必修--第三单元--第三讲--细胞呼吸.ppt

一、细胞呼吸的概念一、细胞呼吸的概念填空填空 主要是指主要是指 、和和 等有机物在活细胞内等有机物在活细胞内氧化分解为氧化分解为 或分解为一些不彻底的氧化产或分解为一些不彻底的氧化产 物，且伴随着物，且伴随着 的过程。二、细胞呼吸类型的过程。二、细胞呼吸类型 糖类糖类 脂质脂质 蛋白质蛋白质 二氧化碳和水二氧化碳和水 能量释放能量释放 二、有氧呼吸二、有氧呼吸 填填空空 1.1.有氧呼吸有氧呼吸 填空填空 （1 1）反应式：反应式：C6H12O66O26H2O酶酶6CO212H2O能量能量 （2）过程）过程(3)能量释放：能量释放：1 mol葡萄糖彻底氧化分解后，共释放约葡萄糖彻底氧化分解后，共释放约 能量，其中约有能量，其中约有 储存在储存在ATP中，其余主要中，其余主要 以以 的形式散失掉。的形式散失掉。(4)意义：是大多数生物特别是人和高等动植物意义：是大多数生物特别是人和高等动植物 的主的主 要途径。要途径。热能热能 2870 kJ 1161 kJ 获取能量获取能量 2.2.无氧呼吸无氧呼吸 判断正误判断正误 1酵母菌无氧呼吸的反应式为酵母菌无氧呼吸的反应式为C6H12O6酶酶2C2H5OH 2CO2能量。能量。()2马铃薯储藏久了会有酒味产生。马铃薯储藏久了会有酒味产生。()3人剧烈运动时产生的人剧烈运动时产生的CO2是有氧呼吸和无氧呼吸共同是有氧呼吸和无氧呼吸共同 的产物。的产物。()4无氧呼吸只在第一阶段释放少量能量，产生少量无氧呼吸只在第一阶段释放少量能量，产生少量ATP。()1有氧呼吸和无氧呼吸的过程图解有氧呼吸和无氧呼吸的过程图解 2 2有氧呼吸过程中各元素的来源和去路有氧呼吸过程中各元素的来源和去路 (1)CO2是在是在第二阶段第二阶段产生的，是由丙酮酸和水反应生成的，产生的，是由丙酮酸和水反应生成的，场所是场所是线粒体基质线粒体基质。(2)O2参与了参与了第三阶段第三阶段，H和和O2结合生成水，所以细胞呼吸产结合生成水，所以细胞呼吸产 生的水中的氧来自于生的水中的氧来自于O2，场所是，场所是线粒体内膜线粒体内膜。(3)有氧呼吸过程中的反应物和生成物中都有水，反应物中的有氧呼吸过程中的反应物和生成物中都有水，反应物中的 水用于水用于第二阶段第二阶段和和丙酮酸丙酮酸反应，生成物中的水是有氧呼吸第反应，生成物中的水是有氧呼吸第 三阶段三阶段H和和O2结合生成的。结合生成的。3 3有氧呼吸与无氧呼吸的比较有氧呼吸与无氧呼吸的比较 有氧呼吸有氧呼吸 无氧呼吸无氧呼吸 场所场所 细胞质基质细胞质基质和和线粒体线粒体 始终在始终在细胞质基质细胞质基质 条件条件 需需O2、酶、酶 不需不需O2，需酶，需酶 产物产物 CO2、H2O 酒精和酒精和CO2或乳酸或乳酸 不不同同点点 能量能量 大量大量 少量少量 联系联系 葡萄糖分解为丙酮酸的阶段相同，以后阶段葡萄糖分解为丙酮酸的阶段相同，以后阶段不同不同 实质实质 分解有机物，释放能量，合成分解有机物，释放能量，合成ATP 相相同同点点 意义意义 为生物体的各项生命活动提供能量为生物体的各项生命活动提供能量 细胞呼吸类型的判断细胞呼吸类型的判断 在以在以C6H12O6为呼吸底物的情况下，为呼吸底物的情况下，CO2的释放量和的释放量和O2消耗量是判断细胞呼吸方式的重要依据，方法如下：消耗量是判断细胞呼吸方式的重要依据，方法如下：气体变化特点气体变化特点 判断方法判断方法 实例实例 无无CO2释放释放 细胞只进行产生乳酸的无氧呼吸。此种情细胞只进行产生乳酸的无氧呼吸。此种情况下，容器内气体体积不发生变化况下，容器内气体体积不发生变化 马铃薯块茎马铃薯块茎的无氧呼吸的无氧呼吸 不消耗不消耗O2，但产生，但产生CO2 细胞只进行产生酒精和细胞只进行产生酒精和CO2的无氧呼吸。的无氧呼吸。此种情况下，容器内气体体积增大此种情况下，容器内气体体积增大 酵母菌的无酵母菌的无氧呼吸氧呼吸 CO2释放量等于释放量等于O2的消耗量的消耗量 细胞只进行有氧呼吸。此种情况下，容器细胞只进行有氧呼吸。此种情况下，容器内气体体积不发生变化，但若将内气体体积不发生变化，但若将CO2吸收，吸收，可引起气体体积减小可引起气体体积减小 人体细胞的人体细胞的有氧呼吸有氧呼吸 气体变化特点气体变化特点 判断方法判断方法 实例实例 CO2释放释放量大于量大于O2的消耗量的消耗量 /4/3 有氧呼吸和无氧呼吸消耗葡萄糖有氧呼吸和无氧呼吸消耗葡萄糖的速率相等的速率相等 酵母菌在不酵母菌在不同同O2浓度下浓度下的细胞呼吸的细胞呼吸 /4/3 无氧呼吸消耗葡萄糖的速率大于无氧呼吸消耗葡萄糖的速率大于有氧呼吸有氧呼吸 /4/3 有氧呼吸消耗葡萄糖的速率大于有氧呼吸消耗葡萄糖的速率大于无氧呼吸无氧呼吸 2COV2OV2COV2OV2COV2OV特别提醒特别提醒 由于脂肪含氢量高于糖类，因此耗氧量多。由于脂肪含氢量高于糖类，因此耗氧量多。若以脂肪为呼吸底物，进行有氧呼吸，会出现耗若以脂肪为呼吸底物，进行有氧呼吸，会出现耗O2量量CO2释放量的情况。释放量的情况。1如图所示为某绿色植物细胞内部分物质的代谢过程，如图所示为某绿色植物细胞内部分物质的代谢过程，下列相关叙述中正确的是下列相关叙述中正确的是 ()A图解中的图解中的两物质依次是两物质依次是H2O和和O2 B图解中图解中(一一)(二二)两阶段产生两阶段产生H的场所都是线粒体的场所都是线粒体 C图解中图解中(三三)阶段产生的水中的氢最终都来自葡萄糖阶段产生的水中的氢最终都来自葡萄糖 D1分子丙酮酸经过分子丙酮酸经过(二二)(三三)两阶段可产生两阶段可产生6分子水分子水 解析：解析：从题图所示的过程及参与的物质分析可知，该过程从题图所示的过程及参与的物质分析可知，该过程表示的是细胞的有氧呼吸过程，表示的是细胞的有氧呼吸过程，(一一)表示有氧呼吸的第一阶表示有氧呼吸的第一阶段，在细胞质基质中段，在细胞质基质中完成，在酶的作用下将葡萄糖分解为完成，在酶的作用下将葡萄糖分解为丙酮酸和少量丙酮酸和少量H，释放少量能量。，释放少量能量。(二二)表示有氧呼吸的第表示有氧呼吸的第二阶段，在线粒体中丙酮酸和水二阶段，在线粒体中丙酮酸和水(即图中即图中)彻底分解成彻底分解成CO2并产生大量的并产生大量的H，释放少量能量。，释放少量能量。(三三)表示有氧呼吸的第表示有氧呼吸的第三阶段，前两个阶段产生的三阶段，前两个阶段产生的H与与O2(即图中即图中)结合生成水，结合生成水，释放大量能量。释放大量能量。答案：答案：A 2(2011 无锡质检无锡质检)将含酵母菌的葡萄糖溶液均分为将含酵母菌的葡萄糖溶液均分为4份，分份，分 别置于甲、乙、丙、丁四种条件下培养，测得别置于甲、乙、丙、丁四种条件下培养，测得CO2和和O2体体积变化的相对值如图。下列叙述正确的是积变化的相对值如图。下列叙述正确的是 ()A甲条件下，细胞呼吸的产物除甲条件下，细胞呼吸的产物除CO2外，还有乳酸外，还有乳酸 B乙条件下，有氧呼吸比无氧呼吸消耗的葡萄糖多乙条件下，有氧呼吸比无氧呼吸消耗的葡萄糖多 C丙条件下，细胞呼吸产生的丙条件下，细胞呼吸产生的ATP最少最少 D丁条件下，产物中的丁条件下，产物中的CO2全部来自线粒体全部来自线粒体 解析：解析：甲条件下，酵母菌进行无氧呼吸，产生的是甲条件下，酵母菌进行无氧呼吸，产生的是CO2和酒和酒精。乙条件下，有氧呼吸消耗的葡萄糖比无氧呼吸消耗的精。乙条件下，有氧呼吸消耗的葡萄糖比无氧呼吸消耗的葡萄糖少。丙条件下产生的葡萄糖少。丙条件下产生的ATP不是最少的，产生不是最少的，产生ATP最少最少的是甲条件下。丁条件下，吸收的的是甲条件下。丁条件下，吸收的O2与释放的与释放的CO2一样多，一样多，酵母菌只进行有氧呼吸，所以产生酵母菌只进行有氧呼吸，所以产生CO2全部来自线粒体。全部来自线粒体。答案：答案：D 1呼吸速率与温度的关系呼吸速率与温度的关系(如图如图)(1)温度通过影响与细胞呼吸有关温度通过影响与细胞呼吸有关酶的活性酶的活性 来影响呼吸速率。来影响呼吸速率。(2)应用：温室栽培中增大昼夜温差应用：温室栽培中增大昼夜温差(降低夜降低夜 间温度间温度)，以减少夜间呼吸消耗有机物。，以减少夜间呼吸消耗有机物。2呼吸速率与呼吸速率与O2浓度的关系浓度的关系(如图如图)(1)O2浓度浓度低时，低时，无氧呼吸无氧呼吸占优势；随占优势；随O2 浓度增大，无氧浓度增大，无氧呼吸逐渐被抑制，有氧呼吸逐渐被抑制，有氧 呼吸不断加强；但当呼吸不断加强；但当O2浓度达到一定值浓度达到一定值 后，随后，随O2浓度增大，有氧呼吸不再加强浓度增大，有氧呼吸不再加强(受呼吸酶数量等因素的影响受呼吸酶数量等因素的影响)。(2)应用：贮藏水果、蔬菜、种子时降低应用：贮藏水果、蔬菜、种子时降低O2浓度，以减少浓度，以减少有机物消耗，但不能无有机物消耗，但不能无O2，否则产生，否则产生酒精酒精，导致腐烂。，导致腐烂。3呼吸速率与含水量的关系呼吸速率与含水量的关系(如图如图)(1)在一定范围内，细胞呼吸速率在一定范围内，细胞呼吸速率 随含水量的增加而随含水量的增加而加快加快，随含，随含 水量的减少而水量的减少而减慢减慢。当含水量。当含水量 过多时，呼吸速率减慢，甚至死亡。过多时，呼吸速率减慢，甚至死亡。(2)应用：作物栽培中，合理灌溉。应用：作物栽培中，合理灌溉。植物组织细胞呼吸速率的测定与探究植物组织细胞呼吸速率的测定与探究(1)植物细胞呼吸的指标：植物细胞呼吸吸收植物细胞呼吸的指标：植物细胞呼吸吸收O2，释放，释放CO2，CO2被被NaOH溶液吸收，使容器内气体压强减小，毛细管内溶液吸收，使容器内气体压强减小，毛细管内 的水滴左移的水滴左移(实验装置如下图实验装置如下图)。根据单位时间内液滴左移的。根据单位时间内液滴左移的 体积即可计算呼吸速率。体积即可计算呼吸速率。(2)条件：整个装置必须遮光处理，否则植物的光合作用会条件：整个装置必须遮光处理，否则植物的光合作用会 干扰呼吸速率的测定。干扰呼吸速率的测定。(3)为防止微生物呼吸对实验结果的干扰，应将装置及所测为防止微生物呼吸对实验结果的干扰，应将装置及所测 种子进行消毒处理。种子进行消毒处理。(4)对照组的设置：为防止气压、温度等物理膨胀因素所引对照组的设置：为防止气压、温度等物理膨胀因素所引 起的误差，应设置对照实验，将所测定的生物灭活起的误差，应设置对照实验，将所测定的生物灭活(将种将种 子煮熟子煮熟)，其他条件均不变。，其他条件均不变。3现有等量的现有等量的A、B两个品种的小两个品种的小 麦种子，将它们分别置于两个麦种子，将它们分别置于两个 容积相同、密闭的棕色广口瓶容积相同、密闭的棕色广口瓶 内，各加入适量内，各加入适量(等量等量)的水。的水。在在25条件下，瓶内条件下，瓶内O2含量变化如图所示，下列有关该含量变化如图所示，下列有关该实验的分析错误的一项是实验的分析错误的一项是 ()A在在t1t2期间，瓶内期间，瓶内O2含量的降低主要是由种子的细胞含量的降低主要是由种子的细胞 呼吸引起的呼吸引起的 BA种子比种子比B种子的呼吸速率低种子的呼吸速率低 CA、B种子释放种子释放CO2的变化趋势是逐渐减少的变化趋势是逐渐减少 D在在0t1期间，广口瓶内的期间，广口瓶内的CO2有少量增加，主要原因可有少量增加，主要原因可 能是微生物进行了无氧呼吸能是微生物进行了无氧呼吸 解析：解析：图中纵坐标为密闭环境中氧气的含量，所以下降图中纵坐标为密闭环境中氧气的含量，所以下降速率可以表示消耗氧气的速率，速率可以表示消耗氧气的速率，A种子比种子比B种子呼吸速率种子呼吸速率要高。要高。答案：答案：B 命题角度命题角度细胞呼吸过程及方式探究细胞呼吸过程及方式探究(1)(1)从高考试题看，细胞呼吸方式的探究是近几年高考命题的从高考试题看，细胞呼吸方式的探究是近几年高考命题的 热点，如热点，如20092009年江苏卷年江苏卷T T11,11,20092009年天津卷年天津卷T