高一生物细胞呼吸.ppt

第四节细胞呼吸,思考：,感受一下：我们的呼吸？,想一想：吸入的氧气的用途是什么？呼气中排出的二氧化碳和水到底是怎么产生的？,呼吸作用（本质）,高等动物的呼吸现象和呼吸作用,呼吸（现象）,气体运输,细胞呼吸概念:,细胞内进行的将糖类等有机物分解成无机物或者小分子有机物,并且释放出能量的过程。,分类,有氧呼吸,厌氧呼吸,讨论：,最好的内燃机，其将汽油进行转化为动能的效率是多少？生物将等质量的葡萄糖氧化释放并转化后可利用的能的效率是多少呢？,提供数据：1摩尔葡萄糖有2870KJ的能量，葡萄糖氧化分解后，可形成30摩尔的ATP，而每摩尔ATP所含的能量是30.54KJ，求葡萄糖在生物体中的能量转化效率？,生物体为什么有这么高的能量转化效率呢？其余的能到哪里去了呢？,C6H12O6,阅读P7374，说出需氧呼吸每个阶段反应的场所、过程、结果以及相互之间的联系。,6CO2,12H2O,线粒体,细胞溶胶,(一)需氧呼吸,需氧呼吸的三个阶段,糖酵解,C6H12O6,酶,2CH3COCOOH+4H+2ATP（丙酮酸）,场所：细胞溶胶,柠檬酸循环,酶,6CO2+20H+2ATP,场所：线粒体基质,2CH3COCOOH,（丙酮酸）,电子传递链,酶,12H2O+26ATP,场所：线粒体内膜,24H+6O2,+6H2O,需氧呼吸三个阶段的比较,细胞溶胶（细胞质基质）,主要是葡萄糖,丙酮酸H,少量,丙酮酸,H2O,CO2、H,少量,H、O2,H2O,大量,比较,细胞呼吸与糖的氧化,C6H12O6+6O2,6CO2+6H2O+能量,糖分子失去氢原子,氧分子获得氢原子,细胞呼吸是一系列有控制的氧化还原反应,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。,需氧呼吸概念：,主要场所：,线粒体,有水参与反应的是第几阶段？,呼吸作用过程中吸收的氧气用于第几阶段？,第二,第三,思考：,下列分别属于需氧呼吸的第几阶段：,产生CO2的阶段（）产生H2O的阶段（）氧气参与的阶段（）产生ATP的阶段（）产生ATP最多的阶段（）,二,三,三,三,一、二、三,讨论,、酒的主要成分是酒精。它是酵母菌在什么条件下产生的呢？,、我们吃的面包和馒头为什么比较松软？这与酵母菌有什么关系？酵母菌发挥这种作用需要什么条件呢？,细胞在无O2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，如乳酸或者酒精和CO2，同时释放出少量能量的过程。,你能举例说出哪些是厌氧呼吸的现象吗？,运动后，四肢发酸；苹果长时间久放，有酒味产生；米饭变馊；米酒的酿制等。,(二)厌氧呼吸,概念：,C6H12O6,能量（少）,2丙酮酸（2C3H4O3）,H,能量（少）,酶,酶,能量（少）,酶,厌氧呼吸总过程可分两个阶段：,与需氧呼吸第一阶段相同,糖酵解：,C6H12O6,酶,2CH3COCOOH+4H+能量（丙酮酸）（少量）,场所：细胞溶胶,二个阶段,第一阶段：糖酵解,两个ATP,丙酮酸不彻底分解,场所：细胞溶胶,C6H12O6,酶,2CH3COCOOH（丙酮酸）,酶,2C3H6O3（乳酸）,+能量,A.乳酸发酵,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、玉米的胚、葡萄的果实、苹果的果实等）,C6H12O6,2CH3COCOOH（丙酮酸）,酶,2C2H5OH（酒精）,+2CO2+能量,B.酒精发酵,例：大多数植物、酵母菌,酶,第二阶段,厌氧呼吸总反应式,C6H12O6+2ADP+2Pi,酶,2C3H6O3(乳酸),+2ATP,C6H12O6+2ADP+2Pi,2C2H5OH,+2CO2+2ATP,酶,(细胞溶胶),同样是分解葡萄糖，为何厌氧呼吸只能释放少量能量？,无氧呼吸中葡萄糖分子中的大部分能量存留在酒精或乳酸中,？,细胞溶胶、线粒体（主要）,细胞溶胶,需氧、酶等,不需氧、需酶,较多,较少,两者第一阶段相同即都将葡萄糖分解成丙酮酸（糖酵解）,都分解有机物、释放能量,葡萄糖,丙酮酸,12H2O+6CO2+能量,2C2H5OH+2CO2+能量,2C3H6O3+能量,或,酶,需氧呼吸与厌氧呼吸之间的联系：,酶,在有氧时,在无氧时,相同阶段,不同阶段,（需氧呼吸）,（厌氧呼吸）,厌氧呼吸所产生的能量这么少，为什么生物体还要保存这种呼吸方式？,需氧型生物在无氧或缺氧的条件下，细胞利用这种呼吸作用可以快速地利用较多的葡萄糖产生少量的ATP，在短时间内维持生命。厌氧呼吸是一种克服暂时缺氧的应急措施，是为争取时间而消耗能量较多的办法。,厌氧型生物不需要氧气，当有氧气存在，会抑制其正常的生命活动。,？,影响细胞呼吸的外界因素有哪些？,思考：食物的保存或保鲜有哪些常见的方法？,2.细胞呼吸与含水量的关系：,1.细胞呼吸与含氧量的关系：,在一定范围内细胞呼吸强度随含水量的增加而加强，随含水量的减少而减弱。,在一定范围内，含氧量增加需氧呼吸加强，而厌氧呼吸受抑制。,在储存农产品时，可以在密闭的仓库里充CO2、N2，低温，低氧，或者降低水分含量，以降低呼吸作用，减少有机物的消耗。,温度、O2浓度、CO2浓度、含水量等。,（三）细胞呼吸的意义,1.为生物体各项生命活动提供能量。,2.为体内其他化合物的合成提供原料。,呼吸过程产生一些中间产物如丙酮酸，可以通过氨基转换作用合成丙氨酸，也可以在肝脏中合成肝糖元或者葡萄糖等。,（四）细胞呼吸原理的应用,选用“创可贴”等敷料包扎伤口，既为伤口敷上了药物，又为伤口创造了疏松透气的环境、避免厌氧病原菌的繁殖，从而有利于伤口的痊愈。,酵母菌是兼性厌氧微生物。酵母菌在适宜的通气、温度和pH等条件下，进行有氧呼吸并大量繁殖；在无氧条件下则进行酒精发酵。,醋酸杆菌是一种好氧细菌。在氧气充足和具有酒精底物的条件下，醋酸杆菌大量繁殖并将酒精氧化分解成醋酸。,谷氨酸棒状杆菌是一种好氧细菌。在有氧条件下，谷氨酸棒状杆菌能将葡萄糖和含氮物质（如尿素、硫酸铵、氨水）合成为谷氨酸。谷氨酸经过人们的进一步加工，就成为谷氨酸钠味精。,对于板结的土壤及时进行松土透气，可以使根细胞进行充分的有氧呼吸，从而有利于根系的生长和对无机盐的吸收。此外，松土透气还有利于土壤中好氧微生物的生长繁殖，这能够促使这些微生物对土壤中有机物的分解，从而有利于植物对无机盐的吸收。,水稻的根系适于在水中生长，这是因为水稻的茎和根能够把从外界吸收来的氧气通过气腔运送到根部各细胞，而且与旱生植物相比，水稻的根也比较适应无氧呼吸。但是，水稻根的细胞仍然需要进行有氧呼吸，所以稻田需要定期排水。如果稻田中的氧气不足，水稻根细胞就会进行厌氧呼吸，时间长了，酒精就会对根细胞产生毒害作用，使根系变黑、腐烂。,下列转变需经哪些生理过程才能实现？,光能,糖类等有机物中稳定的化学能,ATP中活跃的化学能,直接用于各种生命活动,思考,.,1、适宜的温度条件下，在下列装置中都加入活酵母，其中适于产生酒精的装置是（）,A,B,C,D,加入葡萄糖和水,加入葡萄糖,加入水,加入葡萄糖和水并不断搅拌,A,巩固练习,2、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,、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（）、厌氧呼吸比需氧呼吸强、光合作用比呼吸作用强、需氧呼吸比厌氧呼吸强、呼吸作用比光合作用强、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（）、抑制需氧呼吸、促进需氧呼吸、抑制厌氧呼吸、促进厌氧呼吸,厌氧呼吸生成酒精不吸收氧气但释放二氧化碳，需氧呼吸吸收的氧气和释放的二氧化碳比例为1,5、右图是小王测的大气中氧的浓度对苹果组织内CO2产生的影响,试据图回答:(1)A点O2苹果组织释放CO2,这些CO2是的产物。(2)由A到B,CO2的释放量急剧减少,其原因是。(3)由B到C,CO2的释放量又不断增加,其主要原因是。(4)为了有利于贮藏苹果,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,厌氧呼吸,氧气增加，厌氧呼吸受抑制，但需氧呼吸还很弱,随着大气中氧的浓度升高，需氧呼吸逐渐加强,这时需氧呼吸已明显降低，同时又抑制了厌氧呼吸，糖类等有机物消耗量最少。,较多,很少,B点,1.细胞进行有氧呼吸的主要场所和分解的主要有机物分别是:(),A.叶绿体;淀粉,B.线粒体;葡萄糖,C.线粒体;淀粉,D.细胞质基质;葡萄糖,B,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,3在剧烈运动时，肌肉处于暂时相对缺氧状态，葡萄糖的消耗量剧增，但产生的增加不很多，这是因为（）大量能量以热能形式散失了大量能量在酒精中未释放出来大量能量在乳酸中未释放出来大量能量随汗流失了,4.下列关于呼吸作用产物的叙述中，只适用于有氧呼吸的是：（）产生产生丙酮酸产生水产生二氧化碳,5.植物在以葡萄糖为原料进行有氧呼吸过程中，释放的CO2中的氧元素，其来源为：（）.全部来自H2O.部分来自O2.全部来自葡萄糖.部分来自葡萄糖,D,6植物细胞中，（）的生成和彻底氧化分解依次发生在：（）叶绿体；线粒体线粒体；内质网叶绿体；线粒体和细胞质基质叶绿体；细胞质基质和线粒体,7有氧呼吸，无氧呼吸和光合作用都有的是：（）最终合成有机物气体交换最终分解有机物能量转换,细胞呼吸是细胞代谢的中心,生物体在饥饿状态下，分解自身物质来供能的先后顺序：,先糖类、接着脂肪，最后蛋白质。,糖类、脂肪、蛋白质的水解产物：,糖类,单糖,脂肪,甘油+脂肪酸,蛋白质,氨基酸,细胞内有机物的分解以细胞呼吸为中心,细胞呼吸一方面为合成反应提供能量，另一方面为合成反应提供碳骨架。柠檬酸循环的许多中间产物都是重要的碳骨架。由此可见细胞内有机物的生物合成也以细胞呼吸为中心,试管婴儿,