高中生物-呼吸作用.ppt

第三节细胞呼吸 江宁高级中学2010级高一生物 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 细胞呼吸 是指活细胞内有机物分解释放能量的过程 细胞呼吸的特征 1 需酶的作用2 温和条件下进行3 能量分段释放 有氧呼吸是细胞呼吸的主要类型 一 有氧呼吸 活细胞在氧气的参与下 将某些有机物彻底氧化分解 产生二氧化碳和水 同时释放大量能量的过程 氧气 彻底 大量 1 概念 有氧呼吸的过程 H 2分子丙酮酸 CO2 释放少量能量 形成少量ATP H2O H2O 2 过程 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 ATP 少量 丙酮酸H2O CO2 H ATP 少量 H O2 H2OATP 大量 3 有氧呼吸的反应式 C6H12O6 6O2 6H2O 酶 6CO2 12H2O 能量2870kJ 很多生物还保留了在无氧或缺氧条件下进行无氧呼吸的能力 36molATP 1161kJ 二 无氧呼吸 活细胞无需氧参与 通过酶的催化作用 把葡萄糖等有机物不彻底地氧化分解成为乙醇和二氧化碳或乳酸等物质 同时释放较少能量的过程 C6H12O6 酶 无氧呼吸的反应式 酒精发酵 2C2H5OH 2CO2 能量196 65kJ 2molATP 热能 无氧呼吸的反应式 乳酸发酵 表三不同生物在缺氧条件下的呼吸作用 无氧呼吸 无氧呼吸 无氧呼吸 无氧呼吸 无氧呼吸 酒精发酵 C3H6O3 少量能量 C3H6O3 少量能量 C3H6O3 少量能量 C3H6O3 少量能量 C2H5OH CO2 少量能量 乳酸发酵 C2H5OH CO2 少量能量 C3H6O3 少量能量 细胞质基质 线粒体 主要 细胞质基质 需氧 酶等 不需氧 需酶 较多 较少 两者第一阶段相同 都分解有机物 释放能量 有氧呼吸与无氧呼吸的比较 二氧化碳和水 酒精和二氧化碳或乳酸 一 影响呼吸作用的因素 三 细胞呼吸原理的应用 2 外部因素 1 温度温度影响酶的活性图像 植物最适25 30 在一定温度范围内 随温度的升高 细胞呼吸增强 在最适温度 a点所对应的温度 细胞呼吸最强 温度高于最适温度 酶的活性下降 甚至变性失活 细胞呼吸受抑制 呼吸速率 温度 a 应用 贮存水果时 适当降低温度能延长保存时间 1 温度 原理 温度过高或过低 影响酶的活性 2 氧气浓度缺氧导致厌氧呼吸 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 分析 影响酵母菌无氧呼吸的因素 教材P72 实例分析 氧气浓度与CO2释放量的关系 B A C 只进行厌氧呼吸 释放较多CO2 CO2释放急剧减少 氧气增多 厌氧呼吸受抑制 需氧呼吸还很弱 CO2释放量不断上升 氧气增多 促进需氧呼吸 学案P83 某种植物的非绿色器官在不同氧浓度下O2吸收量和CO2释放量的变化 请据图5 10回答下列问题 1 该器官的CO2释放与O2的吸收两条曲线在P点相交后则重合为一条线 此时该器官的呼吸作用方式是 2 外界氧浓度在10 以下时 该器官的呼吸作用方式是 需氧呼吸和厌氧呼吸 需氧呼吸 CO2释放 O2吸收 15 20 5 10 P 0 Q O2浓度 CO2释放相对值 A H 图5 10表示某种植物的非绿色器官在不同氧浓度下O2吸收量和CO2释放量的变化 请据图5 10回答下列问题 3 为了有利于储存蔬菜和水果 储藏室内的氧气应调节到图中的哪一点所对应的浓度 采取这一措施的理由是什么 需氧呼吸非常微弱 同时又抑制厌氧呼吸 蔬菜 水果内有机物消耗得慢 4 请画出无氧呼吸产生的CO2曲线 M N CO2释放 O2吸收 15 20 5 10 P 0 Q O2浓度 CO2释放相对值 A H Q点 3 水分在一定范围内 水分增多会加快细胞的呼吸作用 例 在生产实践中 贮存种子的最佳组合条件是A 低温 干燥 低氧B 低温 湿度适中 低氧C 高温 干燥 高氧D 高温 湿度适中 高氧 A 如果是贮存蔬菜 水果 总之 保存果实 种子 蔬菜等 降低呼吸作用 思考教材P74问题 结束啦 为了探究种子萌发时所进行的呼吸作用的类型 请据所给材料用具设计实验 一 实验原理 种子萌发过程中如果只进行有氧呼吸 则吸收的O2和呼出的CO2量相等 如果只进行无氧呼吸 则只放出CO2 如果既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸 则释放的CO2的量大于O2的吸收量 二 实验材料和用具 萌发的豌豆种子 带橡皮塞玻璃瓶两只 100mL烧杯4个 两根弯曲的其中带有红色液滴的刻度玻璃管 NaOH溶液 凡士林 三 实验方法 将实验材料和用具按图示配好实验装置 如想得到实验结论必须同时设计另一个实验 请在方框中绘出另一个实验装置 注 忽略温度升高等对容器气体体积的影响 装置1中液滴左移 2中不移 装置1中液滴不移 2中右移 装置1中液滴左移 2中右移 一 实验原理 种子萌发过程中如果只进行有氧呼吸 则吸收的O2和呼出的CO2量相等 如果只进行无氧呼吸 则只放出CO2 如果既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸 则释放的CO2的量大于O2的吸收量 说明萌发的种子只进行需氧呼吸 说明萌发的种子只进行厌氧呼吸 说明萌发的种子既进行需氧呼吸又进行厌氧呼吸 四 实验结果和结论 结论 实验结果 1 图5 10表示某种植物的非绿色器官在不同氧浓度下O2吸收量和CO2释放量的变化 请据图5 10回答下列问题 A点表示植物组织释放的CO2较多 这些CO2是 的产物 由A到Q CO2的释放量急剧减少 其原因是 由Q到P CO2的量逐渐增加 其主要原因是 厌氧呼吸 氧气增加 厌氧呼吸受到抑制 同时有氧呼吸较弱 氧气含量增加 需氧呼吸加强 释放的CO2量增多 CO2释放 O2吸收 15 20 5 10 P 0 Q CO2释放相对值 A H 需氧呼吸的场所是线粒体 需氧呼吸都需要线粒体 马铃薯块茎厌氧呼吸的产物是乳酸 种子储存的条件之一是无氧环境 需氧呼吸三个阶段都有ATP产生 同样厌氧呼吸的两个阶段也都有ATP产生 判读下列观点是否正确 如有错误请改正 下面是家庭酿酒的具体操作过程 将大米煮熟 米饭中加一定量的酒药 并拌匀 加盖后在适当温度下保温12小时即成 2 在中间挖一个洞的目的是什么 酿制酒酿时 总是先来 水 后来 酒 为什么 影响细胞呼吸的因素 1 温度 植物最适25 30 应用 贮存水果时 适当降低温度能延长保存时间 温度 呼吸速率 2 O2 贮藏水果时下降到a点最有利贮藏 气体交换相对值 3 CO2 增加浓度有良好的保鲜效果 4 含水量 在一定范围内含水量越大 呼吸速率越大 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 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 酱油和醋生产单细胞蛋白应用于垃圾 废水的处理利用发酵产生沼气 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 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 粮食储藏 粮食储藏时 要注意降低温度和保持干燥 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 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0 1 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6 8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 3 在有氧呼吸过程中 氧气的作用是 4 生物的呼吸作用可分为 和 两种类型 一般情况下供给肌肉活动的能量是通过 呼吸提供 其能源物质主要是 有氧呼吸 无氧呼吸 有氧 葡萄糖 4 要检验绿色植物在呼吸过程中放出CO2 必须的条件是 A 要用一株叶子多的植物 B 要在黑暗条件下实验C 把植物淹没在水中D 要用一株幼小植物 5 下列有关有氧呼吸与无氧呼吸的相同点 不正确的是 A 都有从葡萄糖分解成丙酮酸的过程B 都有有机物的氧化分解C 都有能量释放 并有ATP的生成D 分解产物中都有CO2 6 下列各类生物在细胞代谢过程中 产生的化合物属于正确的是 A 马铃薯产生CO2B人体产生酒精C 乳酸菌产生CO2D 酵母菌产生乳酸和CO2 7 下列生理过程中 释放能量最多的是 A 葡萄糖氧化分解为CO2和H2OB葡萄糖分解为酒精和CO2C 葡萄糖分解为乳酸D 葡萄糖分解为丙酮酸 你作对了 8 新鲜蔬菜放在冰箱的冷藏室中 能适当延长保鲜时间的原因是 A 光合作用减弱B 促进了