[高中教育]呼吸作用课件.ppt
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1、n人和动物无时无刻在进行着呼吸,我们呼入()呼出()。细胞呼吸是怎样一个过程呢?n生物体的生命活动都需要消耗能量。这些能量从何而来呢?氧气二氧化碳 细胞呼吸的概念:细胞呼吸的概念:生物体内的有机物经过一系列的氧生物体内的有机物经过一系列的氧化分解最终生成二氧化碳或其他产物,化分解最终生成二氧化碳或其他产物,并且释放出能量的过程。并且释放出能量的过程。场所:细胞内实质:分解有机物,释放能量n生物体的生命活动都需要消耗能量。这些能量来自生物体内糖类、脂类、蛋白质等有机物的氧化分解。“呼吸呼吸”和和“细胞呼吸细胞呼吸”有什么区别有什么区别?“呼吸呼吸”是指生物体或细胞吸入氧气和呼出二氧是指生物体或细
2、胞吸入氧气和呼出二氧化碳的过程,而化碳的过程,而“细胞呼吸细胞呼吸”是指细胞内有机物分是指细胞内有机物分解释放能量的过程。解释放能量的过程。思考思考 “呼吸呼吸”是是“细胞呼吸细胞呼吸”的前提和基础,没有呼的前提和基础,没有呼吸过程吸入的氧气,就不能进行细胞呼吸(有氧呼吸)吸过程吸入的氧气,就不能进行细胞呼吸(有氧呼吸);而;而“细胞呼吸细胞呼吸”是是“呼吸呼吸”的继续。的继续。“呼吸呼吸”和和“细胞呼吸细胞呼吸”有什么联系有什么联系?思考思考思考三思考三:氧气和葡萄糖如何进入细胞氧气和葡萄糖如何进入细胞CO2O2CO2O2CO2O2O2O2CO2CO2空气空气鼻鼻肺泡肺泡外界空气与肺泡外界空
3、气与肺泡内的气体交换内的气体交换肺泡与血浆肺泡与血浆的气体交换的气体交换气体在血液中运输气体在血液中运输血浆与细胞血浆与细胞的气体交换的气体交换气体的气体的利用利用细细胞胞组织液组织液红细胞红细胞空气中的氧气参与组织细胞空气中的氧气参与组织细胞的有氧呼吸至少穿过多少层磷脂分子?的有氧呼吸至少穿过多少层磷脂分子?呼吸作用呼吸作用有氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸一、有氧呼吸一、有氧呼吸 有氧呼吸是指细胞在有氧呼吸是指细胞在氧氧的的参与下,通过酶的催化作参与下,通过酶的催化作用,把糖类等有机物用,把糖类等有机物彻底彻底氧化分解产生出氧化分解产生出二氧化碳二氧化碳和和水水,同时释放出,同时释放出大量能
4、大量能量量的过程。的过程。1、概念:、概念:n条件:氧气 酶n产物:二氧化碳 水n释放能量:大量n有氧呼吸是高等动物和植物细胞呼吸的主要形式,因此通常所说的细胞呼吸就是指有氧呼吸。C6H12O6少量少量能量能量4H2分子丙酮酸分子丙酮酸细细胞胞质质基基质质2分子丙酮酸分子丙酮酸线粒体线粒体6H2O6CO26O220H24H少量能量少量能量大量大量能量能量6O212H2O有氧呼吸的全过程:有氧呼吸的全过程:第一阶段第一阶段第二阶段第二阶段第三阶段第三阶段C6H12O6 2分子丙酮酸分子丙酮酸少量能量少量能量4H酶酶+()细胞质基质细胞质基质2分子丙酮酸分子丙酮酸+6H2O酶酶6CO2+20H+少
5、量能量少量能量(线粒体)(线粒体)6O2+24H酶酶12H2O+大量能量大量能量(线粒体)(线粒体)C6H12O6+6H2O+6O2酶酶6CO2+12H2O+能量能量主要的场所:线粒体主要的场所:线粒体C6H12O6+6H2O+6O2酶酶6CO2+12H2O+能量能量n在有氧呼吸的全过程中,1摩尔葡萄糖氧化分解释放2870kJ的能量。其中1161kJ左右储存在ATP中,其余的能量以热的形式散失了。1、有机物被彻底氧化分解、有机物被彻底氧化分解 发生在第几阶段?发生在第几阶段?2、呼吸作用过程中吸收的氧气用于、呼吸作用过程中吸收的氧气用于 第几阶段?第几阶段?3、如果你在思考上述问题的时候,、如
6、果你在思考上述问题的时候,消耗了消耗了2摩尔葡萄糖,摩尔葡萄糖,那么有多少能量转移到了那么有多少能量转移到了ATP中?中?第二阶段第二阶段第三阶段第三阶段1161kJx2 1摩尔葡萄糖氧化分解形成多少摩尔葡萄糖氧化分解形成多少摩尔摩尔ATP?1161kJ/30.54kJ/mol=38摩尔摩尔一摩尔一摩尔ATP水解时释放出水解时释放出30.54kJC C、H H、O O的来龙去脉:的来龙去脉:C C:H H:O O:H H2 2O O H H H2O O2 H H2 2O OC6H12O6 丙酮酸丙酮酸CO2C6H12O6 丙酮酸丙酮酸CO2H2O CO2丙酮酸丙酮酸H H H H2 2O OH
7、 H H H2 2O OC6H12O6C6H12O6+6H2O+6*O2 6CO2+12H2*O+能量能量酶酶2、无氧呼吸、无氧呼吸 的概念的概念 细胞在无氧条件下,通过酶的催化作用,把葡萄糖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。条件:无氧产物:不彻底的氧化产物能量释放:少量二、无氧呼吸二、无氧呼吸 C6H12O6少量少量能量能量4H2分子丙酮酸分子丙酮酸细细胞胞质质基基质质线粒体线粒体2分子丙酮酸分子丙酮酸C3H6O3 +能量能量乳酸脱氢酶乳酸脱氢酶乙醇脱氢酶乙醇脱氢酶2C2H5OH +2CO2 +能量能量葡萄糖葡萄糖丙酮酸丙酮酸无氧无氧C2H5OH+CO2+少量能量少
8、量能量C3H6O3+少量能量少量能量无氧呼吸的类型无氧呼吸的类型酒精类型酒精类型酵母菌(发酵)、苹果酵母菌(发酵)、苹果C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+能量能量酶酶乳酸类型乳酸类型肌肉缺氧状态下肌肉缺氧状态下不产生不产生CO2C6H12O6 2C3H6O3+能量能量酶酶马铃薯块茎、甜菜的块根马铃薯块茎、甜菜的块根乳酸菌乳酸菌 红细胞 蛔虫无氧呼吸的全过程可以分为两个阶段n第一的阶段与有氧呼吸相同 葡萄糖 2丙酮酸+少量能量n第二阶段 丙酮酸在不同酶的催化下 酒精+二氧化碳n丙酮酸 乳酸1摩尔葡萄糖分解形成乳酸,放出196.65kJ能量,其中61.08kJ的能量储存在ATP中。简答题简
9、答题将酵母菌研磨、离心后,得到上清液将酵母菌研磨、离心后,得到上清液含细胞质基质)和沉淀物(含细胞器)。含细胞质基质)和沉淀物(含细胞器)。把等量的上清液、沉淀物和未曾离心把等量的上清液、沉淀物和未曾离心的均浆分别放入甲、乙、丙的均浆分别放入甲、乙、丙3个试管中,个试管中,进行四项独立实验(见右图)进行四项独立实验(见右图)(1)向)向3个试管中分别加入等量的葡萄糖,各试管的最终产物个试管中分别加入等量的葡萄糖,各试管的最终产物 是:甲是:甲 乙乙 丙丙 _ (2)向)向3个试管中分别加入等量的丙酮酸,各试管的最终产物个试管中分别加入等量的丙酮酸,各试管的最终产物 是:甲是:甲_ 乙乙_ 丙丙
10、 _(3)在隔绝空气的情况下,重复实验()在隔绝空气的情况下,重复实验(1),各试管的最终产物),各试管的最终产物 是:甲是:甲_ 乙乙 丙丙_ 丙酮酸丙酮酸无反应无反应CO2和和H2O无反应无反应CO2和和H2OCO2和和H2O酒精和酒精和CO2无反应无反应酒精和酒精和CO2例例 根据下列不完整的呼吸作用示意图,解答下列问题根据下列不完整的呼吸作用示意图,解答下列问题(1)填出图中方格内的物质)填出图中方格内的物质 名称名称。(2)从图中选择有关的字母,)从图中选择有关的字母,填在题的横线上填在题的横线上 有氧呼吸的途径是有氧呼吸的途径是 ;呼吸作用过程中产生能呼吸作用过程中产生能 量最多的
11、是量最多的是 阶段;阶段;呼吸作用过程中能产生氢的阶段呼吸作用过程中能产生氢的阶段 是是;氧气参与氧气参与 阶段的化学反应。阶段的化学反应。(3)在下列横线上填出相应内容)在下列横线上填出相应内容 A A与与B B阶段的反应属于阶段的反应属于 ,其反应式,其反应式 为为 A A与与E E阶段的反应属于阶段的反应属于,其反应式,其反应式 为为 。有氧呼吸的反应式为有氧呼吸的反应式为 C6H12O6ABECDH2O乳酸CO2丙酮酸无氧呼吸C6H12O6 2C3H6O3+能量酶无氧呼吸C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量酶C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量酶知识反馈知
12、识反馈 1、生物的生命活动所需的能量主要来自(、生物的生命活动所需的能量主要来自()A、糖类的氧化分解糖类的氧化分解 B、脂类的氧化分解脂类的氧化分解C、蛋白质的氧化分解蛋白质的氧化分解 D、核酸的氧化分解核酸的氧化分解2、高等植物进行无氧呼吸,其产物一般、高等植物进行无氧呼吸,其产物一般 是(是()A、酒精和酒精和CO2 B、只有乳酸只有乳酸C、酒精和乳酸酒精和乳酸 D、酒精或乳酸酒精或乳酸AA3、生物进行无氧呼吸和有氧呼吸都曾产生、生物进行无氧呼吸和有氧呼吸都曾产生的化合物是(的化合物是()A、乳酸乳酸 B、二氧化碳二氧化碳 C、酒精酒精 D、丙酮酸丙酮酸4、在线粒体内进行有氧呼吸的具体、
13、在线粒体内进行有氧呼吸的具体部位是(部位是()A、外膜和内膜外膜和内膜 B、内膜和基质内膜和基质C、外膜和嵴外膜和嵴 D、所有膜结构所有膜结构BD三、有氧呼吸与无氧呼吸三、有氧呼吸与无氧呼吸 的关系的关系 比较项目比较项目有氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸区别区别进行部位进行部位是否需要氧是否需要氧最终产物最终产物可利用能可利用能联系联系先细胞质基质先细胞质基质后线粒体后线粒体始终在细胞质始终在细胞质基质中基质中需要需要不需要不需要CO2+H2O酒精、二氧酒精、二氧化碳或乳酸化碳或乳酸1161KJ61.08KJ1.从葡萄糖到从葡萄糖到2分子丙酮酸这一步骤相同,分子丙酮酸这一步骤相同,都是在细胞质
14、基质中进行都是在细胞质基质中进行2.实质相同:分解有机物释放能量实质相同:分解有机物释放能量四、呼吸作用的意义1、呼吸作用为生物体的生命活动 提供能量。细胞呼吸释放的能量细胞呼吸释放的能量,一部分转变为热一部分转变为热能而散失能而散失;另一部分储存在另一部分储存在ATP中中 ATP 水解后释放出能量可用于细胞水解后释放出能量可用于细胞 分分裂、矿质吸收、肌肉收缩、神经冲动裂、矿质吸收、肌肉收缩、神经冲动及冲动的传导等各项生命活动。及冲动的传导等各项生命活动。2、呼吸过程能为体内其他化合物 的合成提供原料。细胞呼吸过程产生的一些中间产物细胞呼吸过程产生的一些中间产物,可以可以成为合成体内一些重要
15、化合物的原料。成为合成体内一些重要化合物的原料。如丙酮酸,可以通过氨基转换作用合成如丙酮酸,可以通过氨基转换作用合成丙氨酸。丙氨酸。思考七、影响呼吸作用的思考七、影响呼吸作用的因素因素n1.内部因素:内部因素:n不同植物不同植物呼吸速率不同,如阳生大于阴呼吸速率不同,如阳生大于阴生植物生植物n同一植物在生长发育同一植物在生长发育不同时期不同时期呼吸速率呼吸速率不同,如生长期高于成熟期不同,如生长期高于成熟期n同一植物同一植物不同器官不同器官呼吸速率不同,如生呼吸速率不同,如生殖器官大于营养器官殖器官大于营养器官n影响细胞呼吸的因素主要有哪些影响细胞呼吸的因素主要有哪些?n 答案:答案:温度、氧
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