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1、细胞内细胞内 +糖糖 类类+水水 COCO2 2能能量量细胞呼吸(本质)细胞呼吸(本质)高等动物的呼吸现象和细胞呼吸高等动物的呼吸现象和细胞呼吸O2O2呼吸(现象)呼吸(现象)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+细胞呼吸就是糖的氧化细胞呼吸就是糖的氧化说到氧化,木头的燃烧也是氧化说到氧化,木头的燃烧也是氧化 熊熊大火,发出熊熊大火,发出了大量的热和光,了大量的热和光,但同学们想一想,但同学们想一想,葡萄糖在我们的身葡萄糖在我们的身体中的氧化也会像体中的氧化也会像大火燃烧一样,来大火燃烧一样,来得这么猛烈吗?得这么猛烈吗?ATP是如何形
2、成的?动物和人绿色植物能 量ADP+Pi+ATP酶思考题内膜内膜(部分向(部分向内折叠成嵴)内折叠成嵴)基质基质外膜外膜线粒体线粒体细胞呼吸的类型细胞呼吸的类型 是否是否需氧需氧厌氧呼吸厌氧呼吸需氧呼吸需氧呼吸糖酵解糖酵解柠檬酸循环柠檬酸循环电子传递链电子传递链1.场所在哪里?场所在哪里?2.反应物有哪些反应物有哪些?生成物呢?生成物呢?3.产生多少能量?产生多少能量?糖酵解糖酵解1.场所在哪里?场所在哪里?2.反应物有哪些反应物有哪些?生成物呢?生成物呢?3.产生多少能量?产生多少能量?1.场所在哪里?场所在哪里?2.反应物有哪反应物有哪些?生成物呢?些?生成物呢?3.产生多少能量产生多少能
3、量?C6H12O6(葡萄糖葡萄糖)酶酶H2丙酮酸丙酮酸少量少量能量能量少量少量能量能量 CO2 H2O 酶酶 H O2 H2O酶酶大量能量大量能量2、需氧呼吸的过程、需氧呼吸的过程线粒体线粒体细胞质基质细胞质基质问题探讨:问题探讨:电子传递链柠檬酸循环柠檬酸循环需氧呼吸需氧呼吸 场场 所所与氧的与氧的关系关系 反应物反应物 产产 物物 释能释能 情况情况糖酵解糖酵解柠檬酸循柠檬酸循环环电子传递电子传递链链(1 1)需氧呼吸三个阶段的比较)需氧呼吸三个阶段的比较细胞质细胞质基质基质不需不需O O2 2葡萄糖葡萄糖丙酮酸、丙酮酸、HH少量少量线粒体线粒体基质基质不需不需O O2 2丙酮酸、丙酮酸、
4、H H2 2O O COCO2 2、HH少量少量线粒体线粒体内膜内膜需需O O2 2HH、O O2 2H H2 2O O大量大量n需氧呼吸的过程:需氧呼吸的过程:n葡萄糖的初步分解葡萄糖的初步分解:细胞质基质细胞质基质n丙酮酸彻底分解丙酮酸彻底分解:线粒体基质线粒体基质n H 的氧化的氧化:线粒体内膜线粒体内膜酶酶12H2O+能量能量(大量大量)24 H+6O2+6H2O酶酶6CO2+20 H+能量能量(少量少量)2C3H4O3C6H12O6酶酶2C3H4O3+4 H+能量能量(少量少量)需氧呼吸总反应式需氧呼吸总反应式:C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量能量酶酶(28
5、70kJ)ATP(30%)热能:维持体温、散失热能:维持体温、散失需氧呼吸概念:需氧呼吸概念:指细胞在指细胞在 的参与下,通的参与下,通过过 的催化作用,把葡萄糖等有机物彻底的催化作用,把葡萄糖等有机物彻底氧化分解,产氧化分解,产 生生 ,生,生成许多成许多ATPATP的过程。的过程。氧氧多种酶多种酶二氧化碳和水二氧化碳和水释放能量释放能量8%25%习题习题1:植物细胞进行需氧呼吸的主植物细胞进行需氧呼吸的主要场所和分解的主要能源物质是(要场所和分解的主要能源物质是()A.叶绿体、葡萄糖叶绿体、葡萄糖B.线粒体、叶绿体基质线粒体、叶绿体基质C.线粒体、葡萄糖线粒体、葡萄糖D.核糖体、高尔基体核
6、糖体、高尔基体C习题习题2:在有氧呼吸过程中,进入细胞在有氧呼吸过程中,进入细胞中的氧将(中的氧将()A与氢结合生成水与氢结合生成水 与碳结合形成二氧化与碳结合形成二氧化碳碳 在线粒体内消耗在线粒体内消耗 在线粒体和细胞质中在线粒体和细胞质中被消耗被消耗A.B.A.B.C.D.C.D.习题习题3 3、在线粒体内进行的需氧呼吸在线粒体内进行的需氧呼吸的过程是的过程是 、第一、二阶段、第一、二阶段 、第一、三阶段、第一、三阶段 、第二、三阶段、第二、三阶段 、第一、二、三阶段、第一、二、三阶段 C C习题习题4:在需氧呼吸过程中,在需氧呼吸过程中,CO2的的产生和产生和O2的参与分别发生在(的参与
7、分别发生在()BA.A.第一阶段和第三阶段第一阶段和第三阶段 B.B.第二阶段和第三阶段第二阶段和第三阶段 C.C.第一阶段和第二阶段第一阶段和第二阶段 D.D.均在第三阶段均在第三阶段习题习题5:在有氧呼吸过程中,均能产生在有氧呼吸过程中,均能产生HH和和ATPATP的阶段是的阶段是 A A、第一阶段和第二阶段、第一阶段和第二阶段 B B、第一阶段和第三阶段、第一阶段和第三阶段 C C、第二阶段和第三阶段、第二阶段和第三阶段 D D、第三阶段和第三阶段、第三阶段和第三阶段 C6H12O6能量(少)能量(少)能量(少)能量(少)丙酮酸丙酮酸丙酮酸丙酮酸(C C3 3HH4 4OO3 3)H酶酶
8、酶酶酶酶C3H6O3(乳酸)(乳酸)C2H5OH+CO2(酒精)(酒精)大部分植物细胞、酵母菌大部分植物细胞、酵母菌植物的某些器官、乳植物的某些器官、乳酸菌、动物细胞酸菌、动物细胞厌氧呼吸厌氧呼吸场所场所过程过程与需氧呼吸第一阶段与需氧呼吸第一阶段相同相同糖酵解:C C6 6H H1212OO6 6酶酶2 2 C C3 3HH4 4OO3 3+4 H+4 H+能量能量能量能量(少量)(少量)(少量)(少量)(丙酮酸)(丙酮酸)(丙酮酸)(丙酮酸)场所:细胞质基质糖酵解糖酵解两个两个ATP酶酶2C3H6O3(乳酸)(乳酸)+能量能量A.A.乳酸发酵乳酸发酵 例:高等动物、乳酸菌、高等植物的某些器
9、官(马例: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、玉米的胚等)铃薯块茎、甜菜块根、玉米的胚等)酶2C2H5OH(酒精)(酒精)+2CO2+能量能量B.B.乙醇发酵乙醇发酵 例:大多数植物、酵母菌例:大多数植物、酵母菌第二阶段第二阶段2C3H4O32C3H4O3C C6 6H H1212OO6 6酶酶2 2 C C3 3HH4 4OO3 3+4 H+4 H+能量能量能量能量(少量)(少量)(少量)(少量)(丙酮酸)(丙酮酸)(丙酮酸)(丙酮酸)厌氧呼吸的反应简式厌氧呼吸的反应简式:C6H12O62C3H6O3(乳酸)(乳酸)+少量能量少量能量酶酶C6H12O62C2H5OH(
10、酒精)(酒精)+2CO2+少少量能量量能量酶酶乳酸发酵乙醇发酵厌氧呼吸的概念是指细胞在无氧的条件下,通过酶的催化作用,把葡萄糖等有机物氧化分解,产生酒精或乳酸等不彻底的氧化产物,释放能量,生成少量ATP的过程。制酸奶、泡菜制酸奶、泡菜乳酸菌乳酸菌(通入空气)(通入空气)知识链接知识链接酵母菌在有氧情况下进行需氧呼吸,酵母菌在有氧情况下进行需氧呼吸,产生产生COCO2 2,在无氧情况下进行厌氧呼,在无氧情况下进行厌氧呼吸,产生吸,产生COCO2 2和酒精。和酒精。(通入空气)(通入空气)1 1、NaOHNaOH的作用是什么?的作用是什么?3 3、澄清的石灰水有什么作用?、澄清的石灰水有什么作用?
11、2 2、如何控制无氧的条件?、如何控制无氧的条件?4 4、怎样检测酒精的产生?、怎样检测酒精的产生?5 5、这两个装置分别有什么现象?、这两个装置分别有什么现象?思考需氧呼吸需氧呼吸厌氧呼吸厌氧呼吸思考 如果酵母菌在进行需氧呼吸和乙醇发酵时,如果酵母菌在进行需氧呼吸和乙醇发酵时,分解葡萄糖产生等量的分解葡萄糖产生等量的COCO2 2 ,那么这两种,那么这两种呼吸作用所消耗葡萄糖的摩尔数之比是呼吸作用所消耗葡萄糖的摩尔数之比是A、1:2B、1:3C、1:4D、1:6需氧呼吸与厌氧呼吸的比较需需氧呼吸氧呼吸厌厌氧呼吸氧呼吸联系联系比较比较 项目项目呼吸呼吸类型类型反应物反应物反应条件反应条件反应程
12、度反应程度产物产物能量多少能量多少有机物有机物有机物有机物需酶、氧气需酶、氧气需酶、不需氧需酶、不需氧彻底氧化分解彻底氧化分解不彻底氧化分解不彻底氧化分解COCO2 2、H H2 2O O(COCO2 2、酒精)或乳酸酒精)或乳酸大量大量少量少量第一阶段完全相同,之后在不同条件、产所、第一阶段完全相同,之后在不同条件、产所、不同酶等的作用下生成不同的产物。不同酶等的作用下生成不同的产物。细胞呼吸概念细胞呼吸概念生物体内的生物体内的 在细在细胞内经过一系列的胞内经过一系列的 ,最终生成最终生成 ,并且释放出并且释放出 的过程,叫做的过程,叫做细胞呼吸细胞呼吸。有机物有机物氧化分解氧化分解二氧化碳
13、或其它产物二氧化碳或其它产物能量能量细胞呼吸的影响因素细胞呼吸的影响因素O2的浓度的浓度CO2的浓度的浓度含水量、含水量、温度温度等等影响呼吸作用的因素:影响呼吸作用的因素:温度:温度能影响呼吸作用,主要是温度:温度能影响呼吸作用,主要是影响呼吸酶的活性。一般而言,在一定影响呼吸酶的活性。一般而言,在一定的温度范围内,呼吸强度随着温度的升的温度范围内,呼吸强度随着温度的升高而增强。如图曲线所示。高而增强。如图曲线所示。COCO2 2 释放释放总量总量 51015202530氧气浓度氧气浓度(%)COCO2 2的的释释放放速速率率厌厌氧呼吸氧呼吸需需氧呼吸氧呼吸氧气:氧气:需需氧呼吸和氧呼吸和厌
14、厌氧呼吸与氧浓度之间的关系氧呼吸与氧浓度之间的关系 低温贮存低温贮存利用利用N2或或CO2调节调节O2的浓度(低氧)的浓度(低氧)干燥后贮存(种子)干燥后贮存(种子)如果有人向你请教,怎样能长期储存作物如果有人向你请教,怎样能长期储存作物种种子子、蔬菜或水果,你能利用所学细胞呼吸的、蔬菜或水果,你能利用所学细胞呼吸的知识,提供一些有价值的建议吗?知识,提供一些有价值的建议吗?细胞呼吸原理的应用细胞呼吸原理的应用1 1、包扎伤口时,需要选用透气、包扎伤口时,需要选用透气的消毒纱布或松软的的消毒纱布或松软的“创口贴创口贴”等敷料。等敷料。细胞呼吸原理的应用细胞呼吸原理的应用2 2、利用麦芽、葡萄、
15、粮食和酵母菌以及发、利用麦芽、葡萄、粮食和酵母菌以及发酵罐等,在控制通气的情况下,可以产生各种酵罐等,在控制通气的情况下,可以产生各种酒;酒;利用淀粉、醋酸杆菌或谷酸棒状杆菌以及发利用淀粉、醋酸杆菌或谷酸棒状杆菌以及发酵罐,在控制通气的情况下,可以生产食醋和酵罐,在控制通气的情况下,可以生产食醋和味精。味精。细胞呼吸原理的应用细胞呼吸原理的应用3 3、花盆里的土壤板结后,空气、花盆里的土壤板结后,空气不足,会影响根系生长,需要及不足,会影响根系生长,需要及时松土透气。时松土透气。细胞呼吸原理的应用细胞呼吸原理的应用4 4、稻田也需要定期排水,否则水稻幼、稻田也需要定期排水,否则水稻幼根因缺氧而
16、变黑、腐烂。根因缺氧而变黑、腐烂。5 5、我们提倡慢跑等有氧运动的原因之、我们提倡慢跑等有氧运动的原因之一,是不致因剧烈运动导致氧的不足而一,是不致因剧烈运动导致氧的不足而是细胞因厌氧呼吸产生大量乳酸,乳酸是细胞因厌氧呼吸产生大量乳酸,乳酸的大量积累会使肌肉酸胀乏力。的大量积累会使肌肉酸胀乏力。细胞呼吸原理的应用细胞呼吸原理的应用6、破伤风是由破伤风芽孢杆菌引起,这种菌只能进行厌氧呼吸。当皮肤破损较深(如被锈钉扎伤后)病菌就容易大量繁殖。遇到这种情况需及时都医院治疗,如清理伤口、敷药并注射破伤风抗毒血清。课堂小结:葡萄糖丙酮酸有氧有氧6CO2+6H2O+能量(大量)无氧无氧2C2H5OH+2C
17、O2+能量(少量)(酒精)2C3H6O3+能量(少量)(乳酸)细胞质基质线粒体细胞质基质课堂练习1.1.在有氧呼吸过程中,在有氧呼吸过程中,COCO2 2的产生的产生 和氧气的参与分别发生在(和氧气的参与分别发生在()A.A.第一阶段和第二阶段第一阶段和第二阶段 B.B.第二阶段和第三阶段第二阶段和第三阶段 C.C.第一阶段和第三阶段第一阶段和第三阶段 D.D.都在第三阶段。都在第三阶段。B2.2.有氧呼吸与无氧呼吸的相同点是有氧呼吸与无氧呼吸的相同点是 ()()都在线粒体中进行都在线粒体中进行 都需要酶都需要酶都需要氧都需要氧 都产生都产生ATP ATP 都产生丙酮酸都产生丙酮酸A.B.A.
18、B.C.D.C.D.D3 3、葡萄糖是细胞进行有氧呼吸最常利、葡萄糖是细胞进行有氧呼吸最常利用的物质。将一只实验小鼠放入含有用的物质。将一只实验小鼠放入含有放射性放射性1818O O2 2气体的容器内,气体的容器内,1818O O2 2进入细进入细胞后,最先出现的具有放射性的化合胞后,最先出现的具有放射性的化合物是物是A A、丙酮酸、丙酮酸 B B、乳酸、乳酸 C C、COCO2 2 D D、水、水D D课堂练习:课堂练习:4 4、苹果和马铃薯块茎进行无氧呼吸、苹果和马铃薯块茎进行无氧呼吸的产物分别是的产物分别是 A A、乳酸和酒精、乳酸和酒精 B B、酒精和乳酸、二氧化碳、酒精和乳酸、二氧化
19、碳 C C、酒精和二氧化碳、乳酸、酒精和二氧化碳、乳酸 D D、都是酒精、都是酒精C C6 6、下列支试管中分别含有不同的化学物质和、下列支试管中分别含有不同的化学物质和活性酵母菌制备物,经过一定时间的保温后,不活性酵母菌制备物,经过一定时间的保温后,不产生产生CO2的的试管为试管为 、葡萄糖细胞膜已破裂的细胞、葡萄糖细胞膜已破裂的细胞 、葡萄糖线粒体、葡萄糖线粒体 、丙酮酸线粒体、丙酮酸线粒体 、葡萄糖细胞质基质并隔绝空气、葡萄糖细胞质基质并隔绝空气B B5 5、细胞呼吸产生哪种物质可以肯定不是无氧呼吸、细胞呼吸产生哪种物质可以肯定不是无氧呼吸、CO2、H2O、丙酮酸、丙酮酸、H7 7.种在
20、湖边的玉米,长期被水淹种在湖边的玉米,长期被水淹 生长不好,其原因是(生长不好,其原因是()A.A.根细胞吸收水分过多根细胞吸收水分过多 B.B.营养缺乏营养缺乏C.C.光合作用的强度不够光合作用的强度不够 D.D.细胞有氧呼吸受阻细胞有氧呼吸受阻D8 8、一一运运动动员员正正在在进进行行长长跑跑锻锻练练,从从他他的的大大腿腿肌肌细细胞胞中中检检测测到到3 3种种化化学学物物质质,其其浓浓度度变变化化如如下下图图。图图中中P P、Q Q、R R三曲线依次代表三曲线依次代表 A A、O O2 2、COCO2 2、乳酸、乳酸 B B、乳酸、乳酸、COCO2 2、O O2 2 C C、COCO2 2
21、、O O2 2、乳酸、乳酸 D D、COCO2 2、乳酸、乳酸、O O2 2C6H12O6(葡萄糖葡萄糖)2C3H4O3(丙酮酸丙酮酸)6CO2+6H2O+能量2C2H5OH+2CO2+能量(酒精)2C3H6O3(乳酸)+能量氧 酶的不同有氧呼吸无氧呼吸9 9.根据下图回答问题根据下图回答问题(1)(1)图中图中和和所示的过程是所示的过程是 。(2)(2)图中图中和和所示的过程是所示的过程是 。(3)(3)丙酮酸之所以会发生丙酮酸之所以会发生或或不同的变化,不同的变化,一方面是由于是否有一方面是由于是否有 参与,另一参与,另一方面是由于方面是由于 所造成的。所造成的。(4)(4)产生对细胞有害作用的物质是图中产生对细胞有害作用的物质是图中 过程。过程。C6H12O62C2H5OH(酒精)(酒精)+2CO2+少量能量少量能量酶酶+能量能量C6H12O6+6O2+酶酶6CO2+12H2O6H2O需氧呼吸乙醇发酵需氧呼吸与厌氧呼吸的联系细胞质基质细胞质基质酒精酒精COCO2 2或乳酸或乳酸
限制150内