(共24张PPT)
5.3 细胞呼吸的原理和应用
(第三课时)
第五章 细胞的能量供应和利用
细胞呼吸方式的判断
1、根据场所:
只在细胞质基质中
有线粒体参与
无氧呼吸
2、根据O2的吸收量和CO2的释放量判断
①O2的吸收量 = CO2的释放量
②O2的吸收量<CO2的释放量
③O2的吸收量>CO2的释放量
只进行有氧呼吸,或进行有氧呼吸和产乳酸的无氧呼吸
两类呼吸并存,差值为无氧呼吸量
可能存在脂质类物质氧化分解
3、根据酒精和CO2生成量判断
④不消耗O2,但释放CO2
⑤无CO2释放
只进行产酒精的无氧呼吸
只进行产乳酸的无氧呼吸
有氧呼吸或两类呼吸并存
①酒精量 = CO2的释放量
②酒精量<CO2的释放量
只进行无氧呼吸
有氧呼吸与无氧呼吸并存
课堂练习
O2的吸收量 = CO2的释放量
O2的吸收量<CO2的释放量
C
实验:探究植物细胞呼吸的方式
C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+ 12H2O +能量
酶
细胞呼吸速率的测定
有机物的消耗量
O2的吸收量
CO2的释放量
通常用______________速率或_________速率来表示
CO2的产生
O2消耗
常见测定装置
测定原理
左移的距离代表有氧呼吸消耗O2的速率
或用KOH溶液,吸收释放的CO2
测定指标
测定原理
细胞有氧呼吸既产生CO2,又消耗O2,为测定其真实的呼吸情况,应只对其中一种气体的变化进行测定。为此,通常向装置内添加______溶液或_______溶液吸收释放的CO2
NaOH
KOH
测定指标
CO2被吸收后,装置内气体总量减少,压强减小,刻度管内的小液滴向左移动。所以,可用单位时间内小液滴左移的距离代表细胞有氧呼吸消耗____的速率
O2
实验:探究细胞呼吸的方式
甲组
乙组
1.若甲组液滴_____,乙组液滴____,则种子只进行(乳酸式)无氧呼吸;
或种子死亡。
2.若甲组液滴_____,乙组液滴____,则种子只进行(酒精式)无氧呼吸。
不动
不动
右移
不动
左移
3.若甲组液滴_____,乙组液滴____,则种子
。
左移
4.若甲组液滴_____,乙组液滴____,则种子进行
。
右移
不动
①只进行有氧呼吸; ②进行有氧呼吸和(乳酸式)无氧呼吸
有氧呼吸和(酒精式)无氧呼吸
甲组
乙组
实验现象 结 论
装置一液滴 装置二液滴 只进行(乳酸式)无氧呼吸;
或种子已死亡
只进行产生(酒精式)无氧呼吸
只进行有氧呼吸;
或进行有氧呼吸和(乳酸式)无氧呼吸
左移 右移
不动
不动
右移
不动
左移
不动
进行有氧呼吸和(酒精式) 无氧呼吸。
下图为探究酵母菌进行的细胞呼吸类型的装置图,下列现象中能说明酵母菌既进行有氧呼吸,同时又进行无氧呼吸的是( )
A.装置1中液滴左移,装置2中液滴不移
B.装置1中液滴左移,装置2中液滴右移
C.装置1中液滴不移动,装置2中液滴右移
D.装置1中液滴右移,装置2中液滴左移
B
细胞呼吸原理的应用
细胞呼吸原理的应用
影响细胞呼吸的因素
(1)原理:细胞呼吸是一系列 反应,温度通过
影响 进而影响细胞呼吸速率。
(2)曲线模型(如右图)
酶促
酶的活性
1.温度
减少有机物的消耗
2.O2浓度
(1)原理:O2是有氧呼吸所必需的,且O2对无氧呼吸过程有 作用。
(2)a-曲线模型(如右图)
抑制
氧气浓度对有氧呼吸速率的影响
氧气浓度对无氧呼吸速率的影响
甲
乙
影响细胞呼吸的因素
呼吸底物的量或酶的量
(2)b-曲线模型(如右图)
氧气浓度对酵母菌(或植物非绿色器官)的呼吸速率的影响。
2.O2浓度
影响细胞呼吸的因素
②氧气浓度为0~b时,有氧呼吸+无氧呼吸
有氧呼吸速率增大,无氧呼吸速率减小。
①氧气浓度为0时,此时只进行无氧呼吸。
③氧气浓度为a时,无氧呼吸减弱,有氧呼吸较弱,细胞呼吸较弱,消耗有机物较少。
应用:储存蔬菜、水果等,应控制氧气浓度为a
(2)b-曲线模型(如右图)
氧气浓度对酵母菌(或植物非绿色器官)的呼吸速率的影响。
2.O2浓度
影响细胞呼吸的因素
④氧气浓度为b时,无氧呼吸被完全抑制,只进行有氧呼吸
⑤氧气浓度为c时,有氧呼吸速率达到最大时的最小氧气浓度,再增加氧气浓度,呼吸速率不再增加。
限制因素:呼吸底物的量或酶的量等。
无氧呼吸消失点
(3)应用
①选用透气消毒纱布包扎伤口,抑制破伤风杆菌等 的无氧呼吸。
②作物栽培中及时松土,保证根的正常 。
③提倡慢跑,防止肌细胞无氧呼吸产生 。
④稻田定期排水,抑制无氧呼吸产生 ,防止 中毒,烂根死亡。
乳酸
酒精
酒精
厌氧细菌
细胞呼吸
2.O2浓度
影响细胞呼吸的因素
(1)原理:CO2是细胞呼吸的 产物 ,积累过多会 细胞呼吸的进行。
(2)曲线模型(如右图)
(3)应用:在蔬菜和水果保鲜中,增加 可抑制细胞呼吸,减少 的消耗。
最终
CO2浓度
有机物
抑制
3.CO2浓度
影响细胞呼吸的因素
(1)原理:一定范围内,细胞中含量 越多,代谢越旺盛,细胞呼吸越强。
(2)曲线模型(如下图)
自由水
4.含水量
影响细胞呼吸的因素
(3)应用
粮食储存:零上低温、低氧、干燥
水果、蔬菜:零上低温、低氧、一定的湿度
影响细胞呼吸的因素
1.温度
2.O2浓度
3.CO2浓度
4.含水量
课堂小结
甲、乙两图都表示某植物的非绿色器官CO2释放量和O2吸收量的变化。
① 曲线a、b、c分别表示 、 和呼吸作用CO2释放量。
② 在O2浓度为0时,CO2的释放量为___,此时只进行 ;
当O2浓度 时, 只进行有氧呼吸,此时CO2释放量_____O2吸收量;
当0<O2浓度<D时,既进行有氧呼吸,又进行无氧呼吸。
无氧呼吸
有氧呼吸
无氧呼吸
≥D
A
等于
课堂练习
③ 在保存蔬菜、水果时,应选择乙图中 点对应的O2浓度,因为此时 ;保存条件一般为 。
④甲图的a、b、c、d四种氧浓度中___是最适合蔬菜、水果的贮藏;
⑤甲图中氧浓度为a时的情况对应乙图中的_____点;
B
细胞呼吸最弱
零上低温、低氧、一定的湿度
A
c
课堂练习
甲、乙两图都表示某植物的非绿色器官CO2释放量和O2吸收量的变化。
⑥甲图中氧浓度为b时的情况对应乙图中的_____段之间;
⑦ 甲图中氧浓度为____时没有酒精产生。
AC
d
甲、乙两图都表示某植物的非绿色器官CO2释放量和O2吸收量的变化。
课堂练习
非共生起源学说
内共生起源学说
认为真核细胞的前身是一个进上比较高等的好氧细菌,它比典型的原核细胞大,这样就要逐渐增加呼吸作用的膜表面。开始是通过细菌细胞膜的内陷,扩张和分化(形成的双层膜分别将基因组包围在其中),后形成了线粒体和叶绿体和细胞核的雏形。