5-3_呼吸作用.1.ppt

第三节ATP的主要来源-细胞呼吸,复习提问,生物体生命活动的主要能源物质、直接来源、根本来源各是什么？,把光能转化为高等动物肌肉收缩的机械能需要经历那些过程？,地窖取大姜夫妻吃大亏,胶州胶莱镇王坛村的一对夫妇，下地窖取大姜时因缺氧发生昏迷，经治疗这对夫妇已经脱险。医生告诉记者，张先生夫妇是因为地窖中氧气不足，吸入过多的二氧化碳大脑缺氧造成的。,思考：1、事故原因？2、你的建议？,探究1,方法建议：提醒农民朋友进入储存白菜、萝卜、生姜等食物的地窖之前，将点燃的蜡烛送入窑内，如果蜡烛熄灭了，应待充分通风以后再下去。,事故原因：地窖中的生物在细胞呼吸过程中，吸收O2，产生CO2。,为什么把手插进堆放一段时间的新鲜谷堆，会有潮湿和发烫的感觉？,呼吸作用过程中：产生H2O，释放热量,为什么甜玉米放时间长了甜味会变淡，萝卜放久了会空心？,呼吸作用过程中：消耗糖类等有机物。,一、什么是细胞呼吸?其有哪些类型？,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，释放出能量并生成ATP的过程。,1、概念：,2、细胞呼吸类型（方式）：,有氧呼吸,无氧呼吸,O2,CO2,二、有氧呼吸,1、有氧呼吸的概念,指细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把糖类等有机物彻底氧化分解，产生出二氧化碳和水，释放出能量，生成许多ATP的过程。,有氧呼吸是高等动物和植物细胞呼吸的主要形式。也是通常所指的呼吸形式。,2、有氧呼吸的过程,（1）、有氧呼吸的原料，一般来说葡萄糖是常用的。,（2）、有氧呼吸的场所在哪里？,含有与有氧呼吸有关的酶,线粒体有哪些适应有氧呼吸的结构？,影响酶活性的因素？,细胞膜,线粒体,有氧呼吸的过程,小结：,有氧呼吸各阶段过程比较,细胞质基质,主要是葡萄糖,丙酮酸、少量H,少量能量,线粒体基质,丙酮酸和水,CO2、大量H,少量能量,线粒体内膜,H、O2,H2O,大量能量,有氧呼吸各阶段所用的酶都相同吗？,能量转化率,？,1mol葡萄糖彻底氧化分解释放2870kj的能量，其中只有1161kJ转移到ATP中，还有1709kJ以热能的形式散失掉了。据此你可得出哪些结论？,有氧呼吸产生的能量绝大部分以热能形式散失了；,有氧呼吸的能量转换效率只有：11612870=40.45。,1.概念:,指细胞在氧的参与下，通过酶的催化作用，把糖类等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，同时释放出大量能量的过程。,2过程及反应总式,有氧呼吸小结,刘翔在训练时常会在第二天早上肌肉发酸,为什么?,？,C6H12O6,酶,2C3H6O3（乳酸）+少量能量,A.乳酸发酵,例：高等动物、乳酸菌、高等植物的某些器官（马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚等）,C6H12O6,酶,2C2H5OH（酒精）+2CO2+少量能量,B.酒精发酵,例：大多数植物（苹果储存久了、高等植物水淹）、酵母菌,三、无氧呼吸的类型：,3)酵母菌、乳酸菌等微生物的无氧呼吸也叫发酵.,4)无氧呼吸的过程,无氧呼吸的全过程，可以分为两个阶段，两个阶段需要不同的酶催化。第一个阶段与有氧呼吸的第一阶段完全相同。第二个阶段是，丙酮酸在不同酶的催化作用下，分解成酒精和二氧化碳，或者转化成乳酸,5、不同类型的无氧呼吸过程比较：,第一阶段,第二阶段,不同的无氧呼吸各阶段所用的酶都相同吗？,有氧呼吸与无氧呼吸的比较,有氧呼吸,无氧呼吸,不同点,相同点,场所,条件,产物,能量变化,联系,实质,细胞质基质、线粒体,细胞质基质,需分子氧、酶,不需分子氧、需酶,CO2、H2O,酒精和CO2或乳酸,释放大量能量，合成38ATP,释放少量能量，合成2ATP,从葡萄糖分解为丙酮酸阶段相同，以后阶段不同,分解有机物，释放能量，合成ATP,积极思维,3、细胞呼吸意义,1、为生命活动提供能量,2、为体内其他化合物合成提供原料,呼吸作用,能量,热能散失,能量转移,ATP,能量,细胞分裂,生长发育,矿质元素吸收,肌肉收缩,神经冲动的传导,C6H12O6,CO2H2O,探究酵母菌细胞呼吸的方式,发现并提出问题；收集与问题相关的信息；作出假设，并预期结果；设计实验方案；实施实验并记录；分析实验现象；得出结论。,探究实验的一般步骤：,、提出问题：根据教材P91-92的内容，尝试提出探究的问题。酵母菌在有氧条件还是无氧条件下产生酒精？酵母菌在有氧条件和无氧条件下产生的CO2是否一样多？、作出假设：根据教材P92的内容，尝试作出假设。酵母菌在无(有)氧条件产生酒精。酵母菌在有(无)氧条件下产生的CO2较多。,、预期实验结果：根据你作出的假设，预期实验可能的结果。用葡萄糖培养酵母菌，在有(无)氧条件下可检测到CO2产生较多。用葡萄糖培养酵母菌，在无(有)氧条件下可检测到酒精产生。,、设计实验：一、自学指导：1.认真阅读教材P92的内容，认识实验的材料用具。2.认真阅读教材P92的内容，熟悉实验的方法步骤。,、设计实验：二、实验相关知识：（一）酵母菌：单细胞真核（真菌）生物；异养兼性厌氧型。,、设计实验：二、实验相关知识：（二）细胞呼吸的反应方程式：有氧呼吸：无氧呼吸：,酶,C6H12O6,酶1,C6H12O6,酶2,、设计实验：,三、完成本实验设计表：,自变量,其他变量,氧气浓度,酒精浓度,反应物的量、反应时间、酸碱度(pH)温度等,橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下与乙醇发生灰绿色的颜色反应,、设计实验：,三、完成本实验设计表：,自变量,其他变量,氧气浓度,CO2浓度,反应物的量、反应时间、酸碱度(pH)温度等,CO2可使澄清石灰水变浑浊；可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变黄。根据澄清石灰水变浑浊程度或溴麝香草酚蓝水溶液变黄的时间长短，判断CO2产生的多少,详见教材P92的实验装置及实验步骤。,具体实验步骤：,有氧呼吸装置,无氧呼吸装置,、设计实验：四、设计表格和坐标图记录实验结果(现象)：,慢,快,橙色,灰绿色,、设计实验：四、设计表格和坐标图记录实验结果(现象)：,二氧化碳的浓度,氧气的浓度,酒精的浓度,、实验结论和应用：,1本小组的实验结论是什么？酵母菌在无氧条件下产生酒精。酵母菌在有氧条件下产生的CO2多。2重铬酸钾可以检测有无酒精存在，这一原理在日常生活中的有什么用处？可以用于检测是否酒后驾车的酒精检测仪。,、酒精检测仪：,下图为“探究酵母菌细胞呼吸的方式”的实验装置图，请据图分析,（1）A瓶加入的试剂是，其目的是。（2）C瓶和E瓶加入的试剂是，其作用是。（3）图中装置有无错误之处，如果有请在相应的图中加以改正。（4）经过A瓶的处理，可能还不能保证进入B瓶的气体中不含有二氧化碳，如何处理就可以知道进入B瓶的气体中肯定不含有二氧化碳了？。（5)如果乙装置可以产生酒精，如何检测。在生活中有那些应用：。,细胞呼吸原理的应用,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,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。,1、贮藏粮食为什么要低温、干燥？,2、粮食蔬菜、水果为什么要低温、低氧？,3、水稻的露、晒田，农作物的中耕松土有什么道理？,酶的活性、氧气,透气,水分、酶的活性,1、葡萄糖彻底氧化分解的主要场所在,2、人在剧烈运动时,骨骼肌处于暂时缺氧状态，可以通过无氧呼吸获取能量,此时葡萄糖被分解为,线粒体,乳酸,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.马铃薯产生乳酸B人体产生酒精C.乳酸菌产生CO2D.酵母菌产生乳酸和CO2,A,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,A,你做对了！,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、促进了物质分解C、呼吸作用减弱D、呼吸作用加强,9.如果酵母菌在进行有氧呼吸和酒精发酵时，分解葡萄糖产生等量的CO2那么这两种呼吸作用所消耗葡萄糖的摩尔数之比是,A、1：2B、1：3C、1：4D、1：6,10、种子在浸水和不浸水的情况下进行细胞呼吸都能产生（）,葡萄糖B.丙酮酸C.乳酸D.酒精,B,提示：种子在浸水时进行无氧呼吸；不浸水是进行有氧呼吸。有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段相同,11、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,12、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,13、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,14、假如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,15、下列关于植物细胞呼吸的叙述，正确的是、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