第四节细胞呼吸 (3)(精品).ppt
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1、浦江二中浦江二中 曹丽凌制作曹丽凌制作学习和运动需不需要消耗能量呢?学习和运动需不需要消耗能量呢?那么这些生命活动所需的能量来自于哪些物质呢?那么这些生命活动所需的能量来自于哪些物质呢?糖类等有机物糖类等有机物生物体新陈代谢所需能量的生物体新陈代谢所需能量的直接直接来源是什么?来源是什么?ATPATP那么:葡萄糖等有机物中储存的能量那么:葡萄糖等有机物中储存的能量是通过什么途是通过什么途径被释放出来的,径被释放出来的,如何转化为生命活动所需要的直如何转化为生命活动所需要的直接能量接能量ATP的呢?的呢??细胞呼吸细胞呼吸思考思考呼吸呼吸细胞内细胞内 +糖糖 类类+水水 COCO2 2能能 量量
2、细胞呼吸细胞呼吸高等动物的高等动物的呼吸呼吸和和细胞呼吸细胞呼吸的区别的区别空气空气(O2)O2呼吸呼吸呼吸器官呼吸器官血液循环血液循环血液循环血液循环呼吸器官呼吸器官COCO2 2气体运输气体运输+(现象)(现象)(本质)(本质)细胞呼吸细胞呼吸指:指:细胞内细胞内进行的将糖类等进行的将糖类等有机物分解有机物分解成无机物或者小成无机物或者小分子有机物分子有机物,并且并且释放出能量释放出能量的过程。的过程。细胞呼吸实质:细胞呼吸实质:细胞内细胞内分解有机物,释放能量分解有机物,释放能量思考:细胞呼吸实质?思考:细胞呼吸实质?细胞呼吸类型细胞呼吸类型2.厌氧呼吸厌氧呼吸1.需氧呼吸需氧呼吸主要方
3、式主要方式一一.需氧呼吸需氧呼吸外膜外膜内膜内膜嵴嵴需氧呼吸最常利用的物质需氧呼吸最常利用的物质-葡萄糖葡萄糖(C(C6 6H H1212O O6 6)基质基质主要场所主要场所-线粒体线粒体阅读阅读P73-74P73-74,说出需氧呼说出需氧呼吸每个阶段反应的场所、吸每个阶段反应的场所、反应物、生成物以及释能反应物、生成物以及释能情况情况,并完成任务卡中相并完成任务卡中相应的表格。应的表格。C C6 6H H1212O O6 62 2丙酮酸丙酮酸酶酶4H4H 能能2ATP2ATP热热线粒体线粒体细胞溶胶细胞溶胶第一阶段:糖酵解第一阶段:糖酵解场所:细胞溶胶C C6 6H H1212O O6 6
4、酶酶+4H4H+能量能量2C2C3 3H HO O(少量)(少量)C C6 6H H1212O O6 62 2丙酮酸丙酮酸酶酶6CO6CO2 24H4H 能能2ATP2ATP热热能能2ATP2ATP热热酶酶6H6H2 2O O20H20H 线粒体线粒体细胞溶胶细胞溶胶柠檬酸循环柠檬酸循环场所:线粒体基质、嵴第二阶段:第二阶段:酶酶6CO6CO2 2+20H20H+能量能量2C2C3 3H HO O+6H6H2 2O O(少量)(少量)C C6 6H H1212O O6 62 2丙酮酸丙酮酸酶酶6CO6CO2 24H4H 能能2ATP2ATP热热能能2ATP2ATP热热酶酶6H6H2 2O O2
5、0H20H 12H12H2 2O O6O6O2 2酶酶能能26ATP26ATP热热线粒体线粒体细胞溶胶细胞溶胶场所:线粒体内膜第三阶段:第三阶段:电子传递链电子传递链酶酶12H12H2 2O +O +能量能量24H+6O24H+6O2 2(大量)(大量)C C6 6H H1212O O6 62 2丙酮酸丙酮酸酶酶6CO6CO2 24H4H 能能2ATP2ATP热热能能2ATP2ATP热热酶酶6H6H2 2O O20H20H 12H12H2 2O O6O6O2 2酶酶能能26ATP26ATP热热线粒体线粒体细胞溶胶细胞溶胶需氧呼吸总反应式C C6 6H H1212O O6 66H6HO O6O6
6、O 6CO6CO2 2 12H12HO O能量能量酶酶以上反应式两边都有水,可否互相抵消?以上反应式两边都有水,可否互相抵消?反应物反应物H2O中氧的去向?产物中氧的去向?产物H2O中氧的中氧的来源来源?C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量能量酶酶思考思考需氧呼吸需氧呼吸 场场 所所 反应物反应物 产产 物物 释能释能第一阶段第一阶段第二阶段第二阶段第三阶段第三阶段需氧呼吸三个阶段的比较需氧呼吸三个阶段的比较细胞溶胶细胞溶胶主要是主要是葡萄糖葡萄糖丙酮酸丙酮酸NADHNADH少量少量丙酮酸丙酮酸,H H2 2O OCOCO2 2 NADHNADH少量少量NADHNADH
7、O O2 2H H2 2O O大量大量线粒体线粒体基基质质、嵴、嵴线粒体线粒体内膜内膜比较比较注:只有注:只有场所场所和和反应物反应物都具备,每一阶段都具备,每一阶段才能得到相应的产物才能得到相应的产物请判断请判断1.葡萄糖在线粒体中被分解成葡萄糖在线粒体中被分解成二氧化碳二氧化碳和水。和水。2.与电子传递有关的酶镶嵌在线粒体内与电子传递有关的酶镶嵌在线粒体内膜上。膜上。3.与柠檬酸循环有关的酶只存在于线粒与柠檬酸循环有关的酶只存在于线粒体基质中。体基质中。1、哪个阶段产生、哪个阶段产生CO2?2、哪个阶段有氧气参与反应?、哪个阶段有氧气参与反应?3、哪个阶段产生能量最多?、哪个阶段产生能量最
8、多?7、能产生、能产生ATP的场所是?的场所是?在需氧呼吸过程中在需氧呼吸过程中细胞溶胶、线粒体细胞溶胶、线粒体、哪个阶段产生水?、哪个阶段产生水?、哪个阶段有水参与?、哪个阶段有水参与?6、哪个阶段产生哪个阶段产生HH最多最多?第二阶段第二阶段第三阶段第三阶段第三阶段第三阶段第二阶段第二阶段第三阶段第三阶段第二阶段第二阶段请抢答请抢答 细胞在细胞在无无O O2 2的参与下,通过酶的催化作用,的参与下,通过酶的催化作用,把葡萄糖等有机物分解为把葡萄糖等有机物分解为不彻底的氧化产物不彻底的氧化产物,如乳酸或者酒精和如乳酸或者酒精和COCO2 2,同时释放出同时释放出少量能量少量能量的的过程。过程
9、。你能举例说出哪些是厌氧呼吸的现象吗?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。饭变馊;米酒的酿制等。(二二)厌氧呼吸厌氧呼吸概念:概念:C6H12O6能量(少)能量(少)能量(少)能量(少)2 2丙酮酸丙酮酸丙酮酸丙酮酸 (2 2C C3 3H H4 4OO3 3)H酶酶酶酶酶酶2 2C C3 3H H6 6OO3 3(乳酸)(乳酸)2 2C C2 2H H5 5OHOH+2CO+2CO2 2(酒精)(酒精)厌氧呼吸总过程可分两个阶段:厌氧呼吸总过程可分两个阶段:与需氧呼吸第一阶段
10、与需氧呼吸第一阶段相同相同C C6 6HH1212OO6 6酶酶酶酶2 2CHCH3 3COCOOH+4 H+COCOOH+4 H+能量能量能量能量 (丙酮酸)(丙酮酸)(丙酮酸)(丙酮酸)(少量)(少量)(少量)(少量)场所:细胞溶胶场所:细胞溶胶场所:细胞溶胶场所:细胞溶胶第一阶段:糖酵解第一阶段:糖酵解两个两个ATPC6H12O6酶2C3H6O3(乳酸)+少量少量能量A.A.产物为乳酸的厌氧呼吸产物为乳酸的厌氧呼吸 例:高等动物、人、乳酸菌、高等植物的某些器官(马铃薯块茎、甜菜块根等)C6H12O62C2H5OH(酒精)+2CO2B.B.产物为酒精的厌氧呼吸产物为酒精的厌氧呼吸 例:大多
11、数植物、酵母菌酶+少量少量能量能量第二阶段第二阶段场所:细胞溶胶场所:细胞溶胶场所:细胞溶胶场所:细胞溶胶厌氧呼吸总反应式厌氧呼吸总反应式C6H12O6+2ADP+2Pi酶酶2 C3H6O3(乳酸乳酸)+少量少量 能量能量C6H12O6+2ADP+2Pi2 C2H5OH+2CO2+少量少量 能量能量酶酶(细胞溶胶细胞溶胶)思考:同样是分解葡萄糖,为何厌氧呼吸只能思考:同样是分解葡萄糖,为何厌氧呼吸只能释放少量能量?释放少量能量?厌氧呼吸中葡萄糖分子中的大部分能量存留在酒厌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。精或乳酸中。类型项目 需氧呼吸需氧呼吸 厌氧呼吸厌氧呼吸区区 别别 场场
12、 所所 条条 件件 产产 物物 释释 能能 联联 系系细胞溶胶细胞溶胶 线粒体(线粒体(主要主要)细胞溶胶细胞溶胶需氧、酶等需氧、酶等不需氧、需酶不需氧、需酶两者第一阶段相同即都将葡萄糖分两者第一阶段相同即都将葡萄糖分解成丙酮酸(糖酵解)解成丙酮酸(糖酵解)实质:都分解有机物、释放能量实质:都分解有机物、释放能量二氧化碳和水二氧化碳和水氧化彻底氧化彻底酒精、二氧酒精、二氧化碳或乳酸化碳或乳酸氧化不彻底氧化不彻底大量,合成大量,合成 大量大量ATPATP少量,合成少量少量,合成少量ATPATP呼吸作用过程中:消耗呼吸作用过程中:消耗糖类等有机物糖类等有机物。为什么甜玉米放时间长了甜味会变淡,萝卜
13、为什么甜玉米放时间长了甜味会变淡,萝卜放久了会空心?放久了会空心?为什么把手插进堆放一段时间的新鲜谷堆,为什么把手插进堆放一段时间的新鲜谷堆,会有潮湿和发烫的感觉?会有潮湿和发烫的感觉?呼吸作用过程中:产生呼吸作用过程中:产生H2O,释放释放热量热量1个苹果今天吃它得到的有机个苹果今天吃它得到的有机物多,还是明天它得到的有机物多,还是明天它得到的有机物多?物多?1Kg黄豆能发黄豆能发5Kg豆芽,这个过程有豆芽,这个过程有机物的总量增多还机物的总量增多还是减少?是减少?思考:思考:厌氧呼吸所产生的能量这么少,为什么生物体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?还要保存这种呼
14、吸方式?需氧型生物在无氧或缺氧的条件下,细胞利用这种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呼吸作用可以快速地利用较多的葡萄糖产生少量的ATPATP,在短时间内维持生命。厌氧呼吸是一种克服暂,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时缺氧的应急措施,是为争取时间而消耗能量较多的办法。办法。特点:特点:厌氧型生物不需要氧气,当有氧气存在,会厌氧型生物不需要氧气,当有氧气存在,会抑制抑制其正常的生命活动。其正常的生命活动。酵母菌、乳酸菌酵母菌、乳酸菌等微生物的无氧等微生物的无氧呼吸也叫呼吸也叫发酵发酵酒精
15、发酵酒精发酵 酵母酵母菌菌 乳酸发酵乳酸发酵 乳酸菌乳酸菌 知识大擂台:知识大擂台:1.人体进行需氧呼吸的主要场所是人体进行需氧呼吸的主要场所是()A.肺细胞肺细胞 B.内环境内环境 C.线粒体线粒体 D.细胞溶胶细胞溶胶2.(2009年全国高考理综年全国高考理综)下列关于细胞呼吸的叙述错误)下列关于细胞呼吸的叙述错误的是()的是()A.细胞呼吸必须在酶的催化下进行细胞呼吸必须在酶的催化下进行B.人体硬骨组织细胞也进行呼吸人体硬骨组织细胞也进行呼吸C.酵母菌可以进行需氧呼吸和厌氧呼吸酵母菌可以进行需氧呼吸和厌氧呼吸D.叶肉细胞在光照下进行光合作用,不进行呼吸作用叶肉细胞在光照下进行光合作用,不
16、进行呼吸作用CD3.(2010年上海高考年上海高考)在人和植物体内都会发生的物质转在人和植物体内都会发生的物质转化过程是()化过程是()葡萄糖彻底氧化葡萄糖彻底氧化 葡萄糖转化为酒精葡萄糖转化为酒精 葡萄糖葡萄糖脱水缩合脱水缩合 葡萄糖分解为丙酮酸葡萄糖分解为丙酮酸A.B.C.D.4.在需氧呼吸中葡萄糖被分解为丙酮酸是发生在细在需氧呼吸中葡萄糖被分解为丙酮酸是发生在细胞的(胞的()A.细胞核细胞核 B.细胞溶胶细胞溶胶 C.线粒体线粒体 D.高尔基体高尔基体 CB5.在需氧呼吸过程中,进入细胞中的氧将(在需氧呼吸过程中,进入细胞中的氧将()A.在线粒体和细胞质中被消耗在线粒体和细胞质中被消耗
17、B.与碳结合生成二氧化碳与碳结合生成二氧化碳C.在线粒体中被消耗在线粒体中被消耗 D.与氢结合生成水与氢结合生成水6.种子在浸水和不浸水的情况下进行细胞呼吸,都种子在浸水和不浸水的情况下进行细胞呼吸,都能产生(能产生()A.葡萄糖葡萄糖 B.丙酮酸丙酮酸 C.酒精酒精 D.乳酸乳酸 DB影响细胞呼吸的因素影响细胞呼吸的因素1、温度主要是通过影响酶的活性,从而影响主要是通过影响酶的活性,从而影响细胞呼吸。如贮存水果时,适当降低温度细胞呼吸。如贮存水果时,适当降低温度能延长保存时间。能延长保存时间。2、氧气在一定范围内,呼吸速率随氧气浓度在一定范围内,呼吸速率随氧气浓度增加而增加。氧气抑制无氧呼吸
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