医学专题一影响细胞呼吸作用的因素.ppt

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1、一、细胞呼吸过程一、细胞呼吸过程(guchng)图解图解二、探究二、探究(tnji)细胞呼吸类型的实验设计细胞呼吸类型的实验设计与分析与分析三、影响细胞三、影响细胞(xbo)呼吸的因素呼吸的因素四、细胞呼吸原理在生活中的应用四、细胞呼吸原理在生活中的应用五、细胞呼吸作用中的物质计算五、细胞呼吸作用中的物质计算本节要点：本节要点：第一页，共三十九页。一、细胞呼吸一、细胞呼吸(hx)过程图解过程图解例例1：如右图是有氧呼吸过程图解，请依：如右图是有氧呼吸过程图解，请依图回答问题图回答问题（1）写出1、2、3所代表(dibio)的物质名称。1_，2_，3_。（2）写出4、5、6所代表的能量的多少(“

2、大量能量”或“少量能量”)。4_，5_，6_。（3）有氧呼吸的主要场所是_，进入该场所的呼吸反应物是_。（4）生成大量H的场所是_。产生CO2的是第_阶段，场所为_。（5）O2进入细胞的方式为_，细胞外氧气被真核细胞利用需要穿过_层磷脂分子层。丙酮酸H2OCO2少量(sholing)能量少量能量大量能量线粒体丙酮酸和水线粒体基质二线粒体基质自由扩散6第二页，共三十九页。(1)物质X是_，它可以通过植物的_作用产生。(2)物质Y是_，可使溴麝香草酚蓝水溶液发生的颜色变化为由蓝色变成绿色再变成_。和过程中物质Y产生的场所分别(fnbi)是_,_。(3)人体内不能进行_(填序号)，过程，原因是_。(

3、4)在细胞呼吸过程中，实现的能量转换是有机物中稳定的化学能转化成_。(5)花盆里的土壤需要及时松土，其目的是促进_过程的进行，从而产生大量能量，有利于根细胞对_的吸收，同时可以避免产生过多_对根细胞的毒害。例例2：如图是真核：如图是真核细胞内呼吸作用细胞内呼吸作用(h x zu yn)过程的图过程的图解，请据图回答有解，请据图回答有关问题：关问题：O2光合CO2黄色(hungs)线粒体基质细胞质基质人体细胞内没有与酒精产生相关的酶热能和ATP中的活跃的化学能有氧呼吸无机盐等营养物质酒精第三页，共三十九页。二、探究细胞呼吸二、探究细胞呼吸(hx)类型的实验设计与分析类型的实验设计与分析例例3：将

4、图中果酒发酵装置改装后用于探究酵：将图中果酒发酵装置改装后用于探究酵母菌呼吸方式的实验，下列相关操作错误的是母菌呼吸方式的实验，下列相关操作错误的是（）A.探究有氧条件下酵母菌呼吸方式时打开阀aB.经管口3取样(qyng)检测酒精和CO2的产生情况C.实验开始前对改装后整个装置进行气密性检查D.改装时将盛有澄清石灰水的试剂瓶与管口2连通B第四页，共三十九页。例例4：下列有关：下列有关“探究酵母菌的呼吸方式探究酵母菌的呼吸方式”实验的叙述，错误的是（实验的叙述，错误的是（）A煮沸葡萄糖溶液是为了灭菌和去除溶液中的O2B实验过程中，泵入的空气应去除CO2C实验中的无关变量有温度、pH、培养液浓度等

5、D通过观察澄清石灰水是否变浑浊(hnzhu)来判断酵母菌的呼吸方式D第五页，共三十九页。例例5：某兴趣小组在室温下进行了酵母菌无氧：某兴趣小组在室温下进行了酵母菌无氧呼吸的探究实验呼吸的探究实验(如右图如右图)。下列分析错误的是。下列分析错误的是（）A.滴管中冒出气泡是反应产生CO2的结果B.试管中加水的主要(zhyo)目的是制造无氧环境C.若试管中的水换成冷水,气泡释放速率下降D.被分解的葡萄糖中的能量一部分转移至ATP,其余的存留在酒精中D第六页，共三十九页。（1）如果）如果(rgu)红色液滴向左移动，则该萌发红色液滴向左移动，则该萌发种子细胞可能进行的呼吸方式为：种子细胞可能进行的呼吸方

6、式为：（2）如果红色液滴不移动，则该萌发种）如果红色液滴不移动，则该萌发种子细胞可能子细胞可能(knng)进行的呼吸方式为：进行的呼吸方式为：只进行(jnxng)有氧呼吸同时进行有氧呼吸和酒精发酵有三种可能性：有两种可能性：只进行酒精发酵只进行乳酸发酵同时进行有氧呼吸和乳酸发酵第七页，共三十九页。（1）如果红色液滴向右移动，则该萌发）如果红色液滴向右移动，则该萌发(mngf)种子细胞可能进行的呼吸方式为：种子细胞可能进行的呼吸方式为：（2）如果红色液滴不移动）如果红色液滴不移动(ydng)，则该萌发，则该萌发种子细胞可能进行的呼吸方式为：种子细胞可能进行的呼吸方式为：有两种可能性：只进行(jn

7、xng)酒精发酵同时进行有氧呼吸和酒精发酵有三种可能性：只进行有氧呼吸只进行乳酸发酵同时进行有氧呼吸和乳酸发酵第八页，共三十九页。分析(fnx)现象得出结论：A、若装置、若装置1液滴液滴_,装置装置2液滴液滴_,则呼吸则呼吸(hx)方式为方式为_。只进行只进行(jnxng)有氧呼吸有氧呼吸左移左移不移动不移动B、若装置、若装置1液滴液滴_,装置装置2液滴液滴_,则呼吸方式为则呼吸方式为_。只有酒精发酵只有酒精发酵不移动不移动右移右移C、若装置、若装置1液滴液滴_,装置装置2液滴液滴_,则呼吸方式为则呼吸方式为_。既有有氧呼吸又有酒精发酵既有有氧呼吸又有酒精发酵左移左移右移右移 D、若装置、若装

8、置1液滴液滴_,装置装置2液滴液滴_,则呼吸方式为则呼吸方式为_。不移动不移动不移动不移动只进行乳酸发酵只进行乳酸发酵第九页，共三十九页。例例6：用下图装置测定种子萌发时进行的呼吸：用下图装置测定种子萌发时进行的呼吸(hx)作用类型，同时关闭活塞，在作用类型，同时关闭活塞，在25 下经过下经过20 min再观察红色液滴移动情况，下列对实验结果分析不符合实际再观察红色液滴移动情况，下列对实验结果分析不符合实际的是的是(注意：细胞呼吸注意：细胞呼吸(hx)的底物以葡萄糖计算的底物以葡萄糖计算)():A装置l的红色液滴向左移动的体积是呼吸作用消耗O2的体积，装置2的红色液滴向右移动的体积是呼吸作用释

9、放CO2和消耗O2的体积之差B若装置1的红色液滴左移，装置2的红色液滴不移动，则说明萌发的种子既进行有氧呼吸也进行无氧呼吸C若装置1红色液滴左移，装置2的红色液滴不移动，则说明萌发的种子只进行有氧呼吸D若装置1红色液滴不移动，装置2的红色液滴右移，则说明萌发的种子只进行无氧呼吸B、C第十页，共三十九页。例题：提倡有氧运动的原因之一是避免(bmin)肌肉细胞无氧呼吸产生大量乳酸下图所示为人体运动强度与血液中乳酸含量和氧气消耗速率的关系结合所学知识，分析下列说法正确的是（）A、ab段为有氧呼吸，bc段为有氧呼吸和无氧呼吸，cd段为无氧呼吸B、运动强度大于c后，肌肉细胞(xbo)CO2的产生量将大于

10、O2消耗量C、无氧呼吸使有机物中的能量大部分以热能散失，其余储存(chcn)在ATP中D、若运动强度长时间超过c，会因为乳酸大量积累而使肌肉酸胀乏力D第十一页，共三十九页。小结(xioji)：（1）依据O2的吸收量和CO2的释放(shfng)量判断：不消耗O2，释放CO2，则只进行(jnxng)酒精发酵。O2消耗量=CO2释放量，则只进行有氧呼吸或有氧呼吸与乳酸发酵同时进行。O2消耗量CO2释放量，则同时进行有氧呼吸和酒精发酵。既不消耗O2也不释放CO2，则只进行乳酸发酵。（2）依据酒精的产量和CO2的释放量判断：酒精产量CO2释放量，则同时进行有氧呼吸和酒精发酵。酒精产量=CO2释放量，则只

11、进行酒精发酵。第十二页，共三十九页。三、影响三、影响(yngxing)细胞呼吸速率的因素细胞呼吸速率的因素 呼吸速率：呼吸速率：又称呼吸强度。指在一定温度又称呼吸强度。指在一定温度下，单位重量的活细胞下，单位重量的活细胞(xbo)在在单位时间内消单位时间内消耗氧气或释放二氧化碳的量或者消耗有机物耗氧气或释放二氧化碳的量或者消耗有机物的量的量，呼吸速率的大小可反映某生物体代谢，呼吸速率的大小可反映某生物体代谢活动的强弱。活动的强弱。呼吸速率呼吸速率=释放释放(shfng)的的CO2量或消耗的量或消耗的O2量量 或葡萄糖等有机物的消耗量或葡萄糖等有机物的消耗量 第十三页，共三十九页。影响细胞呼吸的

12、因素影响细胞呼吸的因素外因：外因：有温度、有温度、O O2 2浓度、浓度、COCO2 2浓度、含浓度、含水量等，其中水量等，其中(qzhng)(qzhng)主要是温度主要是温度 内因：内因：植物种类、生长发育时期、器官植物种类、生长发育时期、器官(qgun)(qgun)类型类型第十四页，共三十九页。影响影响(yngxing)(yngxing)细胞呼吸的因素细胞呼吸的因素1 1、温度：、温度：温度通过影响酶的活性来影响呼吸温度通过影响酶的活性来影响呼吸温度通过影响酶的活性来影响呼吸温度通过影响酶的活性来影响呼吸(hx)(hx)(hx)(hx)速率。速率。速率。速率。温度温度呼吸呼吸速率速率应用：

13、贮存蔬菜、水果时，适当降低温度能延长保存时应用：贮存蔬菜、水果时，适当降低温度能延长保存时间间(shjin)(shjin)、蔬菜大棚种植夜间适当降温提高产量、蔬菜大棚种植夜间适当降温提高产量第十五页，共三十九页。CO2释释放放量量相相对对值值O2（%）2 4 6 8 10AD2 2氧氧气气(yngq)(yngq)浓浓度度第十六页，共三十九页。CO2释释放放量量相相对对值值O2（%）2 4 6 8 10AD2 2氧氧气气(yngq)(yngq)浓浓度度第十七页，共三十九页。CO2释释放放量量相相对对值值O2（%）2 4 6 8 10AD2 2氧氧气气(yngq)(yngq)浓浓度度第十八页，共三

14、十九页。CO2释释放放量量相相对对值值O2（%）2 4 6 8 10AD2 2氧氧气气(yngq)(yngq)浓浓度度第十九页，共三十九页。CO2释释放放量量相相对对值值O2（%）2 4 6 8 10AD2 2氧氧气气(yngq)(yngq)浓浓度度第二十页，共三十九页。CO2释释放放量量相相对对值值O2（%）2 4 6 8 10AD2 2氧氧气气(yngq)(yngq)浓浓度度第二十一页，共三十九页。CO2释释放放量量相相对对值值O2（%）2 4 6 8 10ADC2 2氧氧气气(yngq)(yngq)浓浓度度第二十二页，共三十九页。CO2释释放放量量相相对对值值O2（%）2 4 6 8 1

15、0ADB2 2氧氧气气(yngq)(yngq)浓浓度度C第二十三页，共三十九页。CO2释释放放量量相相对对值值O2（%）无氧呼吸无氧呼吸(hx)有氧呼吸有氧呼吸(hx)细胞呼吸细胞呼吸(hx)CO2释释放总量放总量氧气浓度为零时，只进行无氧呼吸（酒精发酵）；氧气浓度为零时，只进行无氧呼吸（酒精发酵）；氧气浓度为氧气浓度为10%以下时，既有氧呼吸，又无氧呼吸；以下时，既有氧呼吸，又无氧呼吸；氧气浓度为氧气浓度为10%以上时，只进行有氧呼吸。以上时，只进行有氧呼吸。2 4 6 8 10ACDB2 2氧气浓度氧气浓度OEO点点A点：点：B点：点：C点点/D点：点：E点：点：第二十四页，共三十九页。例

16、例7：下图表示某种绿色植物的非绿色器官在不同：下图表示某种绿色植物的非绿色器官在不同(b tn)氧浓度氧浓度下下CO2的释放量与的释放量与O2的吸收量变化，请据图回答以下问题。的吸收量变化，请据图回答以下问题。（1）O2浓度为0时，该器官的呼吸类型是_ 。（2）在O2浓度为10%以下时（不包括0点），该器官的呼吸类型是 _，判断依据是_ 。（3）该器官CO2释放与O2吸收两条曲线(qxin)在P点重合，其呼吸类型是_，判断依据是_ 。（4）由该曲线提示的原理，我们在进行果实和种子储藏时，应取约5%氧气(yngq)浓度值，理由是_ 。（5）图中阴影部分的面积代表_。第二十五页，共三十九页。例8：

17、下图表示(biosh)某种植物的非绿色器官在不同的氧浓度下O2吸收量和CO2生成量的变化，请据图回答：(1)图中曲线QR区段CO2生成量急剧减少的主要原因是_。(2)_点的生物学含义是无氧呼吸消失点，由纵轴、CO2生成量和O2吸收量共同围成的面积所代表的生物学含义是_。(4)若图中的AB段与BC段的距离等长，说明此时有氧呼吸释放的CO2与无氧呼吸释放的CO2_(填“一样多”或“更多”或“更少”)，有氧呼吸消耗的葡萄糖量是无氧呼吸的_倍。(5)在长途运输新鲜蔬菜时，常常(chngchng)向塑料袋中充入氮气，目的是_。你认为氧浓度应调节到_点的对应浓度，更有利于蔬菜的运输，试说明理由：_。(3)

18、在原图中绘出无氧呼吸产生的CO2随氧气浓度变化(binhu)的曲线。第二十六页，共三十九页。例例9：如图表示：如图表示(biosh)某植物的非绿色器官在氧浓度为某植物的非绿色器官在氧浓度为a、b、c、d时，时，CO2释放量和释放量和O2吸收量的变化下列叙述正确的是（）吸收量的变化下列叙述正确的是（）A氧浓度为a时最适于储藏该植物器官B氧浓度为c时，无氧呼吸强度最弱C氧浓度为b时，无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的5倍D氧浓度为d时，有氧呼吸强度与无氧呼吸强度相等C第二十七页，共三十九页。（2014海南）某豆科植物种子萌发过程中CO2释放和O2吸收(xshu)速率的变化趋势如图所示请据图回答问题

19、：（1）在1224h期间，呼吸速率(sl)逐渐增强，在此期间呼吸作用的主要方式是_呼吸，该呼吸方式在细胞中发生的部位是_，其产物是_（2）从第12h到胚根长出期间，萌发种子(zhng zi)的干物质总量会_，主要原因是_（3）胚根长出后，萌发种子的_呼吸速率明显升高第二十八页，共三十九页。4、含水量、含水量细胞含水量细胞含水量细胞含水量细胞含水量呼呼呼呼吸吸吸吸速速速速率率率率应用：应用：种子晒干保存种子晒干保存(bocn)(bocn)作物栽培，合理灌溉作物栽培，合理灌溉3、CO2CO2 2是呼吸作用的产物，过高是呼吸作用的产物，过高是呼吸作用的产物，过高是呼吸作用的产物，过高COCO2抑制细

20、胞抑制细胞抑制细胞抑制细胞(xbo)(xbo)呼吸。呼吸。呼吸。呼吸。应用应用(yngyng)(yngyng)：增加增加CO2的浓度果蔬保鲜、粮食储存的浓度果蔬保鲜、粮食储存呼呼吸吸速速率率 CO2浓度浓度第二十九页，共三十九页。在酿酒业上的应用：在酿酒业上的应用：先通气，让酵母菌进行有先通气，让酵母菌进行有 氧呼吸，使其数量增加；然后隔绝空气，使其无氧呼吸，使其数量增加；然后隔绝空气，使其无氧发酵氧发酵(f jio)(f jio)，产生酒精。，产生酒精。生产乳酸生产乳酸(r sun)(r sun)类饮料（乳酸类饮料（乳酸(r sun)(r sun)菌）菌）无氧呼无氧呼吸吸生产味精、食醋（谷氨

21、酸棒状杆菌生产味精、食醋（谷氨酸棒状杆菌(gnjn)(gnjn)、醋酸杆菌、醋酸杆菌(gnjn)(gnjn)）有氧呼吸有氧呼吸1.发酵技术上发酵技术上四、细胞呼吸原理的应用四、细胞呼吸原理的应用第三十页，共三十九页。2.在农业在农业(nngy)(nngy)生产上：生产上：中耕松土，促进根系的有氧呼吸中耕松土，促进根系的有氧呼吸(hx)(hx)，有利于，有利于根系的生长及对矿质离子的吸收根系的生长及对矿质离子的吸收水稻生产水稻生产(shngchn)(shngchn)中定期排水，适时露田和晒田，中定期排水，适时露田和晒田，实质就是为了改善土壤通气条件以增强根系的实质就是为了改善土壤通气条件以增强根

22、系的有氧呼吸。否则水稻的根细胞会进行酒精发酵，有氧呼吸。否则水稻的根细胞会进行酒精发酵，酒精会对根细胞产生毒害作用，使根系变黑、酒精会对根细胞产生毒害作用，使根系变黑、腐烂。腐烂。第三十一页，共三十九页。3.粮食储藏粮食储藏(chcng)(chcng)和果蔬保鲜和果蔬保鲜（设法降低细胞的呼吸（设法降低细胞的呼吸(hx)(hx)强度，尽可能减少有机物强度，尽可能减少有机物的消耗）的消耗）粮食储藏：低温、低氧（充二氧化碳或抽取空气粮食储藏：低温、低氧（充二氧化碳或抽取空气(kngq)(kngq)）、干燥）、干燥果蔬保鲜果蔬保鲜:低温、低氧低温、低氧4.在医学上：在医学上：利用氧气驱蛔、抑制破伤风杆

23、菌等厌氧利用氧气驱蛔、抑制破伤风杆菌等厌氧 型细菌的繁殖型细菌的繁殖如：用创可贴、透气纱布包扎伤口。伤口较深或被锈钉扎如：用创可贴、透气纱布包扎伤口。伤口较深或被锈钉扎伤应及时就医。伤应及时就医。第三十二页，共三十九页。五、细胞五、细胞(xbo)呼吸作用中的物质计算呼吸作用中的物质计算例例10：一密闭容器中加入葡萄糖溶液和酵母菌，：一密闭容器中加入葡萄糖溶液和酵母菌，1小时小时(xiosh)后测得该容器中后测得该容器中O2减少减少24ml，CO2增加增加48ml，则在，则在1小时小时(xiosh)内酒精发酵所消耗的葡萄糖量是有氧呼吸的内酒精发酵所消耗的葡萄糖量是有氧呼吸的 A1/3B1/2C2

24、倍D3倍D第三十三页，共三十九页。例例11：酵母菌既能进行有氧呼吸，又能进行无氧呼吸，：酵母菌既能进行有氧呼吸，又能进行无氧呼吸，如果两种呼吸都分解葡萄糖产生等量的二氧化碳如果两种呼吸都分解葡萄糖产生等量的二氧化碳(r yng hu tn)，则所消耗的葡萄糖之比为（，则所消耗的葡萄糖之比为（）A.12B.21C.13D.31C第三十四页，共三十九页。例例12：将等量且足量的苹果果肉：将等量且足量的苹果果肉(guru)分别放在分别放在O2浓度不同的密闭容浓度不同的密闭容器中，器中，1小时后测定小时后测定O2的吸收量和的吸收量和CO2的释放量，如下表：的释放量，如下表：下列有关(yugun)叙述中

25、正确的是 ()A苹果果肉细胞在O2浓度为0%3%和5%25%时，分别进行无氧呼吸和有氧呼有B贮藏苹果时，应选择O2浓度为5%的适宜环境条件CO2浓度越高，苹果果肉细胞有氧呼吸越旺盛，产生ATP越多D苹果果肉细胞进行无氧呼吸，产生乳酸和二氧化碳B第三十五页，共三十九页。1细胞呼吸方式的判定方法细胞呼吸方式的判定方法(1)根据根据CO2释放量与释放量与O2消耗量判断消耗量判断(呼吸底物为葡萄糖呼吸底物为葡萄糖)：不消耗不消耗O2，释放，释放CO2只进行只进行(jnxng)无氧呼吸。无氧呼吸。无无CO2释放释放只进行产生乳酸的无氧呼吸。只进行产生乳酸的无氧呼吸。酒精产生量等于酒精产生量等于CO2量量

26、只进行产生酒精的无氧呼吸。只进行产生酒精的无氧呼吸。CO2释放量等于释放量等于O2的吸收量的吸收量只进行有氧呼吸。只进行有氧呼吸。CO2释放量大于释放量大于O2的吸收量的吸收量既进行有氧呼吸，又进行酒精既进行有氧呼吸，又进行酒精发酵；多余的发酵；多余的CO2来自酒精发酵。来自酒精发酵。酒精产生量小于酒精产生量小于CO2量量既进行有氧呼吸，又进行酒精发酵；既进行有氧呼吸，又进行酒精发酵；多余的多余的CO2来自有氧呼吸。来自有氧呼吸。考点考点(ko din)突破：突破：第三十六页，共三十九页。（2）据产物判断细胞）据产物判断细胞(xbo)呼吸状况呼吸状况有有H2O生成一定是有氧呼吸；生成一定是有氧

27、呼吸；有有CO2生成一定不是乳酸发酵。生成一定不是乳酸发酵。（3）据细胞结构判断细胞呼吸状况）据细胞结构判断细胞呼吸状况真核细胞中，有线粒体的进行有氧呼吸，无线粒体的进行无氧呼吸；真核细胞中，有线粒体的进行有氧呼吸，无线粒体的进行无氧呼吸；原核细胞没有线粒体，但若有原核细胞没有线粒体，但若有有氧呼吸酶有氧呼吸酶，也进行有氧呼吸。，也进行有氧呼吸。第三十七页，共三十九页。1 1、呼吸作用能为生物体的生命、呼吸作用能为生物体的生命(shngmng)(shngmng)(shngmng)(shngmng)活动活动提供能量。提供能量。六、细胞呼吸作用(h x zu yn)(h x zu yn)的意义：2

28、 2、呼吸、呼吸(hx)(hx)(hx)(hx)过程能为体内其他化合物的合成提过程能为体内其他化合物的合成提供原料供原料。丙酮酸通过氨基转换合成丙氨酸。丙酮酸通过氨基转换合成丙氨酸。第三十八页，共三十九页。内容(nirng)总结一、细胞呼吸(hx)过程图解。（5）O2进入细胞的方式为_，细胞外氧气被真核细胞利用需要穿过_层磷脂分子层。A煮沸葡萄糖溶液是为了灭菌和去除溶液中的O2。B、运动强度大于c后，肌肉细胞CO2的产生量将大于O2消耗量。C、无氧呼吸(hx)使有机物中的能量大部分以热能散失，其余储存在ATP中。既不消耗O2也不释放CO2，则只进行乳酸发酵。酒精产量CO2释放量，则同时进行有氧呼吸(hx)和酒精发酵第三十九页，共三十九页。