳酸 D.,CO,2,、乳酸、,O,2,B,6、种在湖边的玉米，长期被水淹，生长不好，其原因是,A.根细胞吸收水分过多,B.营养缺乏,C.光合作用强度不够,D.细胞有氧呼吸受阻,D,7.如果酵母菌在进行有氧呼吸和酒精发酵时，分解葡萄糖产生等量的CO,2,那么这两种呼吸作用所消耗葡萄糖的物质的量之比是,A.1：2 B.1：3,C.1：4 D.1：6,B,C,6,H,12,O,6,+6H,2,O+6O,2,6CO,2,+12H,2,O+,能量,酶,2C,2,H,5,OH(酒精),+2CO,2,+能量,C,6,H,12,O,6,酶,8.,酵母菌在有氧时进行有氧呼吸，酵母菌在无氧时进行无氧呼吸，将酵母菌放在含有培养液的密闭的锥形瓶中，测得CO,2,的释放量比O,2,的吸收量大一倍，则有氧呼吸与无氧呼吸消耗葡萄糖的比为,A.1/6 B.1/3,C.1/2 D.1,B,9.陆生植物不能长期忍受无氧呼吸，其原因是,产生的酒精对细胞有毒害作用,产生的乳酸对细胞有毒害作用,没有专门的无氧呼吸结构,产生的能量太少,A、B、C、D、,D,10、运动员在进行不同项目运动时，机体的供能方式不同，对三种运动项目的机体总需氧量，实际摄入氧量和血液中乳酸增加量进行测定，结果如下：,运动项目,总需氧量,实际摄入氧量,乳酸增加量,马拉松跑,600,（升）,589,（升）,略有增加,400米跑,16,（升）,2,（升）,显著增加,100米跑,8,（升）,0,（升）,未见增加,根据资料分析马拉松跑、400米跑、100米跑过程中机体的主要供能方式分别是,A、有氧呼吸、无氧呼吸、磷酸肌酸分解,B、无氧呼吸、有氧呼吸、磷酸肌酸分解,C、有氧呼吸、无氧呼吸、无氧呼吸,D、有氧呼吸、磷酸肌酸分解、无氧呼吸,A,11.豌豆发芽的早期，CO,释放量比O,吸收量多 倍，这是因为种子此时的,、无氧呼吸比有氧呼吸强,、光合作用比呼吸作用强,、有氧呼吸比无氧呼吸强,、呼吸作用比光合作用强,12.贮存水果和粮食时，充加CO,或抽取空气，能延长贮存的时间，主要是由于,、抑制有氧呼吸 、促进有氧呼吸,、抑制无氧呼吸 、促进无氧呼吸,A,A,12.秋季硕果累累，农民将收获的玉米晒干后放入粮仓贮存。但是通风不良时可能会发生“自热”现象，为什么？,13.水淹时高等植物能否进行无氧呼吸？如果能，那么为什么水退后有些不能存活？,可进行暂时的无氧呼吸以供能。酒精中毒,种子呼吸 放热产水 粮仓温度和湿度增加 种子呼吸加剧 放热增加,14.图示大气中氧浓度对植物组织内CO,2,产生的影响,据图回答:,(1)A点表示植物组织释放CO,2,较多,这些CO,2,是,产物。,(2)由A到B,CO,2,的释放量急剧减少,其原因是,(3)由B到C,CO,2,的释放量又不断,增加,其主要原因是,。,(4)贮藏蔬菜或水果,室内氧气应调节到图中哪点所对应的浓度?,，理由是,_,无氧呼吸,氧气增加，无氧呼吸受抑制,氧气逐渐充足，有氧呼吸加强，释放CO,2,量增多,这时抑制无氧呼吸，有氧呼吸也很低，糖类等有机物分解得最慢。,B点,15.下面是家庭酿酒的操作过程：,将大米煮熟,待冷却,加一定量的酒药并拌匀,加盖保温12小时,思考：,1)酒药是什么？为什么要待米饭冷却后再加酒药？,2),在中间挖一个,洞,的目的是什么？酒为什么会,甜,？酿制甜酒酿时，先来“,水,”，后来“,酒,”，为什么？,【知识链接】,检测司机是否喝了酒。让司机呼出的气体直接,接触到载有用硫酸处理过的重铬酸钾或三氧化,铬的硅胶（两者均为橙色），如果呼出的气体,中含有酒精，重铬酸钾或三氧化铬就会变成灰,绿色的硫酸铬。,3C,2,H,5,OH+3H,2,SO,4,+2CrO,3,Cr,2,(SO4),3,+3CH,3,CHO+6H,2,0,3C,2,H,5,OH+4H,2,SO,4,+K,2,Cr,2,O,7,3CH,3,CHO+Cr,2,(SO4),3,+,7H,2,0+K,2,(SO4),3,酵母菌液,澄清石灰水溶液,气泵,NaOH溶液,酵母菌液,澄清石灰水溶液,气泵,NaOH溶液,澄清石灰水溶液,有氧呼吸装置,改进,1.呼吸作用和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?,问题探讨:,