生物 第一册 第4章 生命的物质变化和能量转换 4.3 细胞呼吸（2）沪科版.ppt

细胞呼吸质量分数为质量分数为10%的的NaOH溶液溶液酵母菌酵母菌培养液培养液澄清澄清石灰水石灰水空气空气酵母菌酵母菌培养液培养液澄清澄清石灰水石灰水ABA、B中酵母菌培养液：中酵母菌培养液：10克新鲜酵母加克新鲜酵母加240mL质量分数为质量分数为5%的葡萄糖溶液的葡萄糖溶液大约大约30环境培养环境培养8-10小时小时B瓶应封口放置一段时间后，再瓶应封口放置一段时间后，再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶。连通盛有澄清石灰水的锥形瓶。装置一装置二装置一现象？结论：有氧有氧条件下，酵母菌条件下，酵母菌细胞呼吸产生了二氧化碳细胞呼吸产生了二氧化碳结论：无氧无氧条件下，酵母菌细胞条件下，酵母菌细胞呼吸产生了二氧化碳呼吸产生了二氧化碳探究 酵母菌细胞呼吸方式装置二现象？类型类型分解分解有机物有机物释放其中的释放其中的能量能量生态系统生态系统物质循环物质循环和能量流动和能量流动热能热能ATP太阳能太阳能体温调节体温调节调调控控外界外界因素因素自身自身因素因素呼吸酶呼吸酶的种类的种类和数量和数量温度温度氧气氧气水水有氧呼吸无氧呼吸场所场所过程过程场所场所过程过程影响影响因素因素意义意义最终最终主要主要（重要）（重要）储存储存光合光合作用作用磷酸磷酸肌酸肌酸直接直接产生产生中间产物中间产物三大营养物质的三大营养物质的“物质转化枢纽物质转化枢纽”细胞细胞呼吸呼吸1分子分子C6H12O62分子分子CH3COCOOH4H酶酶6H2O20H酶酶酶酶12H2O6CO2（一）（一）（二）（二）1、有氧呼吸过程、有氧呼吸过程:2ATP（三）（三）2ATP34ATP6O2细细胞胞质质基基质质线粒体线粒体线线粒粒体体ATP：30.54X38=1161KJ约占约占40%释放总能量释放总能量2870KJ/moL葡萄糖葡萄糖一、细胞呼吸的类型一、细胞呼吸的类型（2）有氧呼吸概念：）有氧呼吸概念：有氧呼吸是指细胞在氧的参与下，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，同时释放出大量能量的过程。（1）有氧呼吸反应式：）有氧呼吸反应式：C6H12O66H2O6O2 6CO212H2O能量能量2、无氧呼吸过程、无氧呼吸过程:1分子分子C6H12O62分子分子CH3COCOOH酶酶2ATP4H细细胞胞质质基基质质释放总能量释放总能量196.65KJ/moL葡萄糖葡萄糖其中其中ATP：30.54X2=61.08KJ酶酶2C2H5OH+2CO2酶酶2C3H6O3 无氧呼吸是指细胞无氧的参与下，通过酶的催化作用，把糖类等有机物分解成为不彻底的氧化产物，同时释放出少量能量的过程。（2）无氧呼吸概念：）无氧呼吸概念：（1）无氧呼吸反应式：）无氧呼吸反应式：C6H12O62 C2H5OH2CO2能量能量2C3H6O3能量能量C6H12O6练习练习1、呼吸作用过程中有、呼吸作用过程中有CO2放出时，则可判断此过程放出时，则可判断此过程()A一定是无氧呼吸一定是无氧呼吸B一定是有氧呼吸一定是有氧呼吸C一定不是乳酸发酵一定不是乳酸发酵D一定不是酒精发酵一定不是酒精发酵练习练习2、呼吸作用过程中有、呼吸作用过程中有H2O产生时，则可判断此过程产生时，则可判断此过程:一定是一定是_(有氧呼吸有氧呼吸/无氧呼吸无氧呼吸/酒精发酵酒精发酵/乳酸乳酸发酵发酵)。C有氧呼吸有氧呼吸二二、有氧呼吸与无氧呼吸的、有氧呼吸与无氧呼吸的比较比较有氧有氧呼吸呼吸无氧无氧呼吸呼吸呼吸场所呼吸场所是否需氧是否需氧分解产物分解产物释放能量释放能量主要在线粒体内主要在线粒体内需氧需氧分子参加分子参加COCOCOCO2 2 2 2 和和和和 H HH H2 2 2 2O OO O较多能量较多能量细胞质基质细胞质基质不需不需氧分子参加氧分子参加较少能量较少能量1 1第一阶段相同。第一阶段相同。2 2都是在酶的催化下进行的；都是在酶的催化下进行的；3 3都有有机物的分解和能量释放。都有有机物的分解和能量释放。COCOCOCO2 2 2 2和和和和C C C C2 2 2 2H HH H5 5 5 5OHOHOHOH（酒精）（酒精）或或或或C C C C3 3 3 3H HH H6 6 6 60 0 0 03 3 3 3（乳酸）（乳酸）相同：不同：2、供原料：为其他化合物的合成提供原料。、供原料：为其他化合物的合成提供原料。注意：注意：呼吸作用是三大类营养物质转化的枢纽。呼吸作用是三大类营养物质转化的枢纽。三、细胞呼吸的意义-用于各种耗能的生命活动：细胞分裂用于各种耗能的生命活动：细胞分裂（染色体的复制和移动等）（染色体的复制和移动等）、植株生长、植株生长、主动运输、肌肉收缩、神经冲动及冲动的主动运输、肌肉收缩、神经冲动及冲动的传导、新传导、新物质的合成、分泌、生物发光或物质的合成、分泌、生物发光或生物放电）；生物放电）；注意：注意：不消耗不消耗ATP的过程有：的过程有：-可用于维持体温可用于维持体温自由扩散、协助扩散、渗透作用、自由扩散、协助扩散、渗透作用、吸胀作用、蒸腾作用吸胀作用、蒸腾作用 1、供能：、供能：热能热能形成形成ATP四、光合作用与四、光合作用与细胞细胞呼吸的联系呼吸的联系AB CDCO2O2CO2O2实验容器中实验容器中O2增加量增加量（实测的氧气释放量）（实测的氧气释放量）实验容器中实验容器中CO2减少量减少量1、植物净光合量、植物净光合量=总光合量总光合量呼吸量呼吸量10203040012345ab温度温度光光合合作作用用量量相相对对值值呼呼吸吸作作用用量量相相对对值值练习练习3、右图、右图a曲线表示一曲线表示一定光照强度、不同温度条定光照强度、不同温度条件下，某植物光合作用的件下，某植物光合作用的合成量（单位时间内同化合成量（单位时间内同化的的CO2的量）；的量）；b曲线表曲线表示同等条件下的呼吸作用示同等条件下的呼吸作用量（单位时间内释放的量（单位时间内释放的CO2量）。据图可获得的量）。据图可获得的结论之一是：结论之一是：（）A、在、在20时，植物光合作用速率最高时，植物光合作用速率最高B、在、在20与与30时，有机物积累的速率相同时，有机物积累的速率相同C、在、在25时，有机物积累的速率最快时，有机物积累的速率最快D、在、在40时，有机物的积累量呈负增长时，有机物的积累量呈负增长D光合作用与光合作用与细胞细胞呼吸的联系呼吸的联系18O2H218OH218O光合作用光合作用呼吸作用呼吸作用光合作用光合作用用用H218O灌溉，一定灌溉，一定时间内时间内18O的去向？的去向？C18O2C6H1218O6C18O2光合作用光合作用呼吸作用呼吸作用光合作用光合作用2、有关、有关18O转移的途径：转移的途径：透明透明玻璃罩玻璃罩O2、玻璃罩中、玻璃罩中H2O（水蒸气）、（水蒸气）、CO2、C6H1218O6比较植物光合作用和呼吸作用：比较植物光合作用和呼吸作用：光合作用光合作用呼吸作用呼吸作用代谢类型代谢类型反应场所反应场所（细胞器细胞器）物质变化物质变化能量变化能量变化联系联系合成代谢合成代谢分解代谢分解代谢叶绿体叶绿体（主要在叶肉（主要在叶肉细胞中）细胞中）线粒体线粒体（所有活细胞）（所有活细胞）无机物无机物有机物有机物分解有机物分解有机物光能光能有机物中的化学能有机物中的化学能有机物中的化学能有机物中的化学能释放，一部分转移释放，一部分转移到到ATP中中光合作用的产物为呼吸作用提供了基础光合作用的产物为呼吸作用提供了基础有机物和氧气；有机物和氧气；呼吸作用产生的二氧化碳呼吸作用产生的二氧化碳可被光合作用利用，可被光合作用利用，释放的能量是光合作用转变成的化学能释放的能量是光合作用转变成的化学能五、影响细胞呼吸的外界因素：温度温度含水量含水量周围环境中氧气浓度周围环境中氧气浓度细胞呼吸原理应用：1粮油种子的储存。粮油种子的储存。2果实和蔬菜的保鲜。果实和蔬菜的保鲜。3中耕松土，防止土壤板结。中耕松土，防止土壤板结。5包扎伤口时，需选择透气的消毒纱布或松软的包扎伤口时，需选择透气的消毒纱布或松软的“创口贴创口贴”等敷料等敷料4水稻田需要定期排水，否则水稻幼根会变黑、腐烂水稻田需要定期排水，否则水稻幼根会变黑、腐烂6提倡慢跑运动提倡慢跑运动影响呼吸作用的外界因素：6CO2+12H2O*C6H12O6+6H2O+6O2*怎样才能怎样才能促进促进有氧呼吸有氧呼吸？提提高高氧氧气气浓浓度度 适适当当升升高高温温度度反应物反应物条件条件产物产物酶酶 增增加加自自由由水水在一定温度范围内，随温度的升高，细胞呼吸作用增 强；在最最适适温温度度（a点所对应的温度），细胞呼吸作用最强；温度高于最适温度，酶的活性下降（甚至变性失活），细胞呼吸作用受抑制。呼呼吸吸速速率率温度温度a影响细胞呼吸的外界因素：温度BAC影响细胞呼吸的外界因素：氧气浓度A点：点：A点到点到B点：点：B点到点到C点：点：只进行无氧呼吸，释放较多只进行无氧呼吸，释放较多CO2。CO2释放急剧减少释放急剧减少-氧气增多，无氧呼吸受抑制，有氧呼吸还很氧气增多，无氧呼吸受抑制，有氧呼吸还很弱弱CO2释放量不断上升释放量不断上升-氧气增多，促进有氧呼吸氧气增多，促进有氧呼吸练习练习4、取适量干重相等的、取适量干重相等的4份种子进行不同处理：甲份种子进行不同处理：甲-风干，乙风干，乙-消毒后浸水萌发，丙消毒后浸水萌发，丙-浸水后萌发，丁浸水后萌发，丁-浸水萌发后煮熟冷却、消浸水萌发后煮熟冷却、消毒。然后分别放入毒。然后分别放入4个保温瓶中。一段时间后，种子堆内温度最高个保温瓶中。一段时间后，种子堆内温度最高的是：的是：()A甲甲B乙乙C丙丙D丁丁C水影响细胞呼吸的外界因素：练习练习5、在生产实践中，贮存种子的最佳组合条、在生产实践中，贮存种子的最佳组合条件是件是 （）A低温、干燥、低氧低温、干燥、低氧 B低温、湿度适中、低氧低温、湿度适中、低氧C高温、干燥、高氧高温、干燥、高氧D高温、湿度适中、高氧高温、湿度适中、高氧如果是贮如果是贮存蔬菜、存蔬菜、水果？水果？A总之：保存果实、种子、蔬菜等，降低呼吸作用总之：保存果实、种子、蔬菜等，降低呼吸作用线粒体线粒体外膜外膜内膜内膜基质基质嵴嵴含有氧呼吸酶含有氧呼吸酶双层膜双层膜-磷脂和蛋白质组成；具选择透过性磷脂和蛋白质组成；具选择透过性基质基质-含少量含少量DNA和和RNA（半自主性细胞器）（半自主性细胞器）细胞有氧呼吸主要场所细胞有氧呼吸主要场所结构：结构：1234为了探究种子萌发时所进行的呼吸作用的类型，请据所给材料用具设计实验。为了探究种子萌发时所进行的呼吸作用的类型，请据所给材料用具设计实验。（一）实验原理：种子萌发过程中如果只进行有氧呼吸，则吸收的（一）实验原理：种子萌发过程中如果只进行有氧呼吸，则吸收的O2和呼出的和呼出的CO2量相等；如果只进行无氧呼吸，则只放出量相等；如果只进行无氧呼吸，则只放出CO2。如果既进行有氧呼吸又进。如果既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸，则释放的行无氧呼吸，则释放的CO2的量大于的量大于O2的吸收量。的吸收量。（二）实验材料和用具：萌发的豌豆种子；带橡皮塞玻璃瓶两只；（二）实验材料和用具：萌发的豌豆种子；带橡皮塞玻璃瓶两只；100mL烧杯烧杯4个；两根弯曲的其中带有红色液滴的刻度玻璃管；个；两根弯曲的其中带有红色液滴的刻度玻璃管；NaOH溶液；凡士林。溶液；凡士林。（三）实验方法：将实验材料和用具按图示配好实验装置，如想得到实验结论（三）实验方法：将实验材料和用具按图示配好实验装置，如想得到实验结论必须同时设计另一个实验，请在方框中绘出另一个实验装置。必须同时设计另一个实验，请在方框中绘出另一个实验装置。注：忽略温度升高等对容器气体体积的影响注：忽略温度升高等对容器气体体积的影响2装置装置1中液滴左移，中液滴左移，2中不移，中不移，装置装置1中液滴不移，中液滴不移，2中右移，中右移，装置装置1中液滴左移，中液滴左移，2中右移，中右移，（一）实验原理：种子萌发过程中（一）实验原理：种子萌发过程中如果只进行有氧呼吸，则吸收的如果只进行有氧呼吸，则吸收的O2和呼出的和呼出的CO2量相等；量相等；如果只进行无氧呼吸，则只放出如果只进行无氧呼吸，则只放出CO2。如果既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸，则释放的如果既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸，则释放的CO2的量大于的量大于O2的吸收量。的吸收量。说明萌发的种子只进行有氧呼吸说明萌发的种子只进行有氧呼吸说明萌发的种子只进行无氧呼吸说明萌发的种子只进行无氧呼吸说明萌发的种子既进行有氧呼吸说明萌发的种子既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸又进行无氧呼吸（四）实验结果和结论：（四）实验结果和结论：结论：结论：实验结果：实验结果：2植物植物少数高等植物的某些器官，如：少数高等植物的某些器官，如：马铃薯的块茎、甜菜块根、玉米的胚等马铃薯的块茎、甜菜块根、玉米的胚等在剧烈运动、刚进入高原等环境下在剧烈运动、刚进入高原等环境下乳酸乳酸酒精、酒精、二氧化碳二氧化碳如：酵母菌如：酵母菌如：乳酸菌如：乳酸菌水淹、种子萌发初期、苹果贮藏过久等水淹、种子萌发初期、苹果贮藏过久等情况下情况下高等动物高等动物、人、人高等植物高等植物微生物微生物微生物微生物生物常见无氧呼吸：