课件54张PPT。第三节 ATP的主要来源 - 细胞呼吸有氧运动 + 糖 类+ 水 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+ 细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,生成CO2或其他产物,释放出能量并生成ATP的过程。
一 什么叫细胞呼吸?细胞呼吸的类型有氧呼吸:必须有氧参与.无氧呼吸:不须有氧参与.细胞呼吸就是糖的氧化说到氧化,木头的燃烧也是氧化…… 熊熊大火,发出了大量的热和光,但同学们想一想,葡萄糖在我们的身体中的氧化也会像大火燃烧一样,来得这么得猛烈吗?实验:探究酵母菌细胞呼吸的方式实验原理酵母菌通过细胞呼吸可产生酒精。酵母菌通过细胞呼吸可产生二氧化碳。课本P91澄清石灰水和或溴麝香草酚蓝水溶液可用于检测CO2。
溶有重铬酸钾的浓硫酸可用于检测酒精。
有氧呼吸装置:无氧呼吸装置:10%NaOH溶液吸收通入空气中的CO2(避免影响产生的CO2含量的结果)葡萄糖溶液+酵母菌(培养酵母菌)澄清的石灰水 或者根据混浊程度进行比较CO2的产生量橡皮球、气泵(保持通入空气)葡萄糖溶液+酵母菌封口放置一段时间后,再与第二个锥形瓶连接(使酵母菌消耗瓶内的氧气,造成无氧环境)溴麝香草酚蓝水溶液蓝?绿?黄,根据溶液颜色的变化时间长短比较澄清的石灰水或溴麝香草酚蓝水溶液根据混浊程度、颜色的变化时间进行比较CO2的产生量(灰绿色)(橙色)实验开始:A装置(35°C)实验开始:B装置(35°C)
实验进行3小时A装置(35°C) B装置(35°C)溴麝香草酚蓝水溶液遇CO2的变色过程A装置用溶有重铬酸钾的浓硫酸检测酒精溶有重铬酸钾的浓硫酸+ A装置的酵母菌滤液+ B装置的酵母菌滤液灰绿色不变灰绿色实验:探究酵母菌细胞呼吸的方式实验结论:在无氧条件下酵母菌通过细胞呼吸产生酒精和少量CO2酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸。在有氧条件下酵母菌通过细胞呼吸产生大量CO2二、有氧呼吸的过程场所:线粒体内膜场所:线粒体基质场所:细胞质基质C6H12O6有氧呼吸怎样进行?6CO212H2O线粒体细胞质基质第二阶段第一阶段
第三阶段总反应式:有氧呼吸概念:细胞在____的参与下,通过_______的催化作用,把_______等有机物_______________,产生_____和_____,释放______,生成_________的过程。氧多种酶葡萄糖CO2H2O能量彻底氧化分解许多ATP小试牛刀C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+12H2O+能量
以上反应式中的能量能否写成ATP ?能量(2870kJ)1161kJ其余以热能形式散失ATP酶含有与有氧呼吸有关的酶线粒体是有氧呼吸的主要场所?有氧呼吸三个阶段的比较细胞质基质主要是葡萄糖丙酮酸[H]少量2个ATP丙酮酸、H2OCO2、[H]少量2个ATP[H]、O2H2O大量34个ATP1 场所:2 条件:3 物质变化:4 能量变化:注意点细胞质基质、线粒体(主要)O2、酶有机物、O2、H2O→ CO2、H2O2870kj能量:1161kj能量存于ATP中,其余以热能散失。有氧呼吸反馈练习1、下列分别属于有氧呼吸的第几阶段:
①产生CO2的阶段( )
②产生H2O的阶段( )
③氧气参与的阶段( )
④产生ATP最多的阶段( )
2.植物有氧呼吸中,吸入的氧的作用是( )
A.直接氧化分解葡萄糖 B.参与丙酮酸的形成
C.参与CO2的放出 D.与[H]结合生成水
3、如果你在思考上述问题的时候,消耗了2摩尔葡萄糖,那么有多少能量转移到了ATP中?D1161kj*2=2322kj二三三三暂时缺氧状态下的活细胞,还能进行细胞呼吸吗? 活细胞可以在无氧或缺氧条件下,通过酶的催化作用,把葡萄糖等有机物不彻底地氧化分解成为乙醇或乳酸等,同时释放较少能量,这个过程叫---- 无氧呼吸或厌氧呼吸。 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有氧呼吸,这时的肌肉细胞就不得不通过无氧呼吸来取得更多能量的结果……刘翔在训练时常会在第二天早上肌肉发酸,为什么?苹果储藏久了为什么会有酒味呢?无氧呼吸的场所在哪里呢?
反应是如何进行的呢?无氧呼吸过程细胞质基质C6H12O6 酶少量能量4[H]2丙酮酸(2C3H4O3) 第一阶段细胞质基质酶酶(C2H5OH)2酒精+ 2CO2 (C3H6O3)2乳酸第二阶段细胞质基质三、无氧呼吸的过程场所:细胞质基质 例:高等动物、乳酸菌、高等植物的某些器官(马铃薯块茎、甜菜块根等)场所:细胞质基质例:大多数植物、酵母菌微生物的发酵1.酒精发酵2.乳酸发酵酵母菌乳酸菌 乳酸菌、酵母菌等微生物的无氧呼吸也称为发酵。 根据有氧呼吸概念,尝试总结无氧呼吸的定义细胞在 的条件下,通过 的催化作用,把 等有机物分解成 的氧化产物,产生 或 ,同时释放出 ,生成 的过程。缺氧多种酶葡萄糖不彻底酒精和CO2乳酸少量能量少量ATP1 场所:2 条件:3 物质变化:4 能量变化:注意点细胞质基质酶、缺氧或无氧有机物→不彻底氧化产物196.65kj能量:61.08kj能量存于ATP中,其余以热能散失。无氧呼吸5 无氧呼吸的生理意义:增强生物适应短时无氧条件的能力 地窖取大姜 夫妻吃大亏 近日,胶州胶莱镇王坛村的一对夫妇,下地窖取大姜时因缺氧发生昏迷,经治疗这对夫妇已经脱险。
医生告诉记者,张先生夫妇是因为地窖中氧气不足,吸入过多的二氧化碳大脑缺氧造成的。思考:1、事故原因?
2、你的建议?
?
方法建议:
提醒农民朋友进入储存白菜、萝卜、生姜等食物的地窖之前,将点燃的蜡烛送入窑内,如果蜡烛熄灭了,应待充分通风以后再下去。事故原因:
地窖中的生物在细胞呼吸过程中,吸收O2,产生CO2。 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。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、释放能量不同生物在缺氧条件下的呼吸作用无氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸酒精发酵C3H6O3、少量能量C3H6O3 、少量能量C3H6O3、少量能量C3H6O3、少量能量C2H5OH、CO2、少量能量乳酸发酵C2H5OH、CO2、少量能量C3H6O3、少量能量四 细胞呼吸原理的应用 选用“创可贴”等敷料包扎伤口,既为伤口敷上了药物,又为伤口创造了疏松透气的环境、避免厌氧病原菌的繁殖,从而有利于伤口的痊愈。 酵母菌是兼性厌氧微生物。酵母菌在适宜的通气、温度和pH等条件下,进行有氧呼吸并大量繁殖;在无氧条件下则进行
酒精发酵。 醋酸杆菌是一种好氧细菌。在氧气充足和具有酒精底物的条件下,醋酸杆菌大量繁殖并将酒精氧化分解成醋酸。 谷氨酸棒状杆菌是一种好氧细菌。在有氧条件下,谷氨酸棒状
杆菌能将葡萄糖和含氮物质(如尿素、硫酸铵、氨水)合成为谷氨酸。谷氨酸经过人们的进一步加工,就成为谷氨酸钠──味精。 对于板结的土壤及时进行松土透气,可以使根细胞进行充分的有氧呼吸,从而有利于根系的生长和对无机盐的吸收。此外,松土透气还有利于土壤中好氧微生物的生长繁殖,这能够促使这些微生物对土壤中有机物的分解,从而有利于植物对无机盐的吸收。 水稻的根系适于在水中生长,这是因为水稻的茎和根能够把从外界吸收来的氧气通过气腔运送到根部各细胞,而且与旱生植物相比,水稻的根也比较适应无氧呼吸。但是,水稻根的细胞仍然需要进行有氧呼吸,所以稻田需要定期排水。如果稻田中的氧气不足,水稻根的细胞就会进行酒精发酵,时
间长了,酒精就会对根细胞产生毒害作用
,使根系变黑、腐烂。 较深的伤口里缺少氧气,破伤风芽孢杆菌适合在这种环境中生存并大量繁殖。所以,伤口较深或被锈钉扎伤后,患者应及时请医生处理。 有氧运动是指人体细胞充分获得氧的情况下所进行的体育锻炼。人体细胞通过有氧呼吸可以获得较多的能量。相反,百米冲刺等无氧运动,是人体细胞在缺氧条件下进行的高速运动。无氧运动中,肌细胞因氧不足,要靠乳酸发酵来获取能量。因为乳酸能够刺激肌细胞周围的神经末梢,所以人会有肌肉酸胀乏力的感觉。 细胞呼吸原理的应用控制呼吸作用的反应条件抑制酶活性,抑制呼吸作用,减弱有机物分解速度等主要能源物质生物体内的能量代谢 五、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。a4、水分:水为细胞呼吸提供反应环境,一定范围内随着水的含量的增加细胞呼吸加强.概念类型有氧呼吸无氧呼吸细胞呼
吸①葡萄糖的初步分解②丙酮酸彻底分解③[H]的氧化②丙酮酸不彻底分解乳酸发酵酒精发酵①葡萄糖的初步分解过程总反应式概念过程总反应式概念区别和联系意义思考~~ 1、如果酵母菌在进行有氧呼吸和酒精发酵时,分解葡萄糖产生等量的CO2 那么这两种呼吸作用所消耗葡萄糖的摩尔数之比是
A、1:2
B、1:3
C、1:4
D、1:6
2、一运动员正在进行长跑锻练,从他的大腿肌细胞中检测到3种化学物质,其浓度变化如下图。图中P、Q、R三曲线依次代表?
A、 O2、CO2、乳酸 B、乳酸、CO2、O2
C、 CO2、O2、乳酸 D、 CO2、乳酸、O2
3、生物的生命活动所需要的能量主要来自:
A、糖类的氧化分解
B、脂类的氧化分解
C、蛋白质的氧化分解
D、核酸的氧化分解4、人体进行有氧呼吸的主要场所是
A、肺细胞
B、内环境
C、线粒体
D、细胞质基质5、与有氧呼吸相比,无氧呼吸最主要的特点是
A、分解有机物
B、释放能量
C、需要酶催化
D、有机物分解不彻底6、新鲜蔬菜放在冰箱的冷藏室中,适当延长保鲜时间的生理原因是
A、呼吸作用减弱
B、呼吸作用加强
C、光合作用减弱
D、促进了物质的分解7、种在湖边的玉米,长期被水淹,生长不好,其原因是
A、根细胞吸收水分过多
B、营养缺乏
C、光合作用强度不够
D、细胞有氧呼吸受阻8、同样消耗1mol的葡萄糖,有氧呼吸的能量转化效率是无氧呼吸能量转化效率的
A、20倍
B、19倍
C、6倍多
D、12.7个百分点9、把小白鼠和青蛙从25℃的室温中移至5℃的环境中,这两种动物的需氧量会发生什么变化?( )
A 两种动物的耗氧量都减少
B 两种动物的耗氧量都增加
C 青蛙耗氧量减少,小白鼠耗氧量增加
D 青蛙耗氧量增加,小白鼠耗氧量减少C10、 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
D11、生物体吸收的O2用于( )
A 在线粒体中合成CO2
B 在细胞质中与H结合生成水
C 部分形成CO2,部分 与[H]结合成水
D 在线粒体中与[H]结合成水
12、苹果内部腐烂时消耗一定量的葡萄糖可产生A摩尔CO2,其植物体叶片在正常生长时消耗同样数量的葡萄糖,可产生CO2( )
A A/3摩尔 B A/6摩尔 C 3A 摩尔 D 6A摩尔DC13.如图所示的曲线,表示的是一个贮藏白菜的地窖,随着氧气的消耗,二氧化碳浓度变化的情况。请回答:
(1)A—B段O2的消耗量很大,CO2浓度上升也很快,白菜在进行___________呼吸。
(2)C—D段O2浓度接近于0,而CO2浓度仍在上升,白菜在进行___________呼吸。
(3)B—C段O2浓度已很低,
CO2浓度几乎不上升,
原因是______________。
。
(4)为了有益较长时间地贮
藏大白菜,应把地窖里的O2
浓度控制在__________段
范围内。
有氧 无氧 有氧呼吸进行得很慢而无氧呼吸尚被氧气所抑制B—C