呼吸作用课件.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,*,*,第,3,节,ATP,的主要来源,细胞呼吸,1,一、细胞呼吸的概念,生物体内糖类、脂质和蛋白质等,有机物,在,活细胞内,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,，,产生,ATP,的总过程，叫做细胞呼吸。（又叫生物氧化）,2,细胞呼吸,有氧呼吸,无氧呼吸,葡萄糖,C,6,H,12,O,6,生物体主要的供能物质,2.,细胞呼吸的方式：有氧呼吸、无氧呼吸,3,外膜,内膜,基质,嵴,主要场所：,线粒体,（,1,）有氧呼吸,不是惟一场所，第一阶段在细胞质基质中进行。,4,5,第一阶段：葡萄糖的初步分解,场所：细胞质基质,第二阶段：丙酮酸彻底分解,场所：线粒体,基质,第三阶段：,H,的氧化,场所：线粒体,内膜,酶,线粒体内膜,释放少量能量,丙酮酸,+,水 还原性氢,+,二氧化碳,酶,线粒体基质,还原性氢,(H),氧气,酶,细胞质基质,水,释放大量能量,释放少量能量,葡萄糖 丙酮酸还原性氢,(H),6,有氧呼吸的过程,第一阶段：,C,6,H,12,O,6,（丙酮酸）,第二阶段：,2CH,3,COCOOH+6H,2,O,酶,第三阶段：,24,H,+6O,2,C,6,H,12,O,6,+6,O,2,+6H,2,O,6C,O,2,+12H,2,O,+,能量,酶,总反应式：,2CH,3,COCOOH+4,H,+,能量,6CO,2,+20,H,+,能量,酶,12H,2,O+,能量,酶,（大量）,7,8,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、水,CO,2,、H,少量,H、O,2,H,2,O,大量,线粒体,基质,线粒体,内膜,9,有氧呼吸产生的能量,其余,1709kJ,主要以,热能,的形式散失掉。,1mol,葡萄,糖释放能量,2870kJ,有,1161kJ,转移至,ATP,能量效率高达,40,10,有氧呼吸是细胞在,有氧,的条件下，通过,多种酶,的催化作用，把葡萄糖等,有机物彻底氧化分解,，产生,二氧化碳和水,，,释放能量,，生成大量,ATP,的过程。,概念：,【,点拨,】,有氧呼吸三个阶段需注意的四个问题,(1),三个阶段所需酶不同。,(2)CO,2,的产生是在第二阶段，,H,2,O,的产生在第三阶段。,(3)H,2,O,的消耗在第二阶段，,O,2,的消耗仅发生在第三阶段。,(4),三个阶段都有能量释放，第三阶段释放能量最多。,11,苹果储存久了，会,有什么气味散发出来？,剧烈运动后上肢和下肢骨骼肌往往会产生什么感觉？,（,2,）无氧呼吸,12,第一阶段：葡萄糖的初步分解,第二阶段：丙酮酸不彻底分解,C,6,H,12,O,6,酶,+4H+,少量能量,2CH,3,COCOOH,2CH,3,COCOOH+4H,酶,2C,3,H,6,O,3,(,乳酸,),场所：细胞质基质,场所：细胞质基质,2CH,3,COCOOH+4H,2C,2,H,5,OH(,酒精,),+2CO,2,酶,无氧呼吸过程,第二阶段不释放能量。,13,1,、酒精发酵：,C,6,H,12,O,6,酶,2,、乳酸发酵：,C,6,H,12,O,6,2,CH,3,CH,2,OH,（酒精）,+2CO,2,+,能量,2,C,3,H,6,O,3,（乳酸）,+,能量,酶,酵母菌和大多数的植物的无氧呼吸属于此种类型,乳酸菌和动物细胞及马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚细胞在缺氧时的无氧呼吸属于此种类型,14,其余主要以,热能,的形式散失掉。,1mol,葡萄,糖分解为乳酸释放能量,196.65kJ,有,61.08kJ,转移至,ATP,能量效率约为,31,。,无氧呼吸过程产生的能量,15,指细胞在,无氧,条件下，通过,酶,的催化作用，把葡萄糖等,有机物,分解成为,不彻底的氧化产物,，同时释放,少量能量,的过程。,1.,概念：,总结无氧呼吸,16,有氧呼吸,无氧呼吸,不同点,相同点,场所,条件,产物,能量,变化,联系,实质,细胞质基质、线粒体,细胞质基质,需氧气、多种酶,不需氧气、需多种酶,CO,2,、H,2,O,酒精和,CO,2,或乳酸,释放大量能量，,合成,38ATP,释放少量能量，,合成,2ATP,从葡萄糖分解为丙酮酸阶段相同，以后阶段不同,分解有机物，释放能量，合成,ATP,二、有,氧,呼吸与无氧呼吸之间的异同点,17,1.,内因,（,1,）不同种类的植物呼吸速率不同，如旱生植物的小于水生植物的，阴生植物的小于阳生植物的。,（,2,）同一植物在不同的生长发育时期呼吸速率不同，如幼苗期、开花期呼吸速率升高，成熟期呼吸速率下降。,（,3,）同一植物的不同器官呼吸速率不同，如生殖器官的大于营养器官的。,三、影响细胞呼吸的因素,18,2.,外因,（,1,）温度：通过影响呼吸酶的活性来影响呼吸速率。与温度影响酶催化效率的曲线特征一致。,如图所示：,19,（,2,）氧气浓度,对于无氧呼吸来说：随氧气浓度增加而受抑制，氧气浓度越高，抑制作用越强，氧气浓度达到一定值时，被完全抑制。,如图所示：,20,对有氧呼吸来说：氧气是有氧呼吸的原料之一，在一定范围内，随着氧气浓度的增加，有氧呼吸速率增强，但当氧气浓度增加到一定值时，有氧呼吸速率不再增加。,如图所示：,21,绝大多数植物的非绿色器官或酵母菌受氧气浓度的影响，两种呼吸及总呼吸速率的变化曲线如图所示：,种子、蔬菜、水果等一般采用,低氧,保存，因为此时，有氧呼吸较弱，而无氧呼吸又受到抑制。,22,（,3,）其他因素,二氧化碳对有氧呼吸有抑制作用；,生物含水量的多少影响呼吸作用。在一定范围内，呼吸作用强度随含水量的增加而增加。,23,1.,为生物体的生命活动,提供能量,。,2.,为体内其他化合物的合成,提供原料,。,四、细胞呼吸的意义,ATP,细胞呼吸,的产物,合成氨基酸,合成脂类,转化为其他糖类,24,3.细胞呼吸原理的应用实例,（1）用透气纱布或,“,创可贴,”,包扎伤口：增加,通气量，抑制破伤风杆菌的无氧呼吸。,早期通气,促进酵母菌有氧呼吸，,利于菌种繁殖,后期密封发酵罐,促进酵母菌无,氧呼吸，利于产生酒精,（3）食醋、味精制作：向发酵罐中通入无菌空,气，促进醋酸杆菌、谷氨酸棒状杆菌进行有氧,呼吸。,（2）,酿酒时,25,（4）,土壤松土,：,促进根细胞呼吸作用，有利于主动运输，为矿质元素吸收供应能量,（5）稻田定期排水：促进水稻根细胞有氧呼吸。,（6）,提倡慢跑,：促进肌细胞有氧呼吸,防止无氧,呼吸产生乳酸使肌肉酸胀。,26,实验课题 探究酵母菌细胞呼吸的方式,一、实验原理,1,、酵母菌是单细胞真菌属于兼性厌氧菌。进行有氧呼吸,产生水和,CO,2,，,无氧呼吸产生酒精和,CO,2,。,2,、,CO,2,的检测方法,（,1,）,CO,2,使澄清石灰水变浑浊,（,2,）,CO,2,使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄,3,、酒精的检测,橙色的重酪酸钾溶液在酸性下与酒精发生反应，变成灰绿,色。,二、实验假设,酵母菌在有氧情况下进行有氧呼吸，产生,CO,2,，,在无氧情况下进行无氧呼吸，产生,CO,2,和酒精。,27,28,实验结果,1.CO,2,的放出情况：,A,、,B,两组都有,CO,2,的产生，但,A,组产生的,CO,2,更多,2.,酒精产生的,情,况,：,A,组没有酒精的产生,，,B,组产生了酒精。,29,2,、有氧呼吸产生大量,CO,2,，,无氧呼吸产生少量,CO,2,。,实验结论：,1,、酵母菌有氧呼吸产生,CO,2,，,无氧呼吸产生,CO,2,和酒精。,30,根据CO,2,释放量和O,2,消耗量判断细胞呼吸状况：,规律技巧,1、无CO,2,释放时：,2、不消耗O,2，,但产生CO,2,：,3、当CO,2,释放量等于O,2,消耗量时：,细胞只进行产生乳酸的无氧呼吸，容器内气体体积不发生变化，,细胞只进行产生,酒精,的无氧呼吸，容器内气体体积可增大,细胞只进行有氧呼吸，容器内气体体积不发生变化，但若将CO,2,吸收，可引气体体积减少。,31,4、当CO,2,释放量大于O,2,消耗量时：,若V,CO2,/V,O2,4/3：,若V,CO2,/V,O2,4/3：,若V,CO2,/V,O2,4/3：,细胞同时进行产生酒精的无氧呼吸和有氧呼吸两种方式，哪种呼吸方式占优势，可如下分析：,有氧呼吸和无氧呼吸消耗葡萄糖的速率相等,无氧呼吸消耗葡萄糖的速率大于有氧呼吸,有氧呼吸消耗葡萄糖的速率大于无氧呼吸,32,（1）只进行有氧呼吸；,（2）只进行无氧呼吸；,（3）有氧呼吸、无氧呼吸都有。,酵母菌的细胞呼吸方式,1左移，2不动，,1不动，2右移，,1左移，2右移，,预测结果及结论：,33,在上述这个装置中，,1、若把酵母菌改为乳酸菌，液滴移动有何变化？,2、若采用以上装置研究绿色植物的细胞呼吸，在,外界条件上应特别注意什么？,34,1.现有甲酵母菌进行有氧呼吸,乙酵母菌进行发,酵,若它们消耗等量的葡萄糖,则它们放出CO,2,和吸收的O,2,之比是 (),A.3,:1 B.1:2 C.4:3 D.2:3,C,2.下列5支试管中分别含有不同化学物质和活性,酵母菌细胞制备物。在适宜温度条件下，会产,生CO,2,的试管有 （）,葡萄糖+已破裂的细胞 葡萄糖+线粒体,丙酮酸+线粒体 葡萄糖+细胞质基质（隔,绝空气）丙酮酸+细胞质基质（隔绝空气）,A.B.C.D.,C,35,细胞呼吸,有氧呼吸,无氧呼吸,乳酸,酒精和,CO,2,高等植物及酵母菌等微生物,高等动物和人体,高等植物的某些器官,(,马铃薯块茎、甜菜块根,),乳酸菌等微生物,C,6,H,12,O,6,+,6,O,2,+6H,2,O 6CO,2,+,12H,2,O,+,能量,酶,36,1.,有氧呼吸与无氧呼吸的相同点（）,都在线粒体中进行都需要酶都需要氧,都产生,ATP,都经过生成丙酮酸的反应,.,.,.,.,37,2.,下列关于植物呼吸作用的叙述正确的是（）,A.,呼吸作用的中间产物丙酮酸可以通过线粒体的两层膜,B.,是否产生二氧化碳是有氧、无氧呼吸的主要区别,C.,高等植物能够进行有氧呼吸，不能进行无氧呼吸,D.,种子库中贮存的风干种子不进行呼吸作用,A,38,3.,下列,5,支试管中分别含有不同化学物质和活性酵母菌细胞制备物。在适宜温度条件下，会产生,CO,2,的试管有 （）,葡萄糖,+,已破裂的细胞,葡萄糖,+,线粒体,丙酮酸,+,线粒体,葡萄糖,+,细胞质基质（隔绝空气）,丙酮酸,+,细胞质基质（隔绝空气）,A.B.C.D.,C,39,4.,蔬菜和水果长时间储藏、保鲜所需要的条件为,（）,A,零上低温、干燥、低氧,B,零上低温、湿度适中、低氧,C,高温、干燥、高氧,D,高温、湿度适中、高氧,【,解析,】,蔬菜和水果不断进行细胞呼吸，消耗有机物，为了尽量减少有机物的消耗，需要降低细胞呼吸速率，温度能够影响酶的活性，所以低温、低氧能够降低细胞呼吸速率；保鲜需要适宜的湿度，以抑制蒸腾作用对水分的散失。,B,40,5.,有氧呼吸中产生能量最多的是（）,A,形成二氧化碳时,B,形成,H,时,C,形成水时,D,形成丙酮酸时,C,41,幻想在漫长的生活征途中顺水行舟的人，他的终点在下游。只有敢于扬风帆、顶恶浪的勇士，才能争到上游。,42,