高中生物人教版（2019）必修一5.3细胞呼吸的原理和应用 课件(共25张PPT)

(共25张PPT)
第三节 细胞呼吸的原理和应用
减肥？
思 考
1、什么叫燃烧？
2、身体中的化学物质能直接燃烧吗？3、氧化分解一定要有O2参与吗
4、生物氧化的生物学意义是什么
概念：
　　细胞呼吸是指有机物在细胞内酶的作用下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。
反应物
一、细胞呼吸的概念
反应条件
反应产物
酵母菌是一种单细胞真菌，属于兼性厌氧菌，依赖外来的有机物进行异养生活，
以酵母菌为例探究细胞呼吸的方式：
1.该实验需要检测哪些物质？
2.如何检测有无酒精的产生，有无二氧化碳的产生，如何比较二氧化碳的多少？
阅读P91，思考下列问题：
条件 澄清石灰水变浑浊所需时间 重铬酸钾--浓硫酸溶液
有氧
无氧
(通入空气)
无氧
酒精会使酸化的的重铬酸钾（橙色）变成灰绿色
变浑浊／快
无变化
变浑浊／慢
出现灰绿色
细胞呼吸的方式
有氧呼吸
无氧呼吸
二、细胞呼吸的方式
将酵母菌细胞进行研磨，得到细胞研磨液匀浆。将其中一部分匀浆进行离心，得到上清液（细胞质基质）和沉淀，从沉淀中分离出线粒体，再分别进行下列试验：
场所探究性分析：
三、有氧呼吸
注：上清液
（细胞质基质）
(实验操作)A瓶 (实验现象)B瓶
加入匀浆和葡萄糖
只加入上清液（或线粒体）和葡萄糖
加入上清液、线粒体和葡萄糖
NaOH溶液
澄清石灰水
通入空气
变浑浊
没有变浑浊
变浑浊
通入空气
NaOH溶液
(操作)A瓶加入 (实验现象)
上清液和葡萄糖 石灰水无变化，
A瓶中检测到丙酮酸和[H]
线粒体和葡萄糖 石灰水无变化，
A瓶中葡萄糖没有被分解
澄清石灰水
注：上清液
（细胞质基质）
(实验操作)A瓶加入 (实验现象)
上清液、丙酮酸和[H] 不浑浊,(且A瓶中无其它物质生成)
线粒体、丙酮酸和[H] 变浑浊
通入空气
NaOH溶液
澄清石灰水
注：上清液
（细胞质基质）
C6H12O6+6H2O+6O2
酶
6CO2+12H2O+能量
总反应式：
能量去向
一部分转移到ATP中(977.28kJ)
一部分以热能形式散失
酶
（2）产生乳酸：
C6H12O6
（1）产生酒精：
C6H12O6
酶
2C3H6O3(乳酸)+能量
人、动物, 马铃薯块茎和甜菜块根，乳酸菌
酵母菌、苹果等多数植物组织
2、总反应式
四、无氧呼吸
1、过程
2C2H5OH(酒精)+2CO2+能量
有氧呼吸与无氧呼吸的比较
类型
项目
有氧呼吸
无氧呼吸
场 所
条 件
产 物
释 能
联 系
区
别
细胞质基质、线粒体(主要)
细胞质基质
需氧、酶等
不需氧、需酶
二氧化碳和水
酒精、二氧化碳或乳酸
较 少
较 多
① 两者第一阶段相同
② 都分解有机物、释放能量
1. 温度:
应用: 贮存水果时, 适当降低温度, 可降低与细胞呼吸有关酶的活性, 而延长保存时间。
呼吸
速率
温度
五、影响细胞呼吸的外界因素及其应用
温度是影响细胞呼吸的主要外界因素。温度是通过影响细胞呼吸有关酶的活性而影响细胞呼吸。
当O2浓度的增加，有氧呼吸的速率也增加，超过一定限度，O2浓度再增加,有氧呼吸的速率也不再增加。
应用: 生产中常利用降低氧的浓度来抑制细胞呼吸，减少有机物消耗这一原理来延长蔬菜、水果的保鲜时间。
2. O2浓度:
3. CO2:
CO2浓度增加，呼吸速率下降。
应用: 增加CO2浓度有良好的保鲜效果
4. 水：
细胞呼吸强度随含水量的增加而加强，随含水量的减少而减弱。
应用: 粮油种子的贮藏, 必须降低含水量, 使种子呈风干状态, 使细胞呼吸速率降至最低，以减少有机物消耗。
六、细胞呼吸与生活
1.有一瓶混有酵母菌和葡萄糖的培养液，当通入不同浓度的氧气时，其产生的酒精和二氧化碳的量如图所示（两种细胞呼吸速率相等），在氧浓度为a时（ ）。
A: 酵母菌只进行无氧呼吸
B: 2/3的葡萄糖用于无氧呼吸
C: 1/3的葡萄糖用于无氧呼吸
D: 酵母菌停止发酵
B
2．用含18O的葡萄糖跟踪有氧呼吸过程中的氧原子，可检测到18O的转移途径是(　　)
A．葡萄糖→丙酮酸→H2O B．葡萄糖→丙酮酸→O2
C．葡萄糖→O2→H2O D．葡萄糖→丙酮酸→CO2
D
选项 呼吸类型 [H]的来源 [H]的用途
A 有氧呼吸 只来源于葡萄糖 用于生成水
B 有氧呼吸 来源于葡萄糖和水 用于生成水
C 无氧呼吸 来源于葡萄糖和水 用于生成乳酸
D 无氧呼吸 只来源于葡萄糖 用于生成酒精
3.在人体细胞呼吸过程中，关于[H]的来源和用途的叙述，
最准确的是(　　)
B
4.如图是外界条件(温度和O2浓度)对植物呼吸作用相对速率影响的曲线图。
请据图回答下列问题：
(1)甲图中AB段说明：随着温度升高，呼吸作用______，BC段说明温度超过某一值后，随着温度升高，呼吸作用的相对速率________。原因是____________________________________________________________________。
(2)乙图中曲线Ⅰ表示________呼吸类型。如果曲线Ⅰ描述的是水稻根细胞的呼吸作用，那么DE段根内积累的有害物质可能是____________。
增强
降低
在一定范围内，温度升高，酶的活性也升高；当温度超过最适温度后，随着温度升高，酶的活性降低
无氧
酒精
(3)乙图曲线Ⅰ中DE段快速下降，其原因是_________________________________。曲线Ⅱ所表示的呼吸类型中利用O2的场所是______________。
(4)若以CO2的释放量表示呼吸作用的相对速率，曲线Ⅰ、Ⅱ交叉时，两种呼吸作用消耗葡萄糖的量之比为________。此时，CO2产生的场所是________、________。
随着O2浓度增加，无氧呼吸受到的抑制作用增强
线粒体内膜
细胞质基质
线粒体基质
3∶1