呼吸作用一资料.pptx

第3节 ATP的主要来源 细胞呼吸,第一页，共五十六页。,你知道：“呼吸”和“呼吸作用”有什么区别吗？,“呼吸”是指生物体或细胞吸入氧气和呼出二氧化碳的过程，而“呼吸作用”是指细胞内有机物分解释放能量的过程。,第二页，共五十六页。,酵母菌时一类单细胞真菌，常用于酿酒和发面。一位学生为了探究酵母菌的呼吸类型，曾经设计和进行过一个实验,一段时间后，澄清的石灰水变浑浊,酵母菌和葡萄糖液,酵母菌和葡萄糖液,油脂层,实验后，他得出结论：酵母菌能进行有氧呼吸。也能进行无氧呼吸。,第三页，共五十六页。,一、细胞呼吸的方式,有氧呼吸,无氧呼吸,第四页，共五十六页。,实验课题 探究酵母菌细胞呼吸的方式,第五页，共五十六页。,酒精和CO2是酵母菌在什么条件产生的有氧？无氧？,作出假设,提出问题,设计实验,第六页，共五十六页。,设计实验,、配制培养液,、控制有氧、无氧环境,自变量、因变量、无关变量,设置比照实验,第七页，共五十六页。,通气,第八页，共五十六页。,第九页，共五十六页。,1CO2使澄清石灰水变浑浊2 CO2使溴麝香草酚酞水溶液由 蓝变绿再变黄。,怎样检测CO2的生成？,第十页，共五十六页。,怎样鉴定有无酒精产生？,这一原理可以用来检测汽车司机是否喝了酒,橙色的重铬酸钾(K2Cr2O7)溶液，在酸性条件下与酒精发生化学反响，变成灰绿色,具体做法：让司机呼出的气体直接接触到用硫酸处理过的重铬酸钾，如果呼出的气体中含有酒精，重铬酸钾会变成灰绿色的硫酸铬,第十一页，共五十六页。,设计实验,、配制培养液,、控制好有氧、无氧环境,3、科学检测因变量,4、限制好无关变量,自变量、因变量、无关变量,设置比照实验,第十二页，共五十六页。,酒精和CO2是酵母菌在什么条件产生的有氧？无氧？,作出假设,提出问题,进行实验,设计实验,第十三页，共五十六页。,第十四页，共五十六页。,酒精和CO2是酵母菌在什么条件产生的有氧？无氧？,第十五页，共五十六页。,2、有氧呼吸产生大量CO2，无氧呼吸产生少量CO2。,实验结论：,1、酵母菌有氧呼吸产生CO2，无氧呼吸产生CO2和酒精。,第十六页，共五十六页。,葡萄糖O2 CO2+H2O+能量,葡萄糖 CO2+酒精+能量,细胞呼吸的方式,酶,酶,细胞呼吸的概念：,细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他产物，释放出能量的过程。,实验推论：,第十七页，共五十六页。,再探究：,有同学认为，在有氧呼吸实验装置中的氢氧化钠溶液不能完全吸收二氧化碳，以致可能对实验结果有干扰，你同意吗？你如何防止这种可能性的发生，以保证实验更严谨？,第十八页，共五十六页。,再探究：,有人认为：实验装置中酒精和二氧化碳的产生是葡萄糖水溶液的纯化学反响，与酵母菌无关，你如何驳斥这种错误观点？,葡萄糖 水溶液,葡萄糖 水溶液,第十九页，共五十六页。,指细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放能量，生成许多ATP的过程。,1.概念,一有氧呼吸,2.主要场所：,线粒体,第二十页，共五十六页。,C6H12O6,能量少量,2丙酮酸 2C3H4O3,H,酶,3.有氧呼吸的过程(三个阶段,第二十一页，共五十六页。,C6H12O6,能量少量,2丙酮酸 2C3H4O3,H,能量少量,H,6CO2,6H2O,酶,酶,第二十二页，共五十六页。,C6H12O6,能量少量,2丙酮酸 2C3H4O3,H,能量少量,H,O2,12H2O+能量大量,6CO2,6H2O,酶,酶,酶,第二十三页，共五十六页。,有氧呼吸三个阶段的比较,细胞质基质,主要是葡萄糖,丙酮酸H,少量,丙酮酸,CO2、H,少量,H、O2,H2O,大量,比照,第二十四页，共五十六页。,3.总反响式：,第二十五页，共五十六页。,C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+12H2O+能量 以上反响式中的能量能否写成ATP？,能量2870kJ,1161kJ,其余以热能形式散失,ATP,酶,1moL,第二十六页，共五十六页。,(二)无氧呼吸 1、实例 高等植物在水淹的情况下 C6H12O6,解释:苹果储藏久了为什么会有酒味呢？苹果在储藏过程中进行无氧呼吸产生了酒精,2C2H5OH(酒精)+CO2,+能量少量,酶,第二十七页，共五十六页。,一些高等植物的某些器官：马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚、胡萝卜的叶等 C6H12O6,高等动物和人的某些组织、器官缺氧条件下有些微生物微生物的无氧呼吸一般叫做发酵 乳酸菌、酵母菌等,酶,2C3H6O3乳酸,+能量少量,第二十八页，共五十六页。,2、过程：分两个阶段 第一个阶段：第二个阶段：,3、场所：细胞质基质,(二)无氧呼吸 1、实例,C6H12O6,能量少量,2丙酮酸 2C3H4O3,H,2C2H5OH酒精+2CO2,酶,酶,2C3H6O3乳酸,酶,第二十九页，共五十六页。,4.反响式：,C6H12O6,C6H12O6,酶,酶,2C2H5OH 2CO2能量,2C3H6O3能量,能量196.65kJ,61.08kJ,ATP,其余以热能形式散失,1moL,第三十页，共五十六页。,一般是指细胞在无氧条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解成为不彻底氧化产物，同时释放出少量能量，生成少量ATP的过程。,5.概念：,第三十一页，共五十六页。,无氧呼吸是否有害？,酒精和乳酸在细胞中大量积累对细胞有毒害作用，且释放的能量太少，缺乏维持生命活动的需求。大多数生物不能长时间用无氧呼吸维持生命！,生物体或局部组织器官在缺氧条件下，无氧呼吸作为有氧呼吸的补充，是生物的适应性的表现!,第三十二页，共五十六页。,有氧呼吸是在无氧呼吸的根底上开展而来的，由于有氧呼吸比无氧呼吸优越，有氧呼吸逐渐成为绝大多数生物的主要呼吸形式，但还保存着无氧呼吸的能力。,第三十三页，共五十六页。,葡萄糖,丙酮酸,6CO2+12H2O+能量大量,2C2H5OH+2CO2+能量少量,2C3H6O3+能量少量,或,酶,酶,三有氧呼吸与无氧呼吸的关系：,第三十四页，共五十六页。,C6H12O6,酶,2C3H6O3+196.65KJ,61.08KJ,C6H12O6+6H2O+6O2,酶,12H2O+6CO2+2870KJ,1161KJ,38ATP,2ATP,191,能量比较：,第三十五页，共五十六页。,有氧呼吸与无氧呼吸的区别与联系：,细胞质基质、线粒体 细胞质基质 需O2、酶 不需O2、需酶 H2O、CO2 C2H5OH、CO2 或C3H6O3 彻底 不彻底 较多 较少有氧呼吸和无氧呼吸第一个阶段是相同的 分解有机物，释放能量,第三十六页，共五十六页。,三.细胞呼吸原理的应用,细胞呼吸的中间产物是各种有机物之间转化的枢纽，细胞呼吸原理在生产实践中有广泛的应用。1.发酵技术 2.农业生产 3.粮食储藏和果蔬保鲜,第三十七页，共五十六页。,1.发酵技术,生产啤酒、果酒和白酒等生产乳酸类、柠檬酸类饮料生产味精、酱油和醋应用于垃圾、废水的处理利用发酵产生沼气,第三十八页，共五十六页。,2.农业生产 细胞呼吸为植物吸收营养物质、细胞的分裂、植株的生长和发育等提供能量和各种原料，因此，在农业生产上，要设法适当增强细胞呼吸，以促进作物的生长发育。例：水稻生产中的适时露田和晒田等措施的实质就是为了改善土壤通气条件以增强根系的细胞呼吸。,第三十九页，共五十六页。,3.粮食储藏和果蔬保鲜,细胞呼吸要消耗有机物，使有机物积累减少。因此，对粮食储藏和果蔬保鲜来说，又要设法降低细胞的呼吸强度，尽可能减少有机物的消耗等。粮食储藏 果蔬保鲜,第四十页，共五十六页。,粮食储藏,粮食储藏时，要注意降低温度和保持枯燥，抑制细胞呼吸，延长保存期限。例：稻谷等种子含水量超过14.5时，呼吸速率就会骤然增加，释放出的热量和水分，会导致粮食霉变。,第四十一页，共五十六页。,果蔬保鲜,为了抑制细胞呼吸，果蔬储藏时采用降低氧浓度、冲氮气或降低温度等方法。例：苹果、梨、柑、橘等果实在01时可储藏几个月不坏；荔枝一般只能短期保鲜，但采用低温速冻等方法可保鲜68个月。农村广泛采用密闭的土窖保存水果蔬菜，也是利用水果自身产生的二氧化碳抑制细胞呼吸的原理。,第四十二页，共五十六页。,四、影响呼吸作用的因素,(一内部因素：不同植物呼吸速率不同，如阳生大于阴生植物同一植物在生长发育不同时期呼吸速率不同，如生长期高于成熟期同一植物不同器官呼吸速率不同，如生殖器官大于营养器官,第四十三页，共五十六页。,二外部因素：1、温度温度影响酶的活性应用：农作物种植适当增大昼夜温差；果蔬贮存适当降温2、O2缺氧导致无氧呼吸，产生的酒精对生物有毒害使蛋白质变性应用：中耕松土、水稻晒田3、CO2CO2浓度上升抑制呼吸作用应用：中耕松土4、H2O代谢强度与水含量有关,第四十四页，共五十六页。,概念,类型,有氧呼吸,无氧呼吸,细胞呼吸,葡萄糖的初步分解,丙酮酸彻底分解,H的氧化,丙酮酸不彻底分解,乳酸发酵,酒精发酵,葡萄糖的初步分解,过程,总反响式,概念,过程,总反响式,概念,区别和联系,意义,第四十五页，共五十六页。,1、与有氧呼吸相比，无氧呼吸最主要的特点是、分解有机物、释放能量、需要酶催化、有机物分解不彻底,练习题,D,第四十六页，共五十六页。,2、高等植物的细胞呼吸只发生在、活细胞、含有叶绿体的细胞、不含叶绿体的细胞、气孔周围的细胞,练习题,A,第四十七页，共五十六页。,3、种在湖边的玉米，长期被水淹，生长不好，其原因是A、根细胞吸收水分过多B、营养缺乏C、光合作用强度不够D、细胞有氧呼吸受阻,练习题,D,第四十八页，共五十六页。,4、假设在宇宙空间站内的绿色植物积累了120摩尔的O2，可供宇航员氧化分解多少摩尔的葡萄糖？分解葡萄糖所释放的能量大约有多少千焦转移给了ATP？,练习题,120/6=20摩尔,1161*20=23220千焦,C6H12O6+6H2O+6O2,6CO2+12H2O+能量,第四十九页，共五十六页。,5、以下关于植物细胞呼吸的表达，正确的选项是、细胞呼吸的中间产物丙酮酸可以通过线粒体双层膜、是否产生CO2是有氧呼吸和无氧呼吸的主要区别、高等植物进行有氧呼吸，不能进行无氧呼吸、种子库中贮藏的风干种子不进行细胞呼吸,练习题,A,第五十页，共五十六页。,6、在有氧呼吸的过程中，进入细胞的氧将与氢结合生成水与碳结合生成CO2在线粒体中被消耗在线粒体与细胞质基质中被消耗、1、3、1、4、2、3、2、4,练习题,A,第五十一页，共五十六页。,7、有氧呼吸第二个阶段能顺利进行的必备条件，除需相应的酶参与外，还必需、在无氧条件下进行、在有氧条件下进行、有大量ATP参与、在黑暗条件下进行,练习题,B,第五十二页，共五十六页。,8、新鲜蔬菜放在冰箱的冷藏室中，适当延长保鲜时间的生理原因是A、呼吸作用减弱B、呼吸作用加强C、光合作用减弱D、促进了物质的分解,练习题,A,第五十三页，共五十六页。,第五十四页，共五十六页。,第五十五页，共五十六页。,内容总结,第3节 ATP的主要来源 细胞呼吸。你知道：“呼吸”和“呼吸作用”有什么区别吗。2C2H5OH 2CO2能量。6CO2+12H2O+能量大量。2C2H5OH+2CO2+能量少量。细胞呼吸要消耗有机物，使有机物积累减少。为了抑制细胞呼吸，果蔬储藏时采用降低氧浓度、冲氮气或降低温度等方法。荔枝一般只能短期保鲜，但采用低温速冻等方法可保鲜68个月。A,第五十六页，共五十六页。,