辽宁省锦州市锦州中学高一生物上册《细胞呼吸》课件.ppt

考纲解读 1 细胞呼吸的概念2 有氧呼吸与无氧呼吸的过程及区别 联系3 光合作用与细胞呼吸的比较4 影响细胞呼吸的因素 第3节atp的主要来源 细胞呼吸 细胞呼吸的概念 细胞呼吸是指在经过一系列的氧化分解 生成 释放出并生成的过程 细胞呼吸与有机物在生物体内的燃烧比较 必修一p94 有机物 细胞内 co2或其他产物 能量 atp 实验 探究酵母菌细胞呼吸的方式 必修一p91 创新设计 p57 一 实验原理 酵母菌是一种单细胞真菌 在有氧和无氧的条件下都能生存 属于兼性厌氧菌 因此便于用来研究细胞呼吸的不同方式 co2可使变混浊 也可使溴麝香草酚蓝水溶液由变再变 根据石灰水混浊程度或溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色的 可以检测酵母菌培养co2的产生情况 橙色的溶液 在性条件下与乙醇 酒精 发生化学反应 在酸性条件下 变成 澄清石灰水 蓝 绿 黄 时间长短 重铬酸钾 酸 灰绿色 将瓶内的氧气消耗掉 确保产生的co2是来自酵母菌的无氧呼吸 naoh的作用是吸收瓶内的co2 确保使澄清石灰水变浑浊的co2是酵母菌有氧呼吸产生的 caoh的作用是检验co2的产生 实验开始前对葡萄糖做煮沸处理 其目的杀死细菌 防止对实验结果产生干扰 有氧呼吸的过程 有氧呼吸过程 a 发生部位 b 过程 在酶催化下1分子分解为2分子 产生少量 释放出少量c 产物 少量和少量 a 发生部位 线粒体的中b 过程 在酶的催化下 丙酮酸 c3h4o3 和 彻底分解成和 释放出少量的c 产物 少量 a 发生部位 线粒体上b 过程 在酶的催化下 前两阶段释放的和结合形成水 并释放出 形成大量c 产物 和 第一阶段 葡萄糖的降解阶段 第二阶段 丙酮酸的分解阶段 第三阶段 h 和氧结合生成水 葡萄糖 丙酮酸 h 能量 丙酮酸 h atp 基质 水 co2 h 能量 co2 h atp 内膜 h o2 atp 能量 atp 水 细胞质基质 有氧呼吸的反应简式 c6h12o6 6o2 6h2o 6co2 12h2o 能量 有氧呼吸概念 是指细胞在氧气的参与下 通过酶的催化作用 把糖类等有机物彻底氧化分解 产生出二氧化碳和水 同时释放出大量的能量的过程 能量 mol葡萄糖彻底分解释放2870kj能量 1161kj储存在atp中 其余以热能散失 有氧呼吸过程比较 第一阶段 细胞质基质 线粒体基质 线粒体内膜 葡萄糖 丙酮酸 水 h o2 少量 少量 大量 无关 无关 需氧 无氧呼吸概念 一般是指在无氧条件下 通过酶的催化作用 细胞把糖类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 这个过程对于高等动植物来说称为无氧呼吸 如果用于微生物 习惯上称为发酵 无氧呼吸过程 a 发生部位 b 过程 在酶催化下1分子分解为2分子 产生少量 释放出少量的c 产物 少量和少量 a 发生部位 b 过程 在酶的催化下 丙酮酸 c3h4o3 在不同酶的催化作用下分解成和 或转化成 c 产物 和或 第一阶段 葡萄糖的降解阶段 第二阶段 丙酮酸的分解阶段 细胞质基质 葡萄糖 丙酮酸 h 能量 丙酮酸 h atp 细胞质基质 酒精 co2 乳酸 酒精 co2 乳酸 无氧呼吸的反应简式 2c2h5oh 酒精 2co2 少量能量 c6h12o6 酵母菌 植物特别是水淹植物 如水稻 莲藕 在无氧条件下的呼吸 2c3h6o3 乳酸 少量能量 高等动物和人体的骨骼肌细胞 马铃薯块茎 甜菜块根 乳酸菌等在无氧条件下的呼吸 c6h12o6 能量 mol葡萄糖分解成乳酸释放196 65kj能量 61 08kj储存在atp中 其余以热能散失 有氧呼吸与无氧呼吸的比较 创新设计 p58 练习 创新设计p58例2 d 2009上海 在a b c d条件下 测得某植物种子萌发时co2和o2体积变化的相对值如右表 若底物是葡萄糖 则下列叙述中正确的是a a条件下 呼吸产物除co2外还有酒精和乳酸b b条件下 有氧呼吸消耗的葡萄糖比无氧呼吸多c c条件下 无氧呼吸最弱d d条件下 产生的co2全部来自线粒体 练习 酵母菌研磨 离心分离后 得到上清液 含细胞质基质 和沉淀物 含细胞器 把等量的上清液 沉淀物和未离心处理的匀浆分别放入甲 乙 丙3个试管中 如图所示 分别进行以下实验 c d a a a d b d b 一 丙 1 实验一 向三支试管中分别滴加等量 1mol 的葡萄糖溶液 甲 乙 丙中的终产物分别是 甲 乙 丙 2 实验二 向三支试管中分别滴加等量 2mol 的丙酮酸 甲 乙 丙中的终产物分别是 甲 乙 丙 3 实验三 在隔绝空气的条件下 重复实验一 甲 乙 丙中的终产物分别是 甲 乙 丙 4 实验四 向三支试管中分别滴加等量的萤光素 萤火虫尾部提取的可以发光的物质 重复实验一和实验二 从理论上讲 发光最强的是实验 中的 试管 供选答案 a h2o co2b 乙醇 co2c 丙酮酸d 无反应 影响植物呼吸速率的因素及相关曲线 创新设计 p59 一 内部因素 1 不同种类的植物呼吸速率不同 如旱生植物小于水生植物 阴生植物小于阳生植物 2 同一植物在不同的生长发育时期呼吸速率不同 如幼苗在开花期呼吸速率升高 成熟期呼吸速率下降 3 同一植物的不同器官呼吸速率不同 如生殖器官大于营养器官 二 环境因素 1 温度呼吸作用在最适温度 25 35 时最强 超过最适温度酶活性降低 甚至变性失活 呼吸受抑制 低于最适温度酶活性下降 呼吸受抑制 根据温度对呼吸强度的影响原理 在生产实践上贮藏蔬菜和水果时应该降低温度 可降低与细胞呼吸有关酶的活性 而延长保存时间 温度降低的幅度以不破坏植物组织为标准 否则细胞受损 对病原微生物的抵抗力大减 也易腐烂损坏 在大棚栽培过程中夜间适当降温 降低呼吸作用 减少有机物的消耗 提高产量 2 o2的浓度 o2浓度直接影响呼吸作用的性质 o2浓度为零时只进行无氧呼吸 浓度为10 以下时 既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸 浓度为10 以上时 只进行有氧呼吸 根据氧对呼吸作用影响的原理 在贮存蔬菜 水果时利用降低氧的浓度抑制呼吸作用 减少有机物消耗来延长蔬菜 水果保鲜时间 一般是低氧 如果降得太低 无氧呼吸产生较多的的酒精 往往对细胞有一定的毒害作用 而影响蔬菜 水果的贮藏保鲜 3 co2浓度从化学平衡的角度分析 co2浓度增加 呼吸速率下降 据此原理 在蔬菜和水果的保鲜中 增加co2的浓度也具有良好的保鲜效果 4 含水量在一定范围内 细胞呼吸强度随着含水量的增加而加强 随含水量的减少而减弱 在作物种子储藏时 将种子风干 以减弱细胞呼吸 减少有机物的消耗 创新设计 p59例3 呼吸作用知识在生产实践及生活中的应用 1 作物中耕松土 是为保证根的正常细胞呼吸 2 粮油种子的储藏 必须降低含水量 使细胞呼吸降至最低 以减少有机物消耗 如果种子含水量过高 呼吸加强 使储藏的种子堆中温度上升 反过来又进一步促进种子的呼吸 同时温暖潮湿的环境有利于霉菌等微生物 使种子变质 3 在果实和蔬菜的保鲜中 常通过控制细胞呼吸以降低它们的代谢强度 达到保鲜的目的 贮存干种子 三低 低温 低氧 低水水果 蔬菜 花的保鲜 低温 低氧 高co2 n2 湿度适宜酸菜密封 酿酒先通气后密封吐鲁番葡萄 哈密瓜 甜的原因 昼夜温差大 创新设计 p59 4 在农业生产中 为了使有机物向着人们需要的器官积累 常把下部变黄的 已无光合能力 仍然消耗养分的枝叶去掉 使光合作用的产物更多转运到有经济价值的器官中去 5 选用 创可贴 等敷料包扎伤口 既为伤口敷上了药物 又为伤口创造了疏松透气的环境 避免厌氧病原菌的繁殖 从而有利于伤口的痊愈 6 酵母菌是兼性厌氧微生物 酵母菌在通气 适宜的温度和ph等条件下 进行有氧呼吸并大量繁殖 在无氧条件下则进行酒精发酵 醋酸杆菌是一种好氧细菌 在氧气充足和具有酒精底物的条件下 醋酸杆菌大量繁殖并将酒精氧化分解成醋酸 7 水稻的根比较适应无氧呼吸 但是 水稻根细胞仍然需要进行有氧呼吸 所以稻田需要定期排水 如果稻田中的氧