浙教版高中生物-细胞呼吸

第四节细胞呼吸细胞内+有机物+水CO2能量细胞呼吸（本质）高等动物的呼吸现象和呼吸作用O2O2呼吸（现象）呼吸器官血液循环血液循环呼吸器官CO2气体运输+一、细胞呼吸的概念细胞呼吸是生物体活细胞中有机物的氧化分解、释放能量并且生成ATP的过程。又叫生物氧化。二、细胞呼吸的类型（一）需氧呼吸（二）厌氧呼吸能源物质主要能源物质最重要能源物质ＡＴＰ糖类糖类、油脂、蛋白质葡萄糖细胞呼吸直接能源物质外膜内膜基质嵴需氧呼吸1、场所：主要在线粒体2、需氧呼吸最常利用的物质----葡萄糖(C6H12O6)手插进堆放一段时间的新鲜谷堆，会有什么感觉？呼吸作用：产生H2O释放热量高温、剧烈、瞬间释放光能与热能常温、温和、酶参与、缓慢、逐步释放能量糖酵解C-C-CC-C柠檬酸循环[H]电子传递链O2H2O二碳化合物CO2少量ATP大量ATP葡萄糖少量ATP丙酮酸三个阶段：电子传递链柠檬酸循环糖酵解细胞溶胶线粒体基质线粒体内膜场所：1.过程C6H12O6酶2C3H4O3+4[H]+2ATP（少）糖酵解①柠檬酸循环②电子传递链③酶12H2O+26ATP（大量）24[H]+6O26CO2+20[H]+2ATP（少）2C3H4O3+6H2O酶细胞溶胶线粒体基质线粒体内膜C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量酶有氧呼吸总反应式：细胞在的参与下，通过酶的作用，把糖类等有机物氧化分解为，并释放出的过程。O2彻底CO2和H2O大量能量C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量酶发生场所：外界条件：物质变化：能量去向：有氧气有机物彻底分解成无机物ATP和热能细胞溶胶、线粒体（主要）需氧呼吸：ⅠⅡⅢⅡⅢⅠⅡⅢC6H12O6需氧呼吸怎样进行？2丙酮酸酶6CO24[H]能2ATP热能2ATP热酶6H2O20[H]12H2O6O2酶能26ATP热线粒体细胞溶胶第二阶段第一阶段第三阶段有氧呼吸场所反应物产物释能第一阶段第二阶段第三阶段有氧呼吸三个阶段的比较细胞溶胶主要是葡萄糖丙酮酸[H]少量2个ATP丙酮酸、H2OCO2、[H]少量2个ATP[H]、O2H2O大量26个ATP线粒体基质线粒体内膜意义：１、为生物体的生命活动提供能量。２、为体内其它化合物的合成提供原料。CH3COCOOHNAD+NADH+H+CoASHCO2CH3CO~SCoAOCCOOHCH2COOHCH2COOHC(OH)COOHCH2COOHCH2COOHCHCOOHCH(OH)COOHNAD(P)NAD(P)H+HCH2COOHCHCOOHCOCOOHCH2COOHCH2COCOOHNADH+HNADNADH+H++CO~SCoACH2CH2COOHGDP+PiGTPCoASHH2OCH2COOHCH2COOHFADH2FADCHCOOHCHCOOHHOCCOOHCH2COOHH+NAD+CO2++CoASHH2OCoASHCO2丙酮酸乙酰CoA(2)(1)(7)(8)(9)(10)(5)(6)(3)(4)柠檬酸异柠檬酸草酰琥珀酸α-酮戊二酸琥珀酰CoA琥珀酸延胡索酸L-苹果酸草酰乙酸HO2(1)丙酮酸脱氢酶复合体(2)柠檬酸合成酶(3)顺乌头酸酶(4)(5)异柠檬酸脱氢酶(6)α-酮戊二酸脱氢酶复合体(7)琥珀酰CoA合成酶(8)琥珀酸脱氢酶(9)延胡索酸酶(10)L-苹果酸脱氢酶三羧酸循环天冬氨酸络氨酸丙氨酸脂肪酸谷氨酸④需氧呼吸的应用中耕松土夜间降温剪去发黄叶片有氧慢跑有机物减少创口贴巩固练习：１.在整个有氧呼吸过程中，O2是第＿＿＿阶段参与反应的；CO2是第______阶段生成；O2中的O最后进入＿＿＿＿2.有氧呼吸中需O2和产生能量最多的阶段是＿＿场所是＿＿＿＿＿＿第一、二阶段的共同产物是：＿＿＿＿＿＿＿三个阶段均有的产物是：＿＿＿＿＿＿三二H２O三线粒体内膜［Ｈ］，ATPATP1、呼吸作用的实质是.............................()。A．分解有机物，储藏能量B．合成有机物，储藏能量C．分解有机物，释放能量D．合成有机物，释放能量c2、1g葡萄糖在细胞内氧化和在体外燃烧，其共同点是..............................................................()。A．C6H12O6＋6O2→6CO2＋6H2O＋能量B．60％能量以热的形式散发C．需H2O参与间接供氧D．碳原子直接与O2结合生成CO2A3、在有氧呼吸过程中，进入细胞中的氧将（）①与氢结合生成水②与碳结合生成二氧化碳③在线粒体中被消耗④在线粒体和细胞质基质中被消耗A．①③B．①④C．②③D．②④4、有氧呼吸中产生能量最多的是（）A．形成二氧化碳时B．形成［H］时C．形成水时D．形成丙酮酸时AC人红细胞怎么获得能量？蛔虫在小肠中缺氧状态下能进行细胞呼吸吗？厌氧呼吸苹果、香蕉、甘蔗储存久了，会有什么气味散发出来？为什么植物不能长期处于淹水条件下？即使是水稻？当我们长时间举着东西，或运动量过大时，我们的身体为什么会有酸软乏力的感觉？一、厌氧呼吸（无氧呼吸）活细胞在无氧或缺氧条件下，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或乳酸等，同时释放较少能量的过程。☆与有氧呼吸第一阶段相同葡萄糖的初步分解C6H12O6酶+4[H]+2ATP场所：细胞溶胶①（少量）2CH3COCOOH丙酮酸二、无氧呼吸的过程丙酮酸不彻底分解场所：细胞溶胶②2CH3COCOOH+4[H]酶2C3H6O3(乳酸)A.乳酸发酵(微生物)例：高等动物、哺乳动物红细胞、蛔虫、乳酸菌、高等植物的某些器官（马铃薯块茎、甜菜块根等）2CH3COCOOH+4[H]2C2H5OH(酒精)+2CO2B.乙醇发酵(微生物)例：大多数植物、酵母菌酶无氧呼吸概念：细胞在无O2的参与下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解为不彻底的氧化产物，同时释放出少量能量的过程。1葡萄糖酶2丙酮酸6CO2+12H2O+能量（大量）2乳酸（C3H6O3）+能量(少量)2酒精（C2H5OH）+2CO2+能量(少量)细胞呼吸可表示为：无氧有氧（1）只进行需氧呼吸；（2）只进行厌氧呼吸；（3）需氧呼吸、厌氧呼吸都有。酵母菌的细胞呼吸方式1左移，2不动，1不动，2右移，1左移，2右移，预测结果及结论：在上述这个装置中，1、若把酵母菌改为乳酸菌，液滴移动有何变化？2、若采用以上装置研究绿色植物的细胞呼吸，在外界条件上应特别注意什么？细胞呼吸过程中能量的变化1mol的葡萄糖2870kJ的能量有1161kJ的能量储存在30molATP中彻底氧化分解约60%的能量都以热能的形式散失用于各项生命活动维持体温有氧呼吸——能量变化无氧呼吸——能量变化释放：196.65KJ转移：61.08KJ(2molATP)无氧呼吸的意义高等植物在水淹的情况下，可以进行短暂的无氧呼吸，将葡萄糖分解为乙醇和二氧化碳，释放出能量以适应缺氧环境条件。人在剧烈运动时，需要在相对较短的时间内消耗大量的能量，肌肉细胞则以无氧呼吸的方式供给能量，满足人体的需要。克服暂时缺氧的应急措施三、需氧呼吸与厌氧呼吸比较需氧呼吸厌氧呼吸区别条件分解程度场所产物能量释放生成ATP联系过程实质需O2和酶需酶彻底不彻底细胞溶胶、线粒体细胞溶胶CO2、H2O①CO2、酒精②乳酸大量少量30ATP2ATP第Ⅰ阶段完全相同分解有机物，释放能量①为生命活动提供能量②为体内其他有机物的形成提供原料意义探究：酵母菌细胞呼吸的方式酵母菌：单细胞真菌营养方式：异养酒精和CO2是酵母菌在什么条件产生的（有氧？无氧？）提出问题作出假设进行实验设计实验酒精有氧产生无氧CO2产生验证假设、形成结论通气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．再探究：有同学认为，在有氧呼吸实验装置中１０％的氢氧化钠溶液不能完全吸收二氧化碳，以致可能对实验结果有干扰，你同意吗？你如何避免这种可能性的发生，以保证实验更严谨？再探究：有人认为：实验装置中酒精和二氧化碳的产生是葡萄糖水溶液的纯化学反应，与酵母菌无关，你如何驳斥这种错误观点？葡萄糖水溶液葡萄糖水溶液再探究：在实验中，有同学发现和有氧装置相连的澄清石灰水在出现浑浊后又慢慢变澄清了。因此，他觉得该实验现象不能说明酵母菌通过有氧呼吸产生了CO2。你如何看待这个问题？先浑浊后澄清适宜的温度条件下，在下列装置中都加入活酵母，其中适于产生酒精的装置是（）训练迁移ABCD加入葡萄糖和水加入葡萄糖加入水加入葡萄糖和水并不断搅拌A思考~~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在啤酒厂的发酵罐内通入大量O2后，发酵罐内的酵母菌与酒精产量分别会（）A、增多、减少B、减少、增多C、都增多D、都减少AB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呼吸作用过程中若有CO2放出，则可判断此过程一定是（）A、是有氧呼吸B、是无氧呼吸C、不是酒精发酵D、不是乳酸发酵DO2：贮藏水果时下降到____最有利贮藏。CO2：增加CO2浓度，降低O2浓度有良好的保鲜效果。CO2释放O2吸收O2浓度气体交换相对值abcd0a点有氧：C6H12O6＋6O2＋6H2O→6CO2＋12H2O无氧：C6H12O6→2C2H5OH＋2CO2思考：虚线代表什么含义？右图表示植物非绿器官在不同O2浓度下,CO2释放量和O2吸收量的变化曲线新疆的哈密瓜为什么那么甜？真空包装食品如何延长保质期？四、影响细胞呼吸的因素温度呼吸速率应用：低温；增大昼夜温差（1）温度氧分压CO2释放量ABC（2）O2的浓度应用：低氧（3）CO2应用：增加CO2的浓度密闭的地窖中的生物利用吸收O2，产生CO2抑制细胞呼吸的原理来保存水果蔬菜等。CO2浓度呼吸速率当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。（4）水细胞含水量呼吸速率酶数量的限制环境中水含量呼吸速率长时间无氧呼吸供能不足应用：种子晒干保存④需氧呼吸的应用思考~~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在啤酒厂的发酵罐内通入大量O2后，发酵罐内的酵母菌与酒精产量分别会（）A、增多、减少B、减少、增多C、都增多D、都减少AB7、C6H12O6是细胞进行有氧呼吸最常利用的物质。将一只实验小鼠放入含有放射性18O2气体的容器内，18O2进入细胞后，最先出现的放射性化合物是：A、丙酮酸B、乳酸C、CO2D、H2OD8、把小白鼠和青蛙从25℃的室温中移至5℃的环境中，这两种动物的需氧量会发生什么变化？A、两种动物的耗氧量都减少B、两种动物的耗氧量都增加C、青蛙耗氧量减少，小白鼠耗氧量增加D、青蛙耗氧量增加，小白鼠耗氧量减少C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呼吸作用过程中若有CO2放出，则可判断此过程一定是（）A、是有氧呼吸B、是无氧呼吸C、不是酒精发酵D、不是乳酸发酵DD人体进行有氧呼吸的主要场所是()Ａ、肺细胞Ｂ、内环境Ｃ、线粒体Ｄ、细胞质基质C有氧呼吸最常用的物质是()Ａ、淀粉Ｂ、糖原Ｃ、葡萄糖Ｄ、ATPC下列反应在细胞质溶胶和线粒体内均能完成的是（）A．葡萄糖→丙酮酸B．丙酮酸→酒精+CO2C．ADP+Pi+能量→ATPD．[H]+O2→H2OC把小白鼠和青蛙从25℃的室温中移至5℃的环境中，这两种动物的需氧量会发生什么变化？(