一轮复习《细胞呼吸》ppt

一、细胞呼吸的概念与实质1、细胞呼吸的概念：（掌握）二、有氧呼吸概念（掌握）有氧呼吸是指细胞在____的参与下，通过___的催化作用，把_____等有机物彻底氧化分解，产生出___和_____，同时释放出____________的过程。指在＿＿＿内经过一系列的氧化分解，生成＿＿＿＿或＿＿＿＿，释放出并生成的过程。有机物细胞二氧化碳其他产物能量ATP氧酶糖类CO2H2O大量能量第3节ATP的主要来源-细胞呼吸•组织细胞呼吸速率的测定•1．测定组织细胞呼吸速率的装置与原理•(1)装置•(2)指标：细胞呼吸速率常用单位时间内或来表示。•(3)原理：组织细胞呼吸作用吸收，释放，被NaOH溶液吸收，使容器内气体压强减小，刻度管内的水滴。单位时间内液滴的体积即表示呼吸速率。CO2释放量O2吸收量O2CO2CO2左移左移•2．物理误差的校正•(1)如果实验材料是绿色植物，整个装置应•处理，否则植物的光合作用会干扰呼吸速率的测定。•(2)如果实验材料是种子，为防止微生物呼吸对实验结果的干扰，应对装置及所测种子进行处理。•(3)为防止气压、温度等物理因素所引起的误差，应设置对照实验，将所测的生物材•料，其他条件均不变。遮光消毒灭活(如将种子煮熟)H2OO2大量能量酶第三阶段葡萄糖丙酮酸[H]少量能量酶第一阶段细胞质基质各阶段发生的场所、反应物、产物、能量的释放情况等必需掌握第二阶段CO2[H]少量能量酶线粒体基质H2O三、有氧呼吸的过程（重点）过程：场所：产物：线粒体内膜（一）有氧呼吸概念有氧呼吸是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，生成大量ATP的过程。有氧呼吸1.总反应式：自己写C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量酶C6H12O6酶丙酮酸+4[H]+能量①第一阶段场所：②第二阶段场所：丙酮酸+6H2O酶6CO2+20[H]+能量③第三阶段场所：24[H]+6O2酶12H2O+能量细胞质基质线粒体基质线粒体内膜总能量是多少储存在ATP的是（2870KJ）（1161KJ）有氧呼吸的三个阶段（巩固）细胞质基质线粒体基质线粒体内膜有氧呼吸过程场所反应物产物产生ATP数量一二三是否需要O2丙酮酸+水CO2+还原氢不需要少量还原氢+O2水需要大量丙酮酸+还原氢不需要少量葡萄糖一般指细胞在______条件下，通过酶的催化作用把葡萄糖等有机物质分解成______________同时释放___________的过程。三、无氧呼吸（概念）无氧为不彻底的氧化产物少量能量（三）无氧呼吸C6H12O6酶2C3H6O3(乳酸)+能量C6H12O6酶2C2H5OH(酒精)+2CO2+能量总反应式(自己书写一遍）.196.65kJ一部分转移到ATP中(61.08kJ)另一部分以热能形式散失1mol的葡萄糖分解成乳酸释放的能量是多少无氧呼吸中葡萄糖分子中的大部分能量存留在酒精或乳酸中。同样是分解葡萄糖，为何无氧呼吸只能释放少量能量？（三）无氧呼吸1.过程C6H12O6酶丙酮酸+4[H]+能量①第一阶段场所、过程：②第二阶段场所、类型、过程：A.乳酸发酵高等动物、某些植物器官（如马铃薯块茎、甜菜块根）、玉米胚、乳酸菌：丙酮酸酶2C3H6O3(乳酸)B.酒精发酵大部分高等植物、水果、酵母菌等：酶2C2H5OH(酒精)+2CO2细胞质基质细胞质基质丙酮酸产生乳酸的无氧呼吸葡萄糖2丙酮酸少量能量［H］酶2C3H6O3酶举例葡萄糖2丙酮酸少量能量［H］酶2C2H5OH＋2CO2酶产生酒精的无氧呼吸举例人和高等动物的肌细胞水稻根部细胞乳酸菌……甜菜块根、马铃薯块茎苹果果实内部细胞酵母菌……四.有氧呼吸与无氧呼吸的比较:相同点：不同点：①.本质一样,分解有机物,释放能量②.第一个阶段——部位过程是相同的,有氧呼吸无氧呼吸呼吸场所是否需氧分解产物释放能量细胞质基质、线粒体内细胞质基质需要不需要CO2、H2OCO2和C2H5OHC3H603较多较少【特别提醒】1.真核生物细胞并非都能进行有氧呼吸，如蛔虫细胞、哺乳动物成熟的红细胞只能进行无氧呼吸。2.原核生物无线粒体，但有些原核生物仍可进行有氧呼吸，如蓝藻、硝化细菌等，与有氧呼吸有关的酶主要分布在细胞膜上。3.有H2O生成一定是有氧呼吸，有CO2生成一定不是乳酸发酵。4.水稻等植物长期水淹后烂根的原因：无氧呼吸的产物酒精对细胞有毒害作用。玉米种子烂胚的原因：无氧呼吸产生的乳酸对细胞有毒害作用。5.不同的生物的细胞呼吸的方式不同，直接原因是细胞中含的酶的种类不同，根本原因是遗传物质的不同。6.在有氧呼吸中H2O既是反应物，又是生成物，且生成物的H2O中氧全部来自氧气；思维辨析：1、苹果储藏久了为什么会有酒味？苹果无氧呼吸产生酒精2、剧烈运动后为什么会感到肌肉酸痛？由于供氧不足骨骼肌细胞发生无氧呼吸产生乳酸3、为什么低温低氧的环境下食物储藏的时间较长？低温低氧的环境下呼吸作用比较微弱，有机物消耗的少4、我们购买罐头食品时发现有这样的说明：若真空安全钮鼓起请勿购买。请问这是什么原因？这说明罐头食品在生产时灭菌不彻底，微生物在无氧条件下发生无氧呼吸产生了CO2使真空安全钮鼓起说明食物可能变质•1．下图表示有氧呼吸过程，下列有关说法正确的是•()•A．①②④中数值最大的是①•B．③代表的物质名称是氧气•C．产生①②的场所是线粒体•D．原核生物有的能完成图示全过程D•(2008年上海生物)右图表示呼吸作用过程中葡萄糖分解的两个途径。酶1、酶2和酶3依次分别存在于()•A．线粒体、线粒体和细胞质基质•B．线粒体、细胞质基质和线粒体•C．细胞质基质、线粒体和细胞质基质•D．细胞质基质、细胞质基质•和线粒体C例4.下列说法错误的是()A.蛔虫生活在人体肠道内进行无氧呼吸，属于厌氧型生物B.哺乳动物成熟的红细胞只能进行无氧呼吸C.长跑时，人体产生的CO2是有氧呼吸和无氧呼吸的共同产物D.发酵和无氧呼吸并不是同一概念E.水稻根生活在水中，能进行无氧呼吸，水稻属于厌氧型生物F.乳酸菌可将葡萄糖分解成乳酸，属于厌氧型生物对应练习CE将酵母菌研磨、离心后，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、沉淀物和未曾离心的均浆分别防入甲、乙、丙3个试管中，进行四项独立实验（见右图）（1）向3个试管中分别加入等量的葡萄糖，各试管的最终产物是：甲乙丙（2）向3个试管中分别加入等量的丙酮酸，各试管的最终产物是：甲乙丙（3）在隔绝空气的情况下，重复实验（1），各试管的最终产物是：甲乙丙丙酮酸无反应CO2和H2O无反应CO2和H2OCO2和H2O酒精和CO2无反应酒精和CO2如甲图为不完整的呼吸作用示意图，乙图为线粒体结构模式图(1)甲图中X代表的物质是___________，E代表的物质可能是_______________________。(2)甲图中有氧呼吸的途径是______________，其中产生能量最多的是___________阶段(填字母)。(3)甲图中C、D阶段发生的场所依次对应于乙图中的__________________(填序号)。(4)A阶段与E物质产生阶段的反应属于_____________，(5)叶绿体中产生的氧气进入到相邻细胞中被利用的过程中，氧气分子通过的生物膜共有_____层，通过这些膜的方式是____________________。丙酮酸酒精和二氧化碳A、C、DD②、①无氧呼吸6自由扩散有氧呼吸中各元素的去向：丙酮酸丙酮酸ATP热能[H]细胞呼吸类型的判断方法一•1.根据生成物的种类•有水产生一定是有需氧呼吸•有CO2产生一定不是乳酸发酵•2.根据CO2释放量和O2吸收量•无CO2释放和O2吸收时，只进行产生乳酸的呼吸•不消耗O2，但产生CO2，只进行产生酒精的呼吸•当CO2＝O2，只进行需氧呼吸(底物是葡萄糖）•当CO2O2时，细胞同时进行需氧呼吸和厌氧呼吸⑴当N=1时生物体(2)当N=3︰4时，(3)当N3:4时，(4)当该比例在3/4—1之间时，C6H12O62CO2+2C2H5OH+能量酶C6H12O+6O2+6H2O酶6CO2+12H2O+能量吸收氧气释放CO2︰=N有氧无氧只进行有氧呼吸有氧呼吸与无氧呼吸分解葡萄糖的速率相同无氧呼吸占优势有氧呼吸占优势细胞呼吸类型的判断方法二（底物是葡萄糖）将酵母菌放含有培养液的的密闭的锥形瓶中，测得CO2的释放量比O2的吸收量大一倍，则有氧呼吸与无氧呼吸消耗葡萄糖的比为：A、1/6B、1/3C、1/2D、1一运动员正在进行长跑锻练，从他的大腿肌细胞中检测到3种化学物质，其浓度变化如右图。图中P、Q、R三曲线依次代表（）A．O2、CO2、乳酸B．乳酸、CO2、O2C．CO2、O2、乳酸D．CO2、乳酸、O2BB下图表示某植物的非绿色器官在氧浓度为a、b、c、d时，CO2释放量和O2吸收量的变化。下列相关叙述正确的是()A.氧浓度为a时,最适于最适于贮藏该植物器官B.氧浓度为b时,厌氧呼吸消耗葡萄糖量是需氧呼吸的5倍C.氧浓度为c时,厌氧呼吸最弱D.氧浓度为d时,需氧呼吸强度与厌氧呼吸强度相等B呼吸商，是表示呼吸底物的性质和氧气供应状态的一种指标。植物组织在一定时间内，放出二氧化碳的摩尔数与吸收氧气的摩尔数的比率叫做呼吸商（简称R.Q.）。有氧呼吸的底物不同，释放的二氧化碳体积和消耗氧气体积的比值不同即呼吸商不同a.当呼吸底物是糖类（例如葡萄糖）而又完全氧化时，呼吸商是1b如果呼吸底物是一些富含氢的物质（例如脂肪、蛋白质）则呼吸商小于1•细胞呼吸方式和用于生物细胞呼吸有机物的差异会导致呼吸释放的CO2量与吸收O2的量的比发生差异（呼吸熵（Q）=呼吸作用释放CO2量/呼吸作用消耗O2量），下列有关说法不正确的•A．呼吸熵（Q）大于1，表明生物一定存在产生C2H5OH的厌氧呼吸•B．呼吸熵（Q）等于1，表明生物进行需氧呼吸，但不能确定产生乳酸的厌氧呼吸的存在与否•C．呼吸熵（Q）小于1，表明生物体需氧呼吸过程中消耗了非糖有机物•D．呼吸熵（Q）越大，生物体新陈代谢越旺盛D1、内部因素——遗传因素决定酶的种类和数量不同生物呼吸速率不同，旱生植物小于水生植物，阴生植物小于阳生植物；同一生物在不同生长发育时期呼吸速率不同，植物幼苗期和开花期呼吸速率升高，成熟期降低；同一生物在不同器官呼吸速率不同，植物的生殖器官呼吸速率大于营养器官；6CO2+12H2O*C6H12O6+6H2O+6O2*反应物条件产物酶2、外部因素细胞呼吸的影响因素及应用呼吸作用在最适温度（25℃~35℃）时最强；超过最适温度，呼吸酶活性降低甚至变性失活，呼吸作用受抑制；低于最适温度，酶活性下降，呼吸作用受抑制。影响细胞呼吸的外界因素及相应曲线和应用(重点）生产上常利用这一原理在零上低温下储存蔬菜、水果。在大棚蔬菜的栽培过程中夜间适当降温，抑制呼吸作用，减少有机物的消耗，可达到提高产量的目的。耗氧量1．温度CO2释放量相对值O2（%）厌氧呼吸需氧呼吸细胞呼吸在氧气浓度为零时，只进行无氧呼吸；氧气浓度为10%以下时，既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸；氧气浓度为10%以上时，只进行有氧呼吸。生活中常利用降低氧气浓度能抑制呼吸作用，减少有机物消耗这一原理来延长蔬菜水果的保鲜时间。但是，在完全无氧的情况下，无氧呼吸强，分解的有机物也较多，同时产生的酒精或乳酸对细胞也有毒害作用，不利于蔬菜水果的保质、保鲜，所以一般采用低氧（5%）保存，此时有氧呼吸较弱，而无氧呼吸又受到抑制。无土栽培通入空气，农耕松土等都是为了增加氧气的含量，加强根部的有氧呼吸，保证能量供应，促进矿质元素的吸收。2468102．氧气浓度【变式】如图表示某植物的非绿色器官在不同氧气浓度下进行细胞呼吸过程中O2的吸收量与CO2释放量的关系，其中说法正确的是答案：C如图为水果存放时,空气中的氧气浓度(y)与水果释放出的CO2气体量(x)的关系曲线。根据图示，你认为保存水果应该选择哪个状态下的氧气浓度最合适()A.①B.②C.③D.④B3.下图表示某种植物的非绿色器官在不同的氧浓度