第三节细胞呼吸.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,*,ATP,的主要来源 细胞呼吸,葡萄糖,生物体新陈代谢所需能量的,直接,来源是什么？,ATP,生物体生命活动的,主要,能源,物质是什么？,我们知道，物质的燃烧需要氧气，发现这一现象的是法国化学家拉瓦锡，拉瓦锡还曾把呼吸作用比作碳和氢的缓慢燃烧过程。,1,、拉瓦锡的这一说法有道理吗？,呼吸作用与物质的燃烧有什么共同点？,2,、呼吸作用能像燃烧那样剧烈吗？,一、细胞呼吸的概念,生物体内的,有机物,在细胞内经过一系列的氧化,分解,，最终生成二氧化碳或其他产物，并且,释放能量,的总过程,。,实质,：分解有机物，释放能量,二、细胞呼吸类型,有氧呼吸,无氧呼吸,二、细胞呼吸的类型,有氧呼吸,无氧呼吸,细胞呼吸,1,、,什么是有氧呼吸？,有氧呼吸：,细胞在氧气的参与下，通过酶的催化作用，把糖类等有机物,彻底氧化分解,，,产生二氧化碳和水，同时释放,大量能量,的过程。,C,6,H,12,O,6,2,、,有,氧,呼吸怎样进行？,2,丙酮酸,酶,6CO,2,4H,能,2ATP,热,能,2ATP,热,酶,6H,2,O,20H,12H,2,O,6O,2,酶,能,34ATP,热,线粒体,细胞质基质,有氧呼吸的过程,分析：,C,6,H,12,O,6,能否进入线粒体参与有氧呼吸？,有氧呼吸三个阶段的场所。,有氧呼吸每个阶段释放能量的多少,。,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,主要是葡萄糖,丙酮酸、,H,少量,丙酮酸,CO,2,、H,少量,H、O,2,H,2,O,大量,线粒体,线粒体,问题,有氧呼吸的,生成物,CO,2,和,H,2,O,分别产生于有氧呼吸的第几阶段？,第二第三,有氧呼吸的生成物,CO,2,中的,C,和,O,分别来自哪里？有氧呼吸的生成物,H,2,O,中的,O,从何而来？,有氧呼吸过程中哪几个阶段有,H,产生？其去向？（注：与光合作用产生的,H,比较）,有氧呼吸的生成物,CO,2,中的,C,来自葡萄糖，,O,来自葡萄糖和水,有氧呼吸的生成物,H,2,O,中的,O,来自氧气,有氧呼吸过程中第一、第二阶段有,H,产生，产生的,H,与氧结合生成水光合作用产生的,H,去还原三碳化合物,有氧呼吸过程中,丙酮酸、,、,H,2,O,是由,细胞质基质,转运到,线粒体,的。,有氧呼吸过程中哪几个阶段有,ATP,产生？最多的是哪一个阶段？作用？,(,注：与叶绿体产生的,ATP,比较,),有氧呼吸过程中,第一、二、三,阶段都有,ATP,产生，最多的是第,三,阶段产生的,ATP,为生物体的生命活动提供能量,有氧呼吸过程中那些物质是由,细胞质基质,转运到,线粒体,的,?,有氧呼吸的场所,?,有氧呼吸的主要场所,?,有氧呼吸的场所,：,细胞质基质和线粒体,有氧呼吸的主要场所：,线粒体,1.,用含,18,O,的葡萄糖跟踪有氧呼吸过程中的氧,原子,18,O,转移的途径是,(),A.,葡萄糖 丙酮酸 水,B.,葡萄糖 丙酮酸 氧,C.,葡萄糖 氧 水,D.,葡萄糖 丙酮酸 二氧化碳,2.C,6,H,12,O,6,是细胞进行有氧呼吸最常利用的物质。将一只实验小鼠放入含有放射性,18,O,2,气体的容器内，,18,O,2,进入细胞后，最先出现的放射性化合物是,(),A,、,丙酮酸,B,、,乳酸,C,、,CO,2,D,、,H,2,O,D,D,3,、,有氧呼吸的总反应式：,C,6,H,12,O,6,+6H,2,O+6,O,2,6CO,2,+12H,2,O,+,酶,能量,1mol,葡萄糖释放 能量,2870KJ,，有,1161KJ,转移至,ATP,（,合成,38molATP,），其余的能量则,以热能的形式散失,掉了。,4,、,无氧呼吸的过程,葡萄糖的初步分解,场所：细胞质基质,C,6,H,12,O,6,酶,2CH,3,COCOOH,丙酮酸,量,+4H+,能量,与有氧呼吸第一阶段相同,丙酮酸不彻底分解,场所：细胞质基质,A.,乳酸发酵,CH,3,COCOOH,丙酮酸,酶,C,3,H,6,O,3,(,乳酸,),例：高等动物、乳酸菌、高等植物的某些器官,（,马铃薯块茎、甜菜块根等）,B.,酒精发酵,CH,3,COCOOH,丙酮酸,酶,C,2,H,5,OH(,酒精,),+CO,2,例：大多数植物、酵母菌,1mol,葡萄糖释放,196.65KJ,，,有,61.08KJ,转移至,ATP,（,合成,2molATP,）,5,、,什么是无氧呼吸？,细胞在,无,O,2,的参与下，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。,、酒精发酵,C,6,H,12,O,6,2C,2,H,5,OH,+2,CO,2,+,能量,酶,、乳酸发酵,C,6,H,12,O,6,酶,2C,3,H,6,O,3,（,乳酸）,+,能量,类型,项目,有,氧,呼吸,无,氧,呼吸,区,别,场 所,条 件,产 物,释 能,联 系,细胞质基质、线粒体（主要）,细胞质基质,需,氧、酶等,不需氧、需酶,较 多,较 少,两者第一阶段相同,都分解有机物、释放能量,6,、,有氧呼吸与无氧呼吸的比较,二氧化碳和水,酒精、二氧化碳或乳酸,判断：呼吸类型,生物进行呼吸作用只要有,CO,2,产生，就,一定不是产生乳酸,的无氧呼吸；,只要,有水产生,，就一定是有氧呼吸；某种生物吸收的,O,2,与放出的,CO,2,相同，该生物进行有氧呼吸,某种生物不吸收,O,2,，,但放出,CO,2,，,该生物产生酒精的无氧呼吸,某种生物吸收的,O,2,比放出的,CO,2,少，该生物既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸,B,A,C,影响细胞呼吸的外界因素：,O,2,、,CO,2,、,温度、,水,A,点：,A,点到,B,点：,B,点到,C,点：,只进行厌氧呼吸，释放较多,CO,2,。,CO,2,释放急剧减少,-,氧气增多，厌氧呼吸受抑制，需氧呼吸还很弱,CO,2,释放量不断上升,-,氧气增多，促进需氧呼吸,氧气：,直接影响呼吸速率和呼吸性质。氧气的存在对无氧呼吸有抑制作用,应用：蔬菜和水果储存；氧浓度控制在呼吸作用最低点。缺氧导致厌氧呼吸，产生的酒精对生物有毒害（使蛋白质变性）,施肥后，中耕松土，提高肥效,0 5 10 15 20 25 30 O,2,%,有氧呼吸,无氧呼吸,CO,2,的释放量,O,2,：贮藏水果时下降到,_,最有利贮藏。,CO,2,：增加,CO,2,浓度，降低,O,2,浓度有良好的保鲜效果。,CO,2,释放,O,2,吸收,O,2,浓度,气体交换相对值,a,b,c,d,0,a,点,右图表示植物非绿,器官在不同,O,2,浓度,下,CO,2,释放量和,O,2,吸收量的变化曲线,在一定温度范围内，随温度的升高，细胞呼吸增 强；,在,最适温度,（,a,点所对应的温度），细胞呼吸最强；,温度高于最适温度，酶的活性下降（甚至变性失活），细胞呼吸受抑制。,呼吸速率,温度,a,影响细胞呼吸的外界因素：,温度,温度：,主要是影响酶的活性,应用：蔬菜和水果储存应降温；大棚栽培植物有昼夜温差,25 35,温度,呼吸速率,右图表示大气中氧的浓度对植物组织内,CO,2,产生的影响,试据图回答,:,(1)A,点表示植物组织释放,CO,2,较多,这些,CO,2,是,的产物。,(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),为了有利于贮藏蔬菜或水果,贮藏室内的氧气应调节到图中的,哪一点所对应的浓度,?,采取这一措施的理由是,A,无氧,呼吸,氧气增加，无氧呼吸受抑制,氧气充足时，有氧呼吸加强，释放,CO,2,量增多,B,点所对应的浓度。这时有氧呼吸明显降低，同时又抑制无氧呼吸，糖类等有机物分解得最慢。,二氧化碳：,使呼吸酶活性下降；,在,CO,2,浓度上升到,110%,以上时呼吸作用明显被抑制,增加,CO2,浓度，降低,O2,浓度有良好的保鲜效果。,应用：北方地窖，蔬菜保鲜，保鲜袋中自体保鲜,水：,在一定范围内含水越多，呼吸作用越强,应用：种子储存应晒干，降低呼吸作用,例：现有一瓶掺有酵母菌的葡萄糖液，吸进,氧气的体积与放出,CO,2,的体积比为,12,，,这是因为（）,A,、,有,1/4,的酵母菌在进行有氧呼吸,B,、,有,1/3,的酵母菌在进行有氧呼吸,C,、,有,1/2,的酵母菌在进行有氧呼吸,D,、,有,2/3,的酵母菌在进行有氧呼吸,思考：生产实践中为使有机物向人们需要的器官中,积累，除了前面的方法外，还有其它方法吗？,如：去掉变黄、无光合作用的又要消耗养分的枝叶,A,二、简答题,将酵母菌研磨、离心后，得到上清液（含细胞质基质）,和沉淀物（含细胞器）。把等量的上清液、沉淀物,和未曾离心的均浆分别防入甲、乙、丙,3,个试管中，,进行四项独立实验（见右图）,（,1,）向,3,个试管中分别加入等量的葡萄糖，各试管的最终产物 是：甲,乙,丙,（,2,）向,3,个试管中分别加入等量的丙酮酸，各试管的最终产物 是：甲 乙 丙,（,3,）在隔绝空气的情况下，重复实验（,1,），各试管的最终产物 是：甲 乙,丙,酒精和,CO,2,无反应,CO,2,和H,2,O,CO,2,和H,2,O,CO,2,和H,2,O,酒精和,CO,2,无反应,酒精和,CO,2,酒精和,CO,2,8,、,细胞呼吸原理的应用,思考题,1.C,6,H,12,O,6,在细胞内分解到丙酮酸的过程中，下列叙述正确的是：,A,、,在线粒体中进行无氧呼吸,B,、,需在的氧条件下进行,C,、,不产生,CO,2,D,、,反应速度不受温度的影响,C,2,、消耗等量的,C,6,H,12,O,6,无氧呼吸与有氧呼吸产生的,CO,2,之比为,（）,13,191,3,、产生等量,ATP,无氧呼吸与有氧呼吸消耗,C,6,H,12,O,6,之比为（）,下面是家庭酿酒的具体操作过程：,将,大米煮熟,待,冷却至,35,左右,米饭中加一定量的酒药，并拌匀,加盖后在,适当温度下保温,12,小时即成,思考：,1,、,酒药,是什么？为什么要待米饭,冷却,以后再加酒药？,2,、,在中间挖一个,洞,的目的是什么？既然是酒为什么会,甜,？酿制甜酒酿时，总是先来,“,水,”,，后来,“,酒,”,，为什么？,3,、,可用,大豆,制甜酒酿吗？,练习,1,、呼吸作用过程中有,CO,2,放出时，则可判断此过程,(),A,一定是厌氧呼吸,B,一定是需氧呼吸,C,一定不是乳酸发酵,D,一定不是乙醇发酵,练习,2,、呼吸作用过程中有,H,2,O,产生时，则可判断此过程,:,一定是,_(,需氧呼吸,/,厌氧呼吸,/,乙醇发酵,/,乳酸发酵,),。,C,需氧呼吸,3,、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,细胞呼吸,概念,应用,无氧呼吸,概念场所过程,有氧,呼吸,控制呼吸条件，造成只能进行有氧呼吸或无氧呼吸。,概念场所过程,小结,抑制酶活性，抑制呼吸作用，减弱有机物分解速度等。,类型,