5.3细胞呼吸.ppt

1、5.3 ATP的主要来源细胞呼吸,1.有氧呼吸最常利用的物质是什么？ 2.有氧呼吸可以概括的分为几个阶段？ 3.有氧呼吸每个阶段的场所各是什么？ 4.有氧呼吸整个过程中的每个阶段，反应物和产物各是什么？ 5、有氧呼吸特点？ 6、尝试列表比较有氧呼吸各个阶段的场所、条件、产物、反应式，并总结出： 产物二氧化碳中的氧来自（ ），产物水中的氧来自（ );CO2在 （ ) 阶段产生；O2只参与 （ )阶段,（一）有氧呼吸(了解线粒体结构）,一、细胞呼吸（cell respiration）的概念,二、细胞呼吸的方式,探究：酵母菌细胞呼吸的方式（原理；检测CO2、酒精的方式；判断P92哪种实验装置是有氧呼

2、吸；结果。,细胞呼吸第一课时预习提纲（P91-94),一、细胞呼吸（cell respiration）的概念,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。,细胞呼吸,有氧呼吸,无氧呼吸,二、细胞呼吸的方式,探究：,酵母菌细胞呼吸的方式,生存条件：有氧无氧均可 （兼性厌氧菌）,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应，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,怎样鉴

3、定CO2的产生情况？,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和水， 无氧呼吸产生CO2和酒精。,（一）有氧呼吸,线粒体：有氧呼吸主要场所,线粒体的内膜上和基质中含有与有氧呼吸有关的酶,1.场所：线粒体（主要）和细胞质基质,（一）有氧呼吸,1.有氧呼吸最常利用的物质是什么？ 2.有氧呼吸可以概括的分为几个阶段？ 3.有氧呼吸每个阶段的场所各是什么？ 4.有氧呼吸整个过程中的每个阶段，反应物和产物各是什么？,2.过程,葡萄糖的初步分解,C6H12O6,酶,2丙酮酸,场所：细胞质基质,丙酮酸彻底分解,酶,6CO2 +20 H + 少量能量,场

4、所：线粒体基质,2丙酮酸,H的氧化,酶,12H2O + 大量能量,场所：线粒体内膜,24H + 6O2,+6H2O,+4 H + 少量能量,比较有氧呼吸的三个阶段,细胞质基质,线粒体基质,线粒体内膜,不需要O2,不需要O2,需要O2,丙酮酸,H,H2O,二氧化碳,H,少量能量,少量能量,大量能量,3.特点：,(1)需要氧气,(2)有机物彻底氧化分解,(3)释放大量能量,热能,合成ATP,1mol葡萄糖彻底氧化分解释放能量2870KJ，可使1161KJ左右的能量合成ATP。 1molATP水解为ADP时，高能磷酸键释放的能量多达30.54KJ。,（1）有氧呼吸能量转换效率？ （2）能使多少mol

5、ADP合成ATP？,1161kJ/30.54KJ=38mol,40%,60%,1161kJ/2870kJ =40%,4.概念：,有氧呼吸是指细胞在氧的参与下，通过 的催化作用，把 等有机物彻底氧化分解，产生 和 ，同时释放出 的过程。,糖类,二氧化碳,水,大量能量,酶,课堂小结,1.ATP的主要来源是 ，由于 是在细胞内进行的，因此也叫 。 2.细胞呼吸根据是否需要 ，可以分为 和 。 3.线粒体的结构包括 ， ， 以及周围充满了液态的 。 4.有氧呼吸的场所包括 和 。其 是有氧呼吸的主要场所。 5.有氧呼吸可以分为 个阶段，第一阶段的反应物是 ，产物是 ， ， ，反应的场所是 。 第二阶段

6、的反应物是 ，还有 ，产物是 ， ， ，该阶段反应的场所为 。 第三阶段的反应物是 ， 。产物是 ， ，该阶段反应的场所是 。 6.有氧呼吸最常利用的物质是 ，其中产物二氧化碳中的氧来自 ， ，产物水中的氧来自 。,细胞呼吸,呼吸作用,细胞呼吸,氧气,有氧呼吸,无氧呼吸,外膜,内膜,嵴,基质,细胞质基质,线粒体,线粒体,C6H12O6,2C3H4O3,4H,少量能量,2C3H4O3,6H2O,6CO2,20 H,少量能量,24 H,6O2,12H2O,大量能量,三,细胞质基质,线粒体基质,线粒体内膜,葡萄糖,葡萄糖,水,氧气,7、有氧呼吸中CO2在 阶段产生；O2只参与 阶段,第二,第三,细胞

7、质基质,细胞呼吸第二课时,（二）无氧呼吸,1葡萄糖,（酵母菌、大多数高等植物细胞）,2丙酮酸,2C3H603(乳酸),2C2H50H(酒精)+2CO2,酶,少量能量,少量能量,少量能量,（动物及马铃薯块茎、 甜菜块根细胞、乳酸菌等）,4H,酶,酶,1葡萄糖,（二）无氧呼吸,1.无氧呼吸最常利用的物质是什么？ 2.无氧呼吸可以概括的分为几个阶段？ 3.无氧呼吸每个阶段的场所各是什么？ 4.无氧呼吸整个过程中的每个阶段，反应物和产物各是什么？ 5.什么是发酵？,2.过程,葡萄糖的初步分解,C6H12O6,酶,2C3H4O3 +4 H + 能量 （丙酮酸） (2ATP),场所：细胞质基质,与有氧呼吸

8、第一阶段相同,丙酮酸不彻底分解,场所：细胞质基质,1.场所：细胞质基质,丙酮酸不彻底分解,场所：细胞质基质,2C3H4O3（丙酮酸）,酶,2C3H6O3（乳酸）,A.乳酸,例：高等动物、乳酸菌、高等植物的某些器官（马铃薯块茎、甜菜块根等）,2C3H4O3（丙酮酸）,酶,2C2H5OH,+ 2CO2,B.酒精,例：大多数植物、酵母菌,（酒精）,+4 H,+4 H,注意： 1.所有活细胞在缺氧条件下都能进行无氧呼吸 2.不同生物的细胞无氧呼吸的产物不一定相同 3.产物中一定会有小分子有机物但一定没有水,微生物的无氧呼吸也叫做发酵，产生酒精的叫做酒精发酵；产生乳酸的叫做乳酸发酵。,例3：苹果和马铃薯

9、块茎进行无氧呼吸时的产物分别是 A、乳酸和酒精 B、酒精和乳酸、二氧化碳 C、酒精、二氧化碳和乳酸 D、都是酒精,3.特点：,(1)缺氧条件,(2)有机物氧化分解不彻底,(3)释放少量能量,热能,合成ATP,1mol葡萄糖分解成乳酸释放能量196.65KJ，可使61.08KJ左右的能量合成ATP。 1molATP水解为ADP时，高能磷酸键释放的能量多达30.54KJ。,（1）有氧呼吸能量转换效率？ （2）能使多少molADP合成ATP？,61.08kJ/30.54=2mol,61.08kJ/196.65kJ = 31%,31%,69%,4.概念：,无氧呼吸是指细胞在无氧条件下，通过 的催化作用

10、，把 等有机物分解为 的氧化产物，同时释放出 的过程。,酶,葡萄糖,少量能量,不彻底,38molATP,2molATP,2molATP,（三）有氧呼吸与无氧呼吸的区别与联系,2C3H6O3（乳酸）+能量（少量）,2C2H5OH（酒精）+ 2CO2 +能量（少量）,6CO2+ 12H2O + 能量（大量）,有氧呼吸与无氧呼吸的区别与联系,主要在线粒体细胞质基质,需O2、酶 不需O2、酶,CO2 和H2O 乳酸或酒精、CO2,彻底 不彻底,多（2870KJ） 少（196.65KJ或222KJ),38molATP(1161KJ) 2molATP(61.08KJ),第一阶段的反应完全相同 分解有机物，

11、释放能量,例1：植物根部要进行呼吸作用,在土壤疏松和下雨水淹的情况下,呼吸作用的过程会发生变化,但二者都曾产生的化合物是 A.乳酸 B.酒精 C.麦芽糖 D.丙酮酸,例2：贮藏水果和粮食时,充入CO2或抽取空气,能延长贮藏时间,主要作用是 A.促进有氧呼吸 B.抑制有氧呼吸 C.促进光合作用 D.抑制无氧呼吸,例3：如下图表示大气中氧浓度对酵母菌细胞产生CO2的影响，请据图回答： (1)A点产生CO2较多的原因是_。 (2)由AB，CO2越来越少的原因是 _。 (3)由BC，CO2释放增多的原因是_。 (4)纵轴表示呼吸作用强度， 请画出乳酸菌代谢与氧气含量 变化之间的关系。,无氧呼吸旺盛,有

12、氧呼吸越来越旺盛,有氧呼吸微弱，无氧呼吸逐渐被抑制,氧气抑止无氧呼吸,下图表示大气中氧的浓度对植物细胞产生CO2的影响,无氧气， 无氧呼吸,有氧呼吸,例1：用含18O的葡萄糖跟踪有氧呼吸过程中的氧原子,以后可在下列哪种最终生成物中发现它 A、丙酮酸 B、CO2 C、H2O D、H2O和CO2,例2：让一只白鼠吸入有放射性的18O2,该白鼠体内最先出现的含有18O的化合物是 A.二氧化碳 B.水 C.丙酮酸 D.乳酸,例题3：将酵母菌研磨离心后,把得到的上清液(含细胞质基质)、沉淀物(含细胞器)和未离心匀浆（酵母菌）分别放入甲、乙、丙三个试管中,向试管内滴加等量的葡萄糖,最终产物是CO2和H2O

13、的试管是 A.甲 B.丙 C.甲和乙 D.乙和丙,例4：提取水稻叶肉细胞的线粒体作为实验材料进行如下实验: 向盛有线粒体的试管内注入丙酮酸时，测得耗氧量较大； 当注入葡萄糖时，测得耗氧量为; 而同时注入细胞质基质和葡萄糖时，耗氧量又较大 此实验说明 (1)有氧呼吸的三步中,在线粒体内进行的是_ (2)有氧呼吸过程中,细胞质基质的作用是_.,第二步、第三步,把葡萄糖分解为丙酮酸,例5：在水稻叶肉细胞的细胞质基质、线粒体基质中，产生的主要代谢产物分别是（ ） A.丙酮酸、CO2 B.丙酮酸、葡萄糖 C.CO2、丙酮酸 D.葡萄糖、丙酮酸 例6：有氧呼吸的主要场所是 ，进入该场所的呼吸底物是 ，人体

14、内血红蛋白携带的O2进入组织细胞的线粒体内至少要通过 层生物膜。,A,6,丙酮酸,线粒体,三、细胞呼吸原理的应用,细胞呼吸的中间产物（如：丙酮酸）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。,3. 农业生产,2. 工业生产,1. 医学护理,4. 运动健身,三、细胞呼吸原理的应用,1. 医学护理,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. 工业生产,三、细胞呼吸原理的应用,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

15、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。,三、细胞呼吸原理的应用,3. 农业生产,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。,粮食储藏时：降低温度和氧气浓度，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。,果蔬储藏：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。,（要保持水分）,3. 农业生产：粮食储藏和果蔬保鲜,三、细胞呼吸原理的应用,剧烈运动后上肢和下肢骨骼肌往往会产生什么感觉？,有氧运动是指人体细胞充分获得氧的情况下所进行的体育