细胞呼吸
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文档简介
(共26张PPT)
昌中教师：张玉芳
基质
嵴
内膜
外膜
线粒体的结构与有氧呼吸相适应的特点有哪些？
分析
有氧呼吸的主要场所——线粒体
1.内膜向内折叠形成嵴，增大了膜面积，有利于酶的附着
2.内膜和基质中含有多种与的有氧呼吸有关的酶
1、什么是有氧呼吸？
有氧呼吸：细胞在氧气的参与下，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，同时释放大量能量的过程。
心肌细胞是如何获得氧气？
思考
葡萄糖
O2
CO2
［H］
少量
能量
酶
丙酮酸
少量
能量
［H］
酶
H2O
大量
能量
酶
有氧呼吸
第一阶段
第二阶段
第三阶段
有氧呼吸三个阶段的反应
6CO2+12H2O+
C6H12O6+6H2O+6O2
酶
能量
C6H12O6
酶
2C3H4O3
+4[H]
+能量（少量）
酶
2C3H4O3
+20[H]
+能量（少量）
6CO2
+6H2O
+6O2
酶
12H2O
+能量（大量）
24H+
1mol葡萄糖释放2870KJ，有1161KJ转移至ATP（合成38molATP）
类型
项目 有氧呼吸 无氧呼吸
区
别 场 所
条 件
产 物
释 能
联 系
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
①两者第一阶段相同
②都分解有机物、释放能量
5、有氧呼吸与无氧呼吸的比较
二氧化碳和水
酒精、二氧化碳或乳酸
思考题
1.消耗等量的C6H12O6无氧呼吸与有氧呼吸产生的CO2之比为（ ） 2. 产生等量ATP无氧呼吸与有氧呼吸消耗C6H12O6之比为（ ）
1︰3
19︰1
下图表示某种植物的非绿色器官在不同氧浓度下CO2的释放量与O2的吸收量的变化。请回答：
(1)如图所示，外界氧浓度在10%以下时，该器官进行什么类型的呼吸？请说明理由。
2)该器官CO2的释放与O2的吸收的两条曲线在P点相交后重合，表明其呼吸类型发生什么变化？
⑶实线和虚线相交于C点，以下叙述正确的有
A. C点时，植物既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸
B. C点植物只进行有氧呼吸，此时无氧呼吸被完全抑止
C. B点时无氧呼吸强度最弱
⑷、AB段表示CO2量减少，其原因是
⑸图中阴影部分的面积代表___________________。
⑹当外界氧浓度为4～5％时，该器官CO2释放量的相对值为0．6，而O2吸收量的相对值为0.4。此时，无氧呼吸消耗葡萄糖的相对值约相当于有氧呼吸的____倍
1.5
（可密闭）
利用如下材料测定植物的呼吸作用
课题一 能量的释放与转移
呼吸作用
1、装置1和2的作用分别是？
呼吸作用的
实验装置图
课题一 能量的释放与转移
呼吸作用
2、怎样设置对照装置？
呼吸作用的
实验装置图
课题一 能量的释放与转移
呼吸作用
注意环境因素的控制，
实验过程和结果的表述。
呼吸作用的
实验装置图
课题一 能量的释放与转移
呼吸作用
注意环境因素的控制，
实验过程和结果的表述。
关闭活塞，在25℃下经20分钟读出刻度管中着色液移动距离。设装置1和装置2的着色液分别向左移动x和y（mm）。x和y值反映了容器内气体体积的减少。请回答：
（1）装置1的小瓶中加入NaOH溶液的目的是
（2）x代表 值，y 代表值
（3）若测得x＝200（mm），y＝30（mm），则该发芽种子的呼吸商是 。
10、在科学研究中常用呼吸商（RQ＝释放的二氧化碳体积/消耗的氧体积）表示生物用于有氧呼吸的能源物质不同。测定发芽种子呼吸商的装置如下图。
消耗氧的体积
消耗氧和释放的CO2体积之差
（4）若要测定已长出一片真叶幼苗的RQ值，则应将该装置放于何种条件下进行，为什么？
（5）为使测得的x和y值更精确，还应再设置一对照装置。对照装置的容器和小瓶中应分别放入 设对照的目的是
黑暗。避免因为幼苗进行光合作用，干扰呼吸作用的气体量的变化
死的发芽种子和蒸馏水
用于校正装置1和2内因物理因素（或非生物因素）引起的容积变化
呼吸作用的
实验装置图
课题一 能量的释放与转移
呼吸作用
注意环境因素的控制，
实验过程和结果的表述。
1、概念：
细胞呼吸的概念及意义
2、实质：
3、意义：
生物体内的有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，最终生成二氧化碳或其他产物，并且释放能量的总过程。
分解有机物，释放能量
①为生物各项生命活动提供直接能源物质- - - ATP 。
②为体内其他化合物的合成提供原料。如葡萄糖分解的中间产物丙酮酸是合成丙氨酸的原料。
光合作用 有氧呼吸
区别 场所
所需条件
物质变化
能量变化
联系
叶绿体
光、温度
无机物合成有机物
光能转变成稳定的化学能
主要在线粒体
O2、酶、温度
有机物分解成无机物
有机物中的化学能释放出来，热能和转移给ATP
光合作用为有氧呼吸提供有机物、O2；呼吸作用为光合作用提供CO2；
用同位素示踪法分析有关物质在光合作用和有氧呼吸中的变化过程
(1)用14C标记CO2
(2)用3H标记H2O
(4)用18O标记H2O:
CO2
C3
C3H4O3(CH3COCOOH)
C6H12O6
CO2
(3)用18O标记CO2
H2O
[H]
C6H12O6和H2O
H2O
C3H4O3(CH3COCOOH)和[H]
CO2
C3H4O3(CH3COCOOH)
C6H12O6和H2O
CO2
H2O
O2
H2O
思考题
(03江苏高考)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、 CO2 D、 H2O
2. ：C6H12O6在细胞内分解到丙酮酸的过程中，下列叙述正确的是：
A、在线粒体中进行无氧呼吸 B、需在的氧条件下进行
C、不产生CO2 D、反应速度不受温度的影响
C
D
3.光合作用产生的[H]和呼吸作用产生的[H]用于：
A、都还原O2 B、都还原CO2
C、前者还原O2，后者还原CO2 D、前者还原CO2 ，后者还原O2
思考题
D
4、什么是无氧呼吸？
无氧呼吸：一般是指细胞在缺氧的条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解为尚未彻底氧化的产物，同时释放出少量能量的过程。
葡萄糖
丙酮酸
无O2
过程：
酒精+CO2+少量能量
酶
（酵母菌、大部分高等植物）
乳酸+少量能量
酶
（马铃薯块茎、玉米胚、脊椎动物肌细胞）
无氧呼吸反应式
C6H12O6
酶
2C2H5OH（酒精）+2CO2+能量
C6H12O6
酶
2C3H6O3（乳酸）+能量
1mol葡萄糖释放225.94KJ，有61.08KJ转移至ATP（合成2molATP）
1mol葡萄糖释放196.65KJ，有61.08KJ转移至ATP（合成2molATP）
多数植物组织，酵母菌
人、动物，马铃薯块茎和甜菜块根，乳酸菌
6、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。
CO2释放
O2吸收
O2浓度
气体交换相对值
3、CO2：增加浓度有良好的保鲜效果。
a
细胞呼吸
细胞呼吸的概念及意义
细胞呼吸的类型
无氧呼吸
概念场所过程
有氧呼吸
概念实质意义
概念场所过程
小结
昌中教师：张玉芳
基质
嵴
内膜
外膜
线粒体的结构与有氧呼吸相适应的特点有哪些？
分析
有氧呼吸的主要场所——线粒体
1.内膜向内折叠形成嵴，增大了膜面积，有利于酶的附着
2.内膜和基质中含有多种与的有氧呼吸有关的酶
1、什么是有氧呼吸？
有氧呼吸：细胞在氧气的参与下，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，同时释放大量能量的过程。
心肌细胞是如何获得氧气？
思考
葡萄糖
O2
CO2
［H］
少量
能量
酶
丙酮酸
少量
能量
［H］
酶
H2O
大量
能量
酶
有氧呼吸
第一阶段
第二阶段
第三阶段
有氧呼吸三个阶段的反应
6CO2+12H2O+
C6H12O6+6H2O+6O2
酶
能量
C6H12O6
酶
2C3H4O3
+4[H]
+能量（少量）
酶
2C3H4O3
+20[H]
+能量（少量）
6CO2
+6H2O
+6O2
酶
12H2O
+能量（大量）
24H+
1mol葡萄糖释放2870KJ，有1161KJ转移至ATP（合成38molATP）
类型
项目 有氧呼吸 无氧呼吸
区
别 场 所
条 件
产 物
释 能
联 系
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
①两者第一阶段相同
②都分解有机物、释放能量
5、有氧呼吸与无氧呼吸的比较
二氧化碳和水
酒精、二氧化碳或乳酸
思考题
1.消耗等量的C6H12O6无氧呼吸与有氧呼吸产生的CO2之比为（ ） 2. 产生等量ATP无氧呼吸与有氧呼吸消耗C6H12O6之比为（ ）
1︰3
19︰1
下图表示某种植物的非绿色器官在不同氧浓度下CO2的释放量与O2的吸收量的变化。请回答：
(1)如图所示，外界氧浓度在10%以下时，该器官进行什么类型的呼吸？请说明理由。
2)该器官CO2的释放与O2的吸收的两条曲线在P点相交后重合，表明其呼吸类型发生什么变化？
⑶实线和虚线相交于C点，以下叙述正确的有
A. C点时，植物既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸
B. C点植物只进行有氧呼吸，此时无氧呼吸被完全抑止
C. B点时无氧呼吸强度最弱
⑷、AB段表示CO2量减少，其原因是
⑸图中阴影部分的面积代表___________________。
⑹当外界氧浓度为4～5％时，该器官CO2释放量的相对值为0．6，而O2吸收量的相对值为0.4。此时，无氧呼吸消耗葡萄糖的相对值约相当于有氧呼吸的____倍
1.5
（可密闭）
利用如下材料测定植物的呼吸作用
课题一 能量的释放与转移
呼吸作用
1、装置1和2的作用分别是？
呼吸作用的
实验装置图
课题一 能量的释放与转移
呼吸作用
2、怎样设置对照装置？
呼吸作用的
实验装置图
课题一 能量的释放与转移
呼吸作用
注意环境因素的控制，
实验过程和结果的表述。
呼吸作用的
实验装置图
课题一 能量的释放与转移
呼吸作用
注意环境因素的控制，
实验过程和结果的表述。
关闭活塞，在25℃下经20分钟读出刻度管中着色液移动距离。设装置1和装置2的着色液分别向左移动x和y（mm）。x和y值反映了容器内气体体积的减少。请回答：
（1）装置1的小瓶中加入NaOH溶液的目的是
（2）x代表 值，y 代表值
（3）若测得x＝200（mm），y＝30（mm），则该发芽种子的呼吸商是 。
10、在科学研究中常用呼吸商（RQ＝释放的二氧化碳体积/消耗的氧体积）表示生物用于有氧呼吸的能源物质不同。测定发芽种子呼吸商的装置如下图。
消耗氧的体积
消耗氧和释放的CO2体积之差
（4）若要测定已长出一片真叶幼苗的RQ值，则应将该装置放于何种条件下进行，为什么？
（5）为使测得的x和y值更精确，还应再设置一对照装置。对照装置的容器和小瓶中应分别放入 设对照的目的是
黑暗。避免因为幼苗进行光合作用，干扰呼吸作用的气体量的变化
死的发芽种子和蒸馏水
用于校正装置1和2内因物理因素（或非生物因素）引起的容积变化
呼吸作用的
实验装置图
课题一 能量的释放与转移
呼吸作用
注意环境因素的控制，
实验过程和结果的表述。
1、概念：
细胞呼吸的概念及意义
2、实质：
3、意义：
生物体内的有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，最终生成二氧化碳或其他产物，并且释放能量的总过程。
分解有机物，释放能量
①为生物各项生命活动提供直接能源物质- - - ATP 。
②为体内其他化合物的合成提供原料。如葡萄糖分解的中间产物丙酮酸是合成丙氨酸的原料。
光合作用 有氧呼吸
区别 场所
所需条件
物质变化
能量变化
联系
叶绿体
光、温度
无机物合成有机物
光能转变成稳定的化学能
主要在线粒体
O2、酶、温度
有机物分解成无机物
有机物中的化学能释放出来，热能和转移给ATP
光合作用为有氧呼吸提供有机物、O2；呼吸作用为光合作用提供CO2；
用同位素示踪法分析有关物质在光合作用和有氧呼吸中的变化过程
(1)用14C标记CO2
(2)用3H标记H2O
(4)用18O标记H2O:
CO2
C3
C3H4O3(CH3COCOOH)
C6H12O6
CO2
(3)用18O标记CO2
H2O
[H]
C6H12O6和H2O
H2O
C3H4O3(CH3COCOOH)和[H]
CO2
C3H4O3(CH3COCOOH)
C6H12O6和H2O
CO2
H2O
O2
H2O
思考题
(03江苏高考)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、 CO2 D、 H2O
2. ：C6H12O6在细胞内分解到丙酮酸的过程中，下列叙述正确的是：
A、在线粒体中进行无氧呼吸 B、需在的氧条件下进行
C、不产生CO2 D、反应速度不受温度的影响
C
D
3.光合作用产生的[H]和呼吸作用产生的[H]用于：
A、都还原O2 B、都还原CO2
C、前者还原O2，后者还原CO2 D、前者还原CO2 ，后者还原O2
思考题
D
4、什么是无氧呼吸？
无氧呼吸：一般是指细胞在缺氧的条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解为尚未彻底氧化的产物，同时释放出少量能量的过程。
葡萄糖
丙酮酸
无O2
过程：
酒精+CO2+少量能量
酶
（酵母菌、大部分高等植物）
乳酸+少量能量
酶
（马铃薯块茎、玉米胚、脊椎动物肌细胞）
无氧呼吸反应式
C6H12O6
酶
2C2H5OH（酒精）+2CO2+能量
C6H12O6
酶
2C3H6O3（乳酸）+能量
1mol葡萄糖释放225.94KJ，有61.08KJ转移至ATP（合成2molATP）
1mol葡萄糖释放196.65KJ，有61.08KJ转移至ATP（合成2molATP）
多数植物组织，酵母菌
人、动物，马铃薯块茎和甜菜块根，乳酸菌
6、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。
CO2释放
O2吸收
O2浓度
气体交换相对值
3、CO2：增加浓度有良好的保鲜效果。
a
细胞呼吸
细胞呼吸的概念及意义
细胞呼吸的类型
无氧呼吸
概念场所过程
有氧呼吸
概念实质意义
概念场所过程
小结