(共28张PPT)
傅园慧
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
呼吸作用(本质)
呼吸运动
气体运输
+ 有机物
+ 水
CO2
能 量
O2
O2
呼吸器官
血液循环
血液循环
呼吸器官
CO2
+
“细胞呼吸”与我们通常所说的“呼吸”是一回事吗?
在气体交换过程中获得的氧气通过血液循环运送到身体的各个细胞,供细胞在有氧条件下分解有机物,有机物分解时产生的二氧化碳通过气体交换排出体外。
细胞内进行的将糖类等有机物分解成无机物或者小分子有机物,并且释放能量的过程
一、细胞呼吸的概念
发生场所:
实质:
活细胞内
分解有机物,释放能量
二、细胞呼吸的类型
需氧呼吸(有氧呼吸)
厌氧呼吸(无氧呼吸)
——主要
1、需氧呼吸
体外燃烧:
需氧呼吸:
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
③含义
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
1、需氧呼吸
外膜
内膜
嵴
基质
①主要场所
①
②
③
④
含有 需氧呼吸有关的酶
需氧呼吸的3个阶段
第一阶段:糖酵解
第二阶段:柠檬酸循环
第三阶段:电子传递链
C6H12O6
丙酮酸
乙酰CoA
CO2
NADH+H+
FADH2
H2O
[O]
ATP
ADP
TCA循环
细胞溶胶
线粒体
细胞溶胶
葡萄糖
丙酮酸
少量能量
酶
热能散失
少量ATP
[H]
少量能量
热能散失
少量ATP
[H]
酶
H2O
CO2
O2
酶
H2O
大量能量
热能散失
大量ATP
②过程
第一阶段:糖酵解 细胞溶胶
C6H12O6 2C3H4O3(丙酮酸)+4[H]+少量能量(2ATP+热能)
酶
第二阶段:柠檬酸循环 线粒体基质
第三阶段:电子传递链 线粒体内膜
2C3H4O3(丙酮酸)+6H2O 6CO2+20[H]+少量能量(2ATP+热能)
酶
6O2+24[H] 12H2O+大量能量
(28ATP+热能)
酶
需氧呼吸三个阶段的比较
注:只有场所和反应物都具备,每一阶段才能得到相应的产物
需氧呼吸 场所 反应物 产物 释能
第一阶段
第二阶段
第三阶段
细胞溶胶
葡萄糖
丙酮酸、[H]
少量
丙酮酸、
H2O
CO2、[H]
少量
[H]、O2
H2O
大量
线粒体基质
线粒体内膜
试一试
C6H12O6 + 6H2O + 6O2 6CO2 + 12H2O + 能量
酶
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅱ
Ⅲ
ⅠⅡⅢ
产生ATP最多:
三个阶段都有产生的物质:
第Ⅲ阶段
ATP
丙酮酸
[ H ]
ATP
热能
(30%)
丙酮酸
面粉
水?
酵母粉
葡萄
冰糖
发面太久 含水量增加?
松软?
③含义
④场所
细胞溶胶
细胞在 条件下,通过酶的催化作用,把葡萄糖等有机物分解成为 的氧化产物,同时释放出 的过程
无氧
不彻底
少量能量
2、厌氧呼吸
细胞溶胶
葡萄糖
丙酮酸
酶
2C2H5OH+2CO2
2C3H6O3
酶
①过程
2、厌氧呼吸
少量能量
[H]
酶
Ⅰ.酵母菌等微生物、
大多数高等植物某些部位
C6H12O6 2C2H5OH+ 2CO2 + 能量(2ATP+热能)
酶
②类型
应用:酿酒工业(乙醇发酵)
Ⅱ. 乳酸菌等微生物
高等动物剧烈运动,玉米的胚、马铃薯的块茎、甜菜的块根等
C6H12O6 2C3H6O3 + 能量(2ATP+热能)
酶
②类型
应用:酸奶制作、泡菜制作(乳酸发酵)
当我们长时间举着东西,或运动量过大时,我们的身体往往会有酸软乏力的感觉,其实,这就是因为我们的肌肉得不到足够的氧气进行需氧呼吸,这时的肌肉细胞就不得不通过厌氧呼吸来取得更多能量的结果……
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、H2O
①CO2、酒精②乳酸
大量
少量
大量
少量
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
为什么把手插进堆放一段时间的
新鲜谷堆,会有潮湿和发烫的感觉?
呼吸作用过程中:产生H2O,释放热量
学以致用
低温贮存
利用N2或CO2调节O2的浓度
干燥后贮存
如果有人向你请教,怎样能长期储存作物种子、蔬菜或水果,你能利用所学呼吸作用原理,提供一些有价值的建议吗?
温度
呼吸速率
应用:低温保鲜;增大昼夜温差
(1)温度
(2)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
长时间厌氧呼吸供能不足
应用:种子晒干保存
过高CO2抑制细胞呼吸
应用:增加CO2的浓度保鲜
四、影响细胞呼吸的因素
(1)AB段表示—————————————————————————————————;
原因是———————————————————————————————————————。
在一定范围内,随着O2浓度增大CO2的释放量减少
O2浓度
CO2释放量
A
B
C
如图:表示苹果储藏过程中,随着O2浓度的变化,CO2释放量的曲线。请回答:
(3)苹果在储藏过程中,最好选择图中___点所对应的
O2浓度,原因是_______________________________________。
(2)BC段表示__________________________
原因是______________________________
O2浓度增大,厌氧呼吸受到抑制,而需氧呼吸又很弱
随着O2浓度增大,CO2的释放量增大
O2浓度增大,厌氧呼吸逐渐减弱,需氧呼吸加强
B
在B点总呼吸强度最弱,有机物的消耗最少
(4)厌氧呼吸时间过长,植物也会死亡 ,原因是_______________________________________。
厌氧呼吸产生酒精会使细胞的蛋白质变性;厌氧呼吸产生能量少
(3)O2的浓度
CO2释放
O2吸收
O2浓度
气体交换相对值
a
b
c
d
0
有氧:C6H12O6+6O2+6H2O→ 6CO2+12H2O
无氧:C6H12O6→2C2H5OH+2CO2
思考:虚线代表什么含义?
若虚线的长度等于实线的长度,那么需氧呼吸和厌氧呼吸消耗的葡萄糖比例是多少?
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
(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?