2020年北京海淀区空中课堂高二生物-分子与细胞专题复习5-细胞呼吸专题 课件(共27张PPT)

2020年海淀区空中课堂高二年级生物学科分子与细胞专题复习5-细胞呼吸专题复习1细胞呼吸的过程2 影响细胞呼吸的因素3 细胞呼吸的意义及应用4 细胞呼吸与其他章节的联系CONTENTSCONTENTS目目 录录概念2 细胞的生存需要能量和营养物质，并通过分裂实现增殖2.2 细胞的功能绝大多数基于化学反应，这些反应发生在细胞的特定区域 2.2.1 说明绝大多数酶是一类能催化生化反应的蛋白质，酶活性受到环境因素（如pH和温度等）的影响 2.2.2 解释ATP是驱动生命活动的直接能源物质 2.2.3 说明植物细胞的叶绿体从太阳光中捕获能量，这些能量在二氧化碳和水转变为糖与氧气的过程中，转换并储存为糖分子中的化学能 2.2.4 说明生物通过细胞呼吸将储存在有机分子中的能量转化为生命活动可以利用的能量细胞呼吸的过程01细胞呼吸（呼吸作用）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，释放出能量并生成ATP的过程。有机物二氧化碳、其他产物能量（ATP）氧化分解光合作用二氧化碳光能有机物探究酵母菌细胞呼吸的方式实验原理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 CO2，无氧呼吸产生酒精和CO2。2、CO2的检测方法（1）CO2使澄清石灰水变浑浊（2）CO2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。1、NaOH的作用是什么？2、酵母菌进行什么呼吸？3、澄清的石灰水有什么作用？4、如何说明CO2产生的多少？5、如何控制无氧的条件？探究酵母菌细胞呼吸的方式条件澄清石灰水/出现的时间重铬酸钾-浓硫酸溶液有氧变混浊快无变化无氧变混浊慢出现灰绿色有氧呼吸过程（真核生物）C6H12O62 丙酮酸（C3H4O3）酶少量能量少量能量（热能（热能+2 ATP） H+ 6 H2O酶 H（热能（热能+2 ATP）6 CO2+少量能量少量能量+ 6 O2酶12 H2O + 大量能量大量能量（热能（热能+约约28 ATP）酶酶6CO2+12H2O+能量能量 C6H12O6+6H2O+6O2 氧化磷酸化电子传递链ATP合成酶利用H+流入线粒体基质的电化学势能，推动ATP合成酶运转，合成ATP无氧呼吸过程第一阶段：与有氧呼吸完全相同，释放少量能量，生成少量ATP。第二阶段：丙酮酸在不同酶的催化下分解成酒精和二氧化碳，或者转化成乳酸。反应式C C6 6H H1212O O6 6酶酶2 2 C C3 3H H6 6O O3 3( (乳酸乳酸) ) + + 少量能量少量能量C C6 6H H1212O O6 62 2 C C2 2H H5 5OHOH( (酒精酒精) ) + 2CO+ 2CO2 2 + + 少量能量少量能量酶酶例：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、玉米胚细胞等）例：大多数植物、酵母菌无氧呼吸的场所是细胞质基质1.无氧呼吸只产生少量能量，那其余能量在哪里？2.第一阶段产生的H去哪里了？3.第二阶段是否产生能量？人在长时间、高强度跑步的时候肌肉细胞释放的二氧化碳是有氧呼吸与无氧呼吸产生的。酒精或乳酸中将丙酮酸还原为酒精或乳酸不产生能量呼吸作用过程中，线粒体内膜上的质子泵能将NADH(即H)分解产生的H+转运到膜间隙，使膜间隙中H+浓度增加，大部分H+通过结构回流至线粒体基质，同时驱动ATP的合成，主要过程如右图所示。下列有关叙述不正确的是 （ ）A.乳酸菌不可能发生上述过程B.该过程发生于有氧呼吸第二阶段C.图中是具有ATP合成酶活性的通道蛋白D. H+由膜间隙向线粒体基质的跨膜运输属于协助扩散B有氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸不同点不同点相同点相同点场所场所条件条件产物产物能量能量变化变化联系联系实质实质细胞质基质、线粒体细胞质基质、线粒体细胞质基质细胞质基质需分子氧、酶需分子氧、酶不需分子氧、需酶不需分子氧、需酶COCO2 2、H H2 2O O酒精和酒精和COCO2 2或乳酸或乳酸释放大量能量，合成释放大量能量，合成38ATP38ATP释放少量能量，合成释放少量能量，合成2ATP2ATP从葡萄糖分解为丙酮酸阶段相同，以后阶段不同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，合成分解有机物，释放能量，合成ATPATP有氧呼吸与无氧呼吸的比较影响细胞呼吸的因素02 内因：酶活性、pH值等 外因 氧气浓度 氧气浓度越高，有氧呼吸越强，无氧呼吸越弱 温度 影响酶的活性从而影响细胞呼吸的强度 二氧化碳浓度 高二氧化碳浓度抑制有氧呼吸 水分 自由水越多，细胞呼吸越旺盛（种子的储藏）氧气浓度与细胞呼吸a曲线代表无氧呼吸CO2的释放量b曲线代表有氧呼吸CO2的释放量c曲线代表总的细胞呼吸CO2的释放量植物应储藏在低氧、低温条件下瑞典卡罗琳医学院10月7日宣布，将2019年诺贝尔生理学或医学奖授予美国科学家威廉凯林、格雷格塞门扎以及英国科学家彼得拉特克利夫，以表彰他们在“发现细胞如何感知和适应氧气供应”方面所做出的贡献。（海淀2020期中）氧气感应机制使细胞能够调节新陈代谢以适应低氧水平，细胞中低氧调节基因表达调控的机理如下图所示。下列相关分析，不正确的是（ ） A.低氧调节基因转录受H蛋白和A蛋白复合物调控 B.氧含量正常时进入细胞核中的H蛋白量较少 C.V蛋白功能丧失会导致低氧调节基因表达降低 D.H蛋白的氧依赖性降解从分子水平调控了基因表达C细胞呼吸的意义及应用03细胞呼吸的意义为生命各项活动提供能量为体内代谢提供各种原料细胞呼吸的应用1、植物栽培中耕松土、合理灌溉2、农作物储藏种子的储藏（低温、低氧、干燥）蔬菜水果的储藏（低温、低氧、湿润）3、提高农作物产量增大昼夜温差4、运动健身有氧运动5、透气的纱布包扎伤口抑制破伤风杆菌的无氧呼吸6、发酵产品的制作与其他章节的联系04 光合作用：植物净光合作用、有机物的累积 动物生命活动的调节：血糖调节、癌症缺氧模型 生态系统的能量流动细胞呼吸散失、分解者分解 传统发酵技术 果酒发酵：酵母菌，异养兼性厌氧 果醋发酵：醋酸杆菌，异养需氧 腐乳发酵：主要是毛霉，异养需氧 泡菜发酵：乳酸菌，异养厌氧（海淀区2020期末）他莫昔芬（Tam）是一种治疗乳腺癌的药物，患者长期使用后药效降低，科研人员对此进行研究。（1）患乳腺癌的病人几乎都是女性，雌激素能刺激乳腺癌细胞生长和抑制凋亡。雌激素的化学本质是_，主要是由女性的_分泌的。临床研究发现，雌激素受体正常的患者使用Tam治疗效果较好，受体异常患者疗效较差，这是由于Tam在靶细胞内与雌激素_雌激素受体，降低了雌激素的作用。（2）科研人员测定了初次使用Tam乳腺癌患者的癌细胞（细胞系C）和长期使用Tam乳腺癌患者的癌细胞（细胞系R）在不同Tam浓度下的死亡率，结果如图1。该实验结果表明，长期使用Tam的患者癌细胞对Tam产生了_性。（1）固醇（脂质） 卵巢 竞争结合（2）耐药（3）为研究上述现象出现的原因，科研人员进一步测定细胞系C和R的氧气消耗速率及葡萄糖摄取速率，结果如图2。由该实验结果推测，由于细胞系R的细胞呼吸发生了_的变化，从而使葡萄糖摄取速率明显提高。一种验证上述推测的方法是检测并比较_产生量。（4）根据以上研究，长期服用Tam的乳腺癌患者，可以同时服用_的药物，使Tam的抗癌效果更好。（3）有氧呼吸减弱，无氧呼吸增强细胞系C和R的乳酸（4）抑制无氧呼吸本模块核心概念细胞呼吸的概念有氧呼吸与无氧呼吸的场所、过程、物质与能量变化影响细胞呼吸的因素说明生物通过细胞呼吸将储存在有机分子中的能量转化为生命活动可以利用的能量