呼吸作用一资料.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,你知道：,“,呼吸”,和,“呼吸作用”,有什么区别吗？,“,呼吸”,是指生物体或细胞吸入氧气和呼出二氧化碳的过程，而,“呼吸作用”,是指细胞内有机物分解释放能量的过程。,酵母菌时一类单细胞真菌，常用于酿酒和发面。一位学生为了探究酵母菌的呼吸类型，曾经设计和进行过一个实验,一段时间后，澄清的石灰水变浑浊,酵母菌和葡萄糖液,酵母菌和葡萄糖液,油脂层,实验后，他得出结论：酵母菌能进行有氧呼吸。也能进行无氧呼吸。,一、细胞呼吸的方式,有氧呼吸,无氧呼吸,实验课题,探究酵母菌细胞呼吸的方式,酒精和,CO,2,是酵母菌在什么条件产生的（有氧？无氧？）,作出假设,提出问题,设计实验,酒精,有氧,产生,无氧,CO,2,产生,设计实验,明确实验目的，科学设计实验,根据实验需要，理清实验步骤,、配制培养液,、控制有氧、无氧环境,自变量、因变量、无关变量,设置对比实验,通气,（,1,）,CO,2,使澄清石灰水变浑浊,（,2,）,CO,2,使溴麝香草酚酞水溶液由 蓝变绿再变黄。,怎样检测,CO2,的生成？,怎样鉴定有无酒精产生？,这一原理可以用来检测汽车司机是否喝了酒,橙色的重铬酸钾,(K,2,Cr,2,O,7,),溶液，,在酸性条件下与酒精发生化学反应，变成灰绿色,具体做法：让司机呼出的气体直接接触到用硫酸处理过的重铬酸钾，如果呼出的气体中含有酒精，重铬酸钾会变成灰绿色的硫酸铬,设计实验,明确实验目的，科学设计实验,根据实验需要，理清实验步骤,、配制培养液,、控制好有氧、无氧环境,3,、科学检测因变量,4,、限制好无关变量,自变量、因变量、无关变量,设置对比实验,酒精和,CO,2,是酵母菌在什么条件产生的（有氧？无氧？）,作出假设,提出问题,进行实验,设计实验,酒精,有氧,产生,无氧,CO,2,产生,酒精和,CO,2,是酵母菌在什么条件产生的（有氧？无氧？）,提出问题,作出假设,进行实验,设计实验,酒精,有氧,产生,无氧,CO,2,产生,验证假设、形成结论,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。,有氧呼吸：,无氧呼吸：,葡萄糖,O,2,CO,2,+H,2,O+,能量,葡萄糖,CO,2,+,酒精,+,能量,细胞呼吸的方式,酶,酶,细胞呼吸的概念,：,细胞呼吸是指,有机物,在,细胞内,经过,一系列的氧化分解,，生成,二氧化碳或其他产物,，释放出,能量,的过程。,实验推论：,再探究：,有同学认为，在有氧呼吸实验装置中的氢氧化钠溶液不能完全吸收二氧化碳，以致可能对实验结果有干扰，你同意吗？你如何避免这种可能性的发生，以保证实验更严谨？,再探究：,有人认为：实验装置中酒精和二氧化碳的产生是葡萄糖水溶液的纯化学反应，与酵母菌无关，你如何驳斥这种错误观点？,葡萄糖,水溶液,葡萄糖,水溶液,指细胞在,氧,的参与下，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,许多,ATP,的过程。,1.,概念,（一）有氧呼吸,2.,主要场所：,线粒体,C,6,H,12,O,6,能量（少量,）,2,丙酮酸,（,2C,3,H,4,O,3,）,H,酶,C,6,H,12,O,6,酶,2C,3,H,4,O,3,【H】,能量,(,少量,),3.,有氧呼吸的过程,(,三个阶段,）,C,6,H,12,O,6,能量（少量）,2,丙酮酸,（,2C,3,H,4,O,3,）,H,能量（少量）,H,6CO,2,6H,2,O,酶,酶,2C,3,H,4,O,3,+6H,2,O 6CO,2,【H】,能量,（少量）,酶,C,6,H,12,O,6,能量（少量）,2,丙酮酸,（,2C,3,H,4,O,3,）,H,能量（少量）,H,O,2,12H,2,O+,能量（大量）,6CO,2,6H,2,O,酶,酶,酶,【H】+6O,2,12H,2,O+,能量,（大量）,酶,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,对比,酶,C,6,H,12,O,6,+6H,2,O,+6O,2,6CO,2,+12H,2,O,+,能量,3.,总反应式：,C,6,H,12,O,6,酶,2C,3,H,4,O,3,【H】,能量,(,少量,),【H】+6O,2,12H,2,O+,能量,（,大量,）,酶,2C,3,H,4,O,3,+6H,2,O 6CO,2,【H】,能量,（,少量,）,酶,酶,C,6,H,12,O,6,+,6,O,2,6CO,2,+,6,H,2,O,+,能量,C,6,H,12,O,6,+6H,2,O+6O,2,6CO,2,+12H,2,O+,能量,以上反应式中的,能量,能否写成,ATP,？,能量（,2870kJ,）,1161kJ,其余以,热能,形式散失,ATP,酶,1moL,(,二,),无氧呼吸,1,、实例,高等植物在,水淹,的情况下,C,6,H,12,O,6,解释,:,苹果储藏久了为什么会有酒味呢？,苹果在储藏过程中进行无氧呼吸产生了,酒精,2C,2,H,5,OH(,酒精,)+CO,2,+,能量（,少量,）,酶,一些高等植物的某些器官：,马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚、胡萝卜的叶等,C,6,H,12,O,6,高等动物和人的,某些组织、器官,缺氧条件下,有些微生物,（微生物的无氧呼吸一般叫做,发酵,）,乳酸菌、酵母菌等,酶,2C,3,H,6,O,3,（,乳酸,）,+,能量（,少量,）,2,、过程：,分两个阶段,第一个阶段：,第二个阶段：,3,、场所：,细胞质基质,(,二,),无氧呼吸,1,、,实例,C,6,H,12,O,6,能量（少量）,2,丙酮酸,（,2C,3,H,4,O,3,）,H,2C,2,H,5,OH,（,酒精）,+2CO,2,酶,酶,2C,3,H,6,O,3,（,乳酸）,酶,4.,反应式：,C,6,H,12,O,6,C,6,H,12,O,6,酶,酶,2C,2,H,5,OH,2CO,2,能量,2C,3,H,6,O,3,能量,能量（,196.65kJ,）,61.08kJ,ATP,其余以,热能,形式散失,1moL,一般是指细胞在,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,不彻底氧化产物,，同时释放出少量能量，生成,少量,ATP,的过程。,5.,概念,：,无氧呼吸是否有害？,酒精和乳酸在细胞中大量积累对细胞有毒害作用，且释放的能量太少，不足维持生命活动的需求。,大多数生物不能长时间用无氧呼吸维持生命！,生物体或部分组织器官在缺氧条件下，无氧呼吸作为有氧呼吸的补充，是生物的适应性的表现,!,无氧呼吸是否有利？,有氧呼吸是在无氧呼吸的基础上发展而来的，,由于有氧呼吸比无氧呼吸优越，有氧呼吸逐渐成为绝大多数生物的,主要呼吸形式,，但还保留着无氧呼吸的能力。,葡萄糖,丙酮酸,6CO,2,+12H,2,O+,能量（大量）,2C,2,H5,OH+2CO,2,+,能量（少量,）,2C,3,H,6,O,3,+,能量（少量）,或,酶,酶,（三）有,氧,呼吸与无氧呼吸的关系：,C,6,H,12,O,6,酶,2C,3,H,6,O,3,+196.65KJ,61.08KJ,C,6,H,12,O,6,+6H,2,O+6O,2,酶,12H,2,O+6CO,2,+2870KJ,1161KJ,38ATP,2ATP,191,能量比较：,有氧,呼吸与无氧呼吸的区别与联系,：,细胞质基质、,线粒体,细胞质基质,需,O,2,、,酶 不需,O,2,、,需酶,H,2,O,、,CO,2,C,2,H,5,OH,、,CO,2,或,C,3,H,6,O,3,彻底 不彻底,较多 较少,有氧呼吸和无氧呼吸第一个阶段是相同的,分解有机物，释放能量,有氧呼吸,无氧呼吸,不同点,场所,条件,产物,分解程度,释放能量,相同点,联系,实质,三,.,细胞呼吸原理的应用,细胞呼吸的中间产物是各种有机物之间转化的枢纽，细胞呼吸原理在生产实践中有广泛的应用。,1.,发酵技术,2.,农业生产,3.,粮食储藏和果蔬保鲜,1.,发酵技术,生产啤酒、果酒和白酒等,生产乳酸类、柠檬酸类饮料,生产味精、酱油和醋,应用于垃圾、废水的处理,利用发酵产生沼气,2.,农业生产,细胞呼吸为植物吸收营养物质、细胞的分裂、植株的生长和发育等提供能量和各种原料，因此，在农业生产上，要设法适当增强细胞呼吸以促进作物的生长发育。,例：水稻生产中的适时露田和晒田等措施的实质就是为了改善土壤通气条件以增强根系的细胞呼吸。,3.,粮食储藏和果蔬保鲜,细胞呼吸要消耗有机物，使有机物积累减少。因此，对粮食储藏和果蔬保鲜来说，又要设法降低细胞的呼吸强度，尽可能减少有机物的消耗等。,粮食储藏,果蔬保鲜,粮食储藏,粮食储藏时，要注意降低温度和保持干燥，抑制细胞呼吸，延长保存期限。,例：稻谷等种子含水量超过,14.5,时，呼吸速率就会骤然增加，释放出的热量和水分，会导致粮食霉变。,果蔬保鲜,为了抑制细胞呼吸，果蔬储藏时采用降低氧浓度、冲氮气或降低温度等方法。,例：苹果、梨、柑、橘等果实在,0,1,时可储藏几个月不坏；荔枝一般只能短期保鲜，但采用低温速冻等方法可保鲜,6,8,个月。,农村广泛采用密闭的土窖保存水果蔬菜，也是利用水果自身产生的二氧化碳抑制细胞呼吸的原理。,四、影响呼吸作用的因素,(,一）内部因素：,不同植物,呼吸速率不同，如阳生大于阴生植物,同一植物在生长发育,不同时期,呼吸速率不同，如生长期高于成熟期,同一植物,不同器官,呼吸速率不同，如生殖器官大于营养器官,（二）外部因素：,1,、,温度,温度影响酶的活性,应用,：农作物种植适当增大昼夜温差；果蔬贮存适当降温,2,、,O,2,缺氧导致无氧呼吸，产生的酒精对生物有毒害（使蛋白质变性）,应用,：中耕松土、水稻晒田,3,、,CO,2,CO,2,浓度上升抑制呼吸作用,应用,：中耕松土,4,、,H,2,O,代谢强度与水含量有关,概念,类型,有氧呼吸,无氧呼吸,细胞呼,吸,葡萄糖的初步分解,丙酮酸彻底分解,H,的氧化,丙酮酸不彻底分解,乳酸发酵,酒精发酵,葡萄糖的初步分解,过程,总,反应式,概念,过程,总,反应式,概念,区别和联系,意义,1,、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,练,习,题,D,2,、高等植物的细胞呼吸只发生在,、活细胞,、含有叶绿体的细胞,、不含叶绿体的细胞,、气孔周围的细胞,练,习,题,A,3,、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,练,习,题,D,4,、假如在宇宙空间站内的绿色植物积累了,120,摩尔的,O,2,，,可供宇航员氧化分解多少摩尔的葡萄糖？分解葡萄糖所释放的能量大约有多少千焦转移给了,ATP,？,练,习,题,120/6=20,摩尔,1161*20=23220,千焦,C,6,H,12,O,6,+6H,2,O+6O,2,6CO,2,+12H,2,O+,能量,5,、下列关于植物细胞呼吸的叙述，正确的是,、细胞呼吸的中间产物丙酮酸可以通过线粒体双层膜,、是否产生,CO,2,是有氧呼吸和无氧呼吸的主要区别,、高等植物进行有氧呼吸，不能进行无氧呼吸,、种子库中贮藏的风干种子不进行细胞呼吸,练,习,题,A,6,、在有氧呼吸的过程中，进入细胞的氧将,与氢结合生成水,与碳结合生成,CO,2,在线粒体中被消耗,在线粒体与细胞质基质中被消耗,、,1,、,3,、,1,、,4,、,2,、,3,、,2,、,4,练,习,题,A,7,、有氧呼吸第二个阶段能顺利进行的必备条件，除需相应的酶参与外，还必需,、在无氧条件下进行,、在有氧条件下进行,、有大量,ATP,参与,、在黑暗条件下进行,练,习,题,B,8,、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,练,习,题,A,