浙科版生物必修一第三章第四节细胞呼吸(共44张PPT)

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名称 浙科版生物必修一第三章第四节细胞呼吸(共44张PPT)
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文件大小 3.1MB
资源类型 教案
版本资源 浙科版
科目 生物学
更新时间 2020-01-12 20:30:24

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文档简介

(共44张PPT)
第四节 细胞呼吸
1. 概述需氧呼吸及厌氧呼吸的概念、
反应式和反应过程
2. 举例说明细胞呼吸在实践中的应用
3. 比较需氧呼吸和厌氧呼吸的异同
呼吸
细胞呼吸

呼吸作用(本质)
高等动物的呼吸现象和呼吸作用
呼吸(现象)
气体运输
生命活动需要的能量几乎全部来自于细胞呼吸。
细胞呼吸
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
放出能量的过程。
太阳能
糖类
脂肪(油脂)
蛋白质
有机物
光合作用
储存到ATP
无机物、
小分子有机物
水解
热能
呼吸作用
恒温动物用来保持体温
用于生物体的各项生命活动

1、需氧呼吸可分为哪几个阶段,

相应的场所在哪儿?

2、各阶段主要发生了哪些变化?
结合教材图3-13阅读第73-74页“细胞呼吸与糖的氧化”相关内容,思考下列问题。
需氧呼吸
1、过程
1分子葡萄糖
一、需氧呼吸
(大量)
需氧呼吸第一阶段
(糖酵解)
需氧呼吸第二阶段
(柠檬酸循环)
需氧呼吸第三阶段
(电子传递链)
需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
丙酮酸、水
CO2、[H]
少量
[H]、O2
H2O
大量
都需要酶的催化
都释放能量,产生ATP
相同之处?
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
指细胞在氧气参与的情况下,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。
需氧呼吸概念:
需氧呼吸是高等动物和植物细胞呼吸的主要形式。也是通常所指的细胞呼吸形式。
在剧烈运动后,为什么会感觉肌肉酸痛?
水果放久了,会出现酒味儿?
二、厌氧呼吸
第一阶段:糖酵解(与需氧呼吸的第一阶段相同)
第二阶段:丙酮酸在不同酶的催化作用下,形
成不同的产物。最常见的产物是乳
酸或乙醇和二氧化碳。
场所:细胞溶胶
2CH3COCOOH +4 [H]
(丙酮酸)

2C3H6O3(乳酸)
A.乳酸发酵

2C2H5OH(酒精)
+2 CO2
B.乙醇发酵
乳酸细菌、酵母菌等微生物的厌氧呼吸也称为发酵。
C6H12O6

2CH3COCOOH +4 [H] + 能量
(丙酮酸) (少量)
C6H12O6

2CH3COCOOH +4 [H] + 能量
(丙酮酸) (少量)
2CH3COCOOH + 4[H]
(丙酮酸)
(糖酵解)
(糖酵解)
第一阶段:
第二阶段:
第一阶段:
第二阶段:
厌氧呼吸概念:
细胞在无氧气的参与下,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,如乳酸或者乙醇和CO2,同时释放出少量能量的过程。
你能举例说出哪些是厌氧呼吸的现象吗?
厌氧呼吸产生乙醇:
乳酸菌、高等动物、
高等植物的某些器官(马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚)
厌氧呼吸产生乳酸:
酵母菌及大多数植物
厌氧呼吸所产生

的能量这么少,为什

么生物体还要保存这

种呼吸方式?
需氧型生物在无氧或缺氧的条件下,细胞利用厌氧呼吸可以快速地利用葡萄糖产生少量的ATP,在短时间内维持生命。
厌氧呼吸是一种克服暂时缺氧的应急措施,是为争取时间而消耗能量较多的办法。
需氧呼吸与厌氧呼吸的异同点
细胞溶胶、线粒体(主要)
细胞溶胶
需氧、酶等
不需氧、需酶
较 多
较 少
①两者第一阶段相同即都将葡萄糖分解成丙酮酸(糖酵解)
②都分解有机物、释放能量
二氧化碳和水
(葡萄糖氧化彻底)
酒精、二氧化碳或乳酸
(葡萄糖氧化不彻底)
类型
项目 需氧呼吸 厌氧呼吸
区 别 场 所
条 件
产 物



释 能
联 系

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
为什么甜玉米放时间长了甜味会变淡,萝卜放久了会空心?
呼吸作用过程中:消耗糖类等有机物。
外界因素
1、温度
2、O2浓度
3、CO2浓度
4、H2O等

影响细胞呼吸因素
内部因素(本身的生理状况、酶)
不同植物、同一植物的不同器官、同一器官的不同组织、同一器官在不同的生长过程中的呼吸速率都有差异。

呼吸速率
温度℃
a
影响细胞呼吸的外界因素:
②在一定温度范围内,随温度的升高,细胞呼吸增强。
①在最适温度(a点所对应的温度),细胞呼吸最强。
③温度高于最适温度,酶的活性下降(甚至变性失活),
细胞呼吸受抑制。
低温储藏
B
A
C
影响细胞呼吸的外界因素:
只进行厌氧呼吸,释放较多CO2。
CO2释放急剧减少-----氧气增多,厌氧呼吸受抑制,需氧呼吸还很弱
CO2释放量不断上升-----氧气增多,促进需氧呼吸
低氧储藏
缺氧导致厌氧呼吸,产生的酒精对生物有毒害(使蛋白质变性) 应用:中耕松土、水稻晒田
(3)、二氧化碳含量
CO2是呼吸作用的产物,对细胞呼吸有抑制作用。
应用:在密闭的地窖中,氧气浓度低,CO2浓度较高,抑制细胞的呼吸作用,使整个器官的代谢水平降低,有利于保存蔬菜水果。
(4)、水
在一定的范围内,含水量越多,代谢越旺盛,细胞呼吸越强。
应用:粮食的贮藏:降低含水量,粮食风干,从而使呼吸作用降至最低,以减少有机物消耗。
练习:在生产实践中,贮存种子的最佳组合条件是( )
A.低温、干燥、低氧
B.低温、湿度适中、低氧
C.高温、干燥、高氧
D.高温、湿度适中、高氧
如果是贮存蔬菜、水果?
A
粮食储藏和果蔬保鲜

粮食储藏

果蔬保鲜
低温、低氧、干燥
低温、低氧
总之:保存果实、种子、蔬菜等,降低呼吸作用
思考:
1、试管中加入少量石蜡油的目的是什么?
2、试管1出现浑浊,说明了什么?
3、烧杯中水温上升,说明了什么?
4、若把橡皮塞打开,可闻到酒味,说明了什么?
探究酵母菌厌氧呼吸产物的实验
通入A瓶的空气中不能含有CO2,以保证使第三个锥形瓶中的澄清石灰水变混浊是由酵母菌有氧呼吸产生的CO2所致。
B瓶应封口放置一段时间,待酵母菌将B瓶中的氧气消耗完,再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶,确保通入澄清石灰水中的CO2是由无氧呼吸产生的。
有氧装置
无氧装置
酵母菌同时进行需氧呼吸和厌氧呼吸,产生等量的CO2,消耗的C6H12O6比?
高等植物在低氧条件下,既进行需氧呼吸又进行厌氧呼吸。如果释放CO2量为10个单位,吸收O2量为6个单位,问需氧呼吸和厌氧呼吸消耗葡萄糖量的比值是多少?
肌肉组织在氧气不足条件下,产生CO2的场所只有线粒体吗?
下图表示某种植物的非绿色器官在不同氧浓度下O2吸收量和CO2释放量的变化。请据图回答下列问题:
⑴ A点表示植物组织释放的CO2较多,这些CO2是________的产物。 ⑵ 由A到Q,CO2的释放量急剧减少,其原因是      。
⑶ 由Q到P,CO2的量逐渐增加,其主要原因是      。


无氧呼吸
氧气增加,无氧呼吸受到抑制,同时有氧呼吸较弱
氧气含量增加,需氧呼吸加强,释放的CO2量增多
CO2释放
O2吸收
15
20
5
10
P
0
Q
A
H
CO2





O2浓度
无氧呼吸
CO2释放
O2吸收
15
20
5
10
P
0
Q
A
H
CO2





O2浓度
(4)该器官的CO2释放与O2的吸收两条曲线在P点相交后则重合为一条线,此时该器官的呼吸作用方式是_ ________。
(5)外界氧浓度在10%以下时,该器官的呼吸作用方式是_______________________。
需氧呼吸和厌氧呼吸
需氧呼吸
(7)请画出无氧呼吸产生的CO2曲线.
M
N
CO2释放
O2吸收
15
20
5
10
P
0
Q
O2浓度
CO2





A
H
(6) 为了有利于储存蔬菜和水果,储藏室内的氧气应调节到图中的哪一点所对应的浓度________?采取这一措施的理由是什么?
需氧呼吸非常微弱,同时又抑制厌氧呼吸,蔬菜、水果内有机物消耗得慢
Q点
拓展题
1、如图装置(外界条件恒定),玻璃管中红色液滴是否会移动,如何移动?
2、如图装置玻璃管中红色液滴是否会移动,如何移动,为什么?
(一)、有氧呼吸
不移动
细胞呼吸消耗的气体与释放的气体相等
不移动
3、如图装置玻璃管中红色液滴是否会移动,如何移动,为什么?
会向左移动
吸收氧气,释放出的二氧化碳被
NaOH吸收
1、如图装置(外界条件恒定),玻璃管中红色液滴是否会移动,如何移动?为什么?
开始不移动,一段时间后向右移动
酵母菌是兼性厌氧生物
2、如果要测定需氧呼吸释放CO2的量,该如何改动右图实验装置?
内置一足量NaOH溶液试管
NaOH
酵母菌
(二)、有氧呼吸与无氧呼吸
植物组织呼吸方式的探究
装置一
装置二
只进行产乳酸的无氧呼吸或种子已死亡
只进行产酒精的无氧呼吸
进行有氧呼吸和产酒精的无氧呼吸
只进行有氧呼吸或进行有氧呼吸和产乳酸的无氧呼吸
实验现象 结论
装置一液滴 装置二液滴
不动 不动
不动 右移
左移 右移
左移 不动
【典型例题】
如图是探究酵母菌呼吸类型的装置,如果装置一中红色液滴向左移,装置二中红色液滴向右移,证明酵母菌(  )
A.只进行有氧呼吸
B.只进行无氧呼吸
C.可能死亡
D.既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸
D
点拨:装置一中NaOH溶液可以吸收装置内的CO2,则装置内气体变化只是由O2体积变化引起的;装置二中蒸馏水对气体变化没有影响,则装置内气体变化是由O2、CO2体积变化共同引起的。
【典型例题】
(2016北京卷.2) 葡萄酒酿制期间,酵母细胞内由ADP转化为ATP的过程( )
A. 在无氧条件下不能进行 B. 只能在线粒体中进行
C. 不需要能量的输入 D. 需要酶的催化
D
点拨:酵母菌无氧呼吸产生酒精,在无氧呼吸的第一阶段生成ATP,由此推知葡萄酒酿制期间,酵母菌细胞内由ADP转化为ATP的过程是在无氧条件下进行的;无氧呼吸在酵母菌的细胞质基质中进行。
【典型例题】
某研究小组利用检测气压变化的密闭装置来探究微生物的呼吸,实验设计如下。关闭活栓后,U形管右管液面高度变化反映瓶中的气体体积变化。实验开始时将右管液面高度调至参考点,实验中定时记录右管液面高度相对于参考点的变化。(忽略其他原因引起的容积变化)下列有关说法不正确的是(  )
A.甲组右管液面变化,表示的是微生物呼吸时氧气的消耗量
B.乙组右管液面变化,表示的是微生物呼吸时CO2的释放量和O2消耗量之间的差值
C.甲组右管液面升高,乙组不变,说明微生物只进行有氧呼吸
D.甲组右管液面不变,乙组下降,说明微生物进行乳酸发酵
下列有关说法不正确的是(  )
D
【典型例题】
如图表示某植物非绿色器官在不同O2浓度下,O2的吸收量和CO2的释放量的变化情况,根据所提供的信息,以下判断正确的是(  )
A.N点时,该器官O2的吸收量和CO2的释放量相等,说明其只进行有氧呼吸
B.M点是贮藏该器官的最适O2浓度,此时无氧呼吸的强度最低
C.该器官呼吸作用过程中有非糖物质氧化分解
D.L点时,该器官产生CO2的场所是细胞中的线粒体基质
C