第四节细胞呼吸pyl.ppt
“小云”时常被这样的一些生命活动所惊叹!,太阳能,有机物,呼吸作用,ATP,水解,光合作用,能量流动模型的构建,第3节 ATP的主要来源细胞呼吸,一、细胞呼吸的类型,有氧呼吸(需要氧气参与),无氧呼吸(无氧气参与),主要场所,线粒体,1、有氧呼吸,外膜,内膜,嵴,线粒体基质,线粒体有哪些结构与其有氧呼吸的功能相适应?,阅读课本P93-94页(有氧呼吸的过程十分复杂无氧呼吸前)指出1、有氧呼吸分几个阶段进行?2、每个阶段发生了哪些物质转化和能量的变化?,有氧呼吸过程图解,尝试根据课本的描述和此图解写出有氧呼吸三个阶段的化学反应式,并标明场所。,C6H12O6,能量(少),I+能量(多),酶,酶,能量(少),酶,细胞质基质,有氧呼吸的过程,散失,散失,散失,34ATP,A,B,H,丙酮酸,C,ATP,D,E,CO2,H2O,F,H,G,ATP,H,O2,H2O,细胞质基质,葡萄糖,丙酮酸,少量能量,酶,热能散失,少量ATP,H,少量能量,热能散失,少量ATP,H,酶,H2O,CO2,O2,酶,H2O,大量能量,热能散失,大量ATP,有氧呼吸的三个阶段,C6H12O6,酶,(丙酮酸)+H+少量能量,场所:细胞质基质,酶,6CO2+H+少量能量,场所:线粒体基质,(丙酮酸),酶,12H2O+大量能量,场所:线粒体内膜,H+6O2,+6H2O,1、为什么线粒体是有氧呼吸的主要场所?,2、线粒体能否直接分解葡萄糖?为什么?,3、CO2是第几阶段产生的?O2参与了第几阶段?,有氧呼吸第一阶段在细胞质基质中进行,二三阶段在线粒体中进行,不能、无相关的酶,第二、第三阶段,课堂思考,4、尝试将阶段发生化学反应相加,得到有氧呼 吸的总式,过程 总反应式,第一,第二,第三,概念(对象、条件、物质和能量变化),细胞在 的参与下,通过酶的作用,把糖类等有机物 彻底氧化分解为,释放出 的过程并合成。,氧气,CO2和水,大量能量,ATP,实质:,彻底分解有机物,释放能量,并合成ATP,有氧呼吸课内拓展,如果分别用放射性同位素14C和18O分别标记葡萄糖和O2,指出这些元素的去向。,14C6H12O6,18O2,丙酮酸,14CO2,H218O,1、人体进行有氧呼吸的场所是()A肺泡 B细胞质基质 C线粒体 D细胞质基质和线粒体,沙场点兵,2、生物体吸收的O2用于()A在线粒体内合成CO2B在细胞质基质中与 H 结合生成水C部分形成 CO2,部分与 H 结合生成水 D在线粒体内与 H 结合生成水,1、无氧呼吸分几个阶段进行?场所是什么?2、根据课本上的描述,写出各个阶段发生的化学反应。,细胞质基质,葡萄糖,丙酮酸,2C2H5OH+2CO2,2乳酸,过程,2、无氧呼吸,少量能量,H,发生场所:,为什么无氧呼吸第二阶段的产物不同?,第二阶段酶不同,.大多数高等植物某些部位、酵母菌等微生物,类型,应用:酿酒工业(酒精发酵),.高等动物剧烈运动,乳酸菌等微生物,C6H12O6 2C3H6O3+能量,应用:酸奶制作、泡菜制作(乳酸发酵),酶,概念(对象、条件、物质、能量变化),细胞在 条件下,通过酶的催化作用,把葡萄糖等有机物分解成为 的氧化产物,同时释放出 的过程,无氧或缺氧,少量能量,玉米的胚、马铃薯的块茎、甜菜的块根等,细胞质基质,葡萄糖,丙酮酸,酶,H,少量能量,热能散失,少量ATP,H,酶,H2O,CO2,O2,酶,H2O,大量能量,热能散失,大量ATP,有氧呼吸和无氧呼吸,2C2H5OH+2CO2,2乳酸,少能,三、需氧呼吸与无氧呼吸比较,需O2和酶,需酶(有O2会受抑制),彻底,不彻底,细胞质基质、线粒体,细胞质基质,CO2、H2O,CO2、酒精乳酸,大量,少量,大量,少量,第阶段完全相同,分解有机物,释放能量、合成ATP,细胞内进行的将糖类等有机物分解成无机物或者小分子有机物,并且释放能量的过程,四:细胞呼吸的概念(对象、条件、物质变化),实质:分解有机物,释放能量,呼吸作用与有机物在体外燃烧相比有什么异同?,思考:,相同点:都分解了有机物;都产生了CO2;都释放出了能量。,不同点:;燃烧是急剧地放能,呼吸作用是缓慢的放能;呼吸作用必须要酶的催化。,燃烧一定需要O2,而呼吸作用有O2无O2都能进行。,应用:低温保鲜;增大昼夜温差,(1)温度,(3)水,酶数量的限制,长时间无氧呼吸供能不足,应用:种子晒干保存,(2)CO2,过高CO2抑制细胞呼吸,应用:增加CO2的浓度保鲜,五、影响细胞呼吸的因素,把小白鼠和青蛙从25的室温中移至5的环境中,这两种动物的耗氧量会发生什么变化?()A、两种动物的耗氧量都减少B、两种动物的耗氧量都增加C、青蛙耗氧量减少,小白鼠耗氧量增加D、青蛙耗氧量增加,小白鼠耗氧量减少,C,4、氧气的浓度,无氧呼吸强度,有氧呼吸强度,2浓度,A,B,C,CO2产量,总的呼吸作用强度,在一定范围内,随着氧分压增大CO2的释放量减少,(1)AB段表示;原因是。,如图:表示苹果储藏过程中,随着氧分压的变化,CO2释放量的曲线。请回答:,(3)苹果在储藏过程中,最好选择图中_点所对应的 氧分压,原因是_。,(2)BC段表示_ 原因是_,氧分压增大,无氧呼吸受到抑制,而有氧呼吸又很弱,随着氧分压增大,CO2的释放量增大,氧分压增大,无氧呼吸逐渐减弱,有氧呼吸加强,B,在B点总呼吸强度最弱,有机物的消耗最少,(4)无氧呼吸时间过长,植物也会死亡,原因是_。,无氧呼吸产生酒精会使细胞的蛋白质变性;无氧呼吸产生能量少,(4)O2的浓度,1、一运动员正在进行长跑锻练,从他的大腿肌细胞中检测到3种化学物质,其浓度变化如下图。图中P、Q、R三曲线依次代表 A、O2、CO2、乳酸 B、乳酸、CO2、O2 C、CO2、O2、乳酸 D、CO2、乳酸、O2,2、高等植物呼吸作用只发生在()A活细胞B含有叶绿体的细胞C不含叶绿体的细胞D气孔周围的细胞,A,沙场点兵,3、右图1所示各种呼吸过程示意图,回答下列问题:可供选项:A.abc B.abd Cabe1)高等植物进行的是上面AC中哪种呼吸方式。2)酵母菌在无氧条件下进行AC哪种呼吸方式。,A、C,C,3)乳酸菌是AC哪种呼吸方式。4)写出可供选项中A的反应方程式:_5)写出可供选项中C的反应方程式:_,B,我爱生物,“小云”,明天见!,事例:酵母菌细胞既能在有氧条件下生存,也能在无氧条件下生存,因此被称为兼性厌氧型细菌。生活中,人们利用酵母菌的呼吸作用能产生CO2,用于使馒头和面包变的松软,并且利用酵母菌酿出了各种美酒。,你能从事例中提出什么探究性问题来呢?,探究酵母菌细胞呼吸的方式,()提出问题:,1、酵母菌发酵会产生酒精,是在有氧还是在无氧条件下产生的?2、酵母菌细胞呼吸产生二氧化碳是有氧还是在无氧条件下产生的多?,探究酵母菌细胞呼吸的方式,(2)做出假设:,(3)设计实验:,1、如何控制有氧和无氧环境?,通气,控制有氧和无氧环境,有氧环境,无氧环境,探究酵母菌细胞呼吸的方式,(2)做出假设:,(3)设计实验:,1、如何控制有氧和无氧环境?,2、如何鉴定呼吸作用产生CO2的量?,有氧呼吸装置图,无氧呼吸装置图,探究酵母菌细胞呼吸的方式,(2)做出假设:,(3)设计实验:,1、如何控制有氧和无氧环境?,3、如何鉴定酒精?,2、如何鉴定呼吸作用产生CO2的量?,探究酵母菌细胞呼吸的方式,(4)结果与结论:,甲乙装置石灰水都变浑浊,说明都产生了,甲中浑浊快且程度高,说明,号试管变为灰绿色,号不变色,说明号内有,即乙装置在 条件下产生酒精。酵母菌在有氧和无氧条件下均可进行细胞呼吸,在有氧条件下产生大量二氧化碳和水;在无氧条件下产生酒精,还产生少量的二氧化碳。,