細(xì)胞呼吸課件

1、第 3 節(jié),ATP 的主要來源——細(xì)胞呼吸,一、細(xì)胞呼吸,1．概念,氧化分解,化碳或其他產(chǎn)物,ATP,有機物在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過一系列的①________,生成②_____________________，釋放出能量并生成③______的過程。2．分類:④________和⑤________。對絕大多數(shù)生物來說，,⑥________是細(xì)胞呼吸的主要形式。,有氧呼吸,無氧呼吸,細(xì)胞呼吸與呼吸的區(qū)別是什么？,有氧呼吸,答案：細(xì)胞呼吸包括有

2、氧呼吸和無氧呼吸；而呼吸包括肺通氣、氣體交換、氣體在血液中的運輸、氧氣的利用。,二氧,二、有氧呼吸1．概念細(xì)胞在氧的參與下，通過多種酶的催化作用，把葡萄糖等有機物⑦_____________，產(chǎn)生二氧化碳和⑧____，釋放能量，,生成許多 ATP 的過程。,徹底氧化分解,水,2．反應(yīng)式：⑨______________________________________,C6H12O6＋6O2＋6H2O,,酶,6CO

3、2＋12H2O,______________。,＋能量,3．過程,2 分子丙酮酸,[H],細(xì)胞質(zhì)基質(zhì),丙酮酸,水,[H],少量,線粒體基質(zhì),[H],氧,線粒體內(nèi)膜,1.有氧呼吸有水的產(chǎn)生和水的消耗。(,),√,2．有氧呼吸的酶存在于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體內(nèi)膜和線粒體,基質(zhì)中。(,),√,三、無氧呼吸,酶,二氧化碳,少量能量,1．概念：在無氧或缺氧的條件中，細(xì)胞通過 ___的催化作用，把葡萄糖等有機物不徹底的氧化分解，產(chǎn)生

4、________、酒精或乳酸，同時釋放出 __________的過程。,C6H12O6 2C2H5OH＋2CO2＋少量能量,2．反應(yīng)式,酶,(1)產(chǎn)物為酒精: _________________________________。(2)產(chǎn)物為乳酸: _________________________________。,3．過程,第一,完全,(1)第一階段：與有氧呼吸的 _____階段 __

5、___相同。(2)第二階段：丙酮酸→ _____和 _________，或者轉(zhuǎn),化為 _____。,酒精,二氧化碳,乳酸,無氧呼吸的場所是____________；人成熟紅細(xì)胞呼吸方,式為__________。,細(xì)胞質(zhì)基質(zhì),無氧呼吸,,酶,C6H12O6 2C3H6O3＋少量能量,,考點,細(xì)胞呼吸,1．有氧呼吸三個階段的比較,,2.有氧呼吸與無氧呼吸的比較,(1)有氧呼吸和無氧呼吸的過程圖解,(2)過

6、程分析,續(xù)表,3.無氧呼吸的產(chǎn)物,(1)遺傳特性,酶,無氧呼吸產(chǎn)物(乳酸或酒精),(2)不同生物無氧呼吸的產(chǎn)物不同,決定,,,決定,,有氧呼吸中氧元素的去路,有氧呼吸、無氧呼吸的過程與條件,【典例 1】下圖表示有氧呼吸過程，下列有關(guān)說法正確的,是(,)A．①②④中數(shù)值最大的是①B．③代表的是氧氣C．線粒體中能完成圖示全過程D．蛔蟲不能完成圖示全過程,[解題思路]第一步,圖形分析：

7、從圖中看出，①、②、④,都是 ATP ，③、⑥是水，⑤是氧氣。,第二步,選項分析：A項，有氧呼吸的第三階段產(chǎn)生的ATP,最多，也就是④；B 項，③、⑥都是水，但③是反應(yīng)物，⑥是生成物；C 項，有氧呼吸的場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體，線粒體不能完成有氧呼吸全過程；D 項，蛔蟲無線粒體，不能完成圖示全過程。,[答案]D,?考點對應(yīng)練,1．細(xì)胞進行有氧呼吸和無氧呼吸的主要區(qū)別不包括(,),A．細(xì)胞中是否有線粒體,A,B．是否有氧

8、氣參與C．最終分解產(chǎn)物的類型D．釋放出能量的多少解析：沒有線粒體的細(xì)胞也能進行有氧呼吸，如好氧細(xì)菌。,考點,呼吸作用方式的判斷,1．方法：根據(jù)物質(zhì)變化的數(shù)量,呼吸類型,,判斷,續(xù)表,注：酵母菌的無氧呼吸和有氧呼吸都有 CO2 的產(chǎn)生，因此不能用有無 CO2 的產(chǎn)生來判斷酵母菌的呼吸作用方式。,2．實例：酵母菌的呼吸類型判斷及圖形的分析,【典例 2】有一瓶混有酵母菌和葡萄糖的培養(yǎng)液，當(dāng)通入不同濃度的氧氣時，其

9、產(chǎn)生的酒精和 CO2 的量如下圖所示(兩種,細(xì)胞呼吸速率相等)，在氧濃度為 a 時(,),A．酵母菌只進行無氧呼吸B．2/3 的葡萄糖用于無氧呼吸C．1/3 的葡萄糖用于無氧呼吸D．酵母菌停止發(fā)酵,[解題思路]第一步,計算無氧呼吸產(chǎn)生 CO2 的量：酵母菌,的呼吸類型是兼性厭氧型，酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生酒精和 CO2 的摩爾數(shù)之比是 1∶1。則位于 a 點時酒精的產(chǎn)生量是 6 mol，則CO2 的生成量也為 6

10、 mol。,第二步,計算有氧呼吸產(chǎn)生 CO2 的量：CO2 的生成量等于,有氧呼吸與無氧呼吸生成量之和；圖中 a 點 CO2 的實際生成量為 15 mol，用 CO2 的總生成量減去無氧呼吸產(chǎn)生CO2 的量，等于有氧呼吸產(chǎn)生 CO2 的量：15mol－6mol＝9mol。,第三步,計算兩種呼吸消耗葡萄糖的量：有氧呼吸每消耗,1mol 的葡萄糖產(chǎn)生6mol CO2，生成9mol CO2，則消耗了1.5mol的葡萄糖。無氧呼吸每

11、消耗 1mol 葡萄糖產(chǎn)生 2mol CO2，當(dāng)生成 6mol CO2 時，則消耗了 3mol 的葡萄糖。因此，有氧呼吸與無氧呼吸共消耗了 4.5 mol 的葡萄糖，用于無氧呼吸的葡萄糖是3 mol，占2/3。,[答案]B,?考點對應(yīng)練2．酵母菌在有氧時進行有氧呼吸，無氧時進行無氧呼吸，將酵母菌放在含有培養(yǎng)液的密閉的錐形瓶中，測得 CO2 的釋放量比 O2 的吸收量大 1 倍，則有氧呼吸與無氧呼吸消耗葡萄糖的

12、,比為(,),B,A．1∶6,B．1∶3,C．1∶2,D．1∶1,解析：有氧呼吸產(chǎn)生的 CO2 與消耗的O2 等量，當(dāng)CO2 的釋放量比O2 的吸收量大1 倍時，說明無氧呼吸產(chǎn)生的CO2與有氧呼吸產(chǎn)生的CO2 等量，則有氧呼吸與無氧呼吸消耗葡萄糖的比為 1∶3。,考點,影響細(xì)胞呼吸的環(huán)境因素及其應(yīng)用,1．影響細(xì)胞呼吸的環(huán)境因素及其在實踐中的應(yīng)用,續(xù)表,續(xù)表,2.呼吸方式在生活實踐中的應(yīng)用,(1)傷口過深或被生銹鐵釘扎傷后，如

13、不及時治療，會導(dǎo)致破傷風(fēng)芽孢桿菌進行無氧呼吸而大量繁殖，引發(fā)破傷風(fēng)。(2)酵母菌、谷氨酸棒狀桿菌、醋酸桿菌等既可進行有氧呼吸，又可進行無氧呼吸。有氧時，進行有氧呼吸，大量繁殖；無氧時，進行無氧呼吸，可用來生產(chǎn)酒、味精、食醋等。(3)作物栽培時要及時松土透氣，利于根系的有氧呼吸，促進對水和無機鹽的吸收；稻田需定期排水，否則會因根長期進行無氧呼吸產(chǎn)生大量酒精對細(xì)胞發(fā)生毒害作用，使根腐爛。(4)劇烈運動時

14、無氧呼吸積累過多的乳酸會使肌肉酸脹無力，所以人在進行體育鍛煉時，提倡慢跑等有氧運動。,【典例3】(2011年海南)下列關(guān)于細(xì)胞呼吸的敘述，正確的,是(,),A．種子風(fēng)干脫水后細(xì)胞呼吸增強B．土壤淹水可導(dǎo)致根系發(fā)生無氧呼吸C．破傷風(fēng)桿菌在有氧條件下能大量繁殖D．小麥種子萌發(fā)過程中有氧呼吸逐漸減弱[解題思路]種子風(fēng)干脫水后，由于水分減少，細(xì)胞呼吸減弱；破傷風(fēng)桿菌是厭氧細(xì)菌，在無氧條件下能大量繁殖；小麥種子

15、萌發(fā)過程中有氧呼吸逐漸增強。[答案]B,?考點對應(yīng)練,3.關(guān)于細(xì)胞呼吸的敘述，正確的是(,),D,A.水稻根部主要進行無氧呼吸，所以能長期適應(yīng)缺氧環(huán)境B.荔枝在無 O2、保持干燥、零下低溫和無乙烯環(huán)境中，可延長保鮮時間C.快速登山時人體主要是從分解有機物產(chǎn)生乳酸的過程中獲得能量D.玉米經(jīng)酵母菌發(fā)酵可產(chǎn)生酒精，是通過酵母菌的無氧呼吸實現(xiàn)的解析：水果的保鮮條件是低 O2、零上低溫；快速登山主要由

16、有氧呼吸提供能量。,探究酵母菌的細(xì)胞呼吸方式,1．實驗原理,(1)酵母菌是一種單細(xì)胞真菌，在有氧和無氧的條件下都能生存,屬于兼性厭氧菌,因此便于用來研究細(xì)胞呼吸的不同方式。(2)CO2可使澄清石灰水變混濁,也可使溴麝香草酚藍水溶液由藍變綠再變黃。根據(jù)石灰水混濁程度或溴麝香草酚藍水溶液變成黃色的時間長短,可以檢測酵母菌培養(yǎng)液中 CO2 的產(chǎn)生情況。(3)橙色的重鉻酸鉀溶液，在酸性條件下與乙醇(酒精)發(fā)生,化學(xué)反應(yīng)，

17、變成灰綠色。,2．實驗流程,3．實驗現(xiàn)象,(1)甲、乙兩裝置中石灰水都變渾濁，但甲中渾濁程度高且,速度快。,(2)2 號試管中溶液由橙色變成灰綠色，1 號試管不變色。4．實驗結(jié)論,【典例】(2011 年寧波統(tǒng)考)下圖是某同學(xué)為了研究酵母菌的厭氧呼吸所制作的一個實驗裝置。開始時錐形瓶中裝有質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 2%的葡萄糖溶液，并在其中加入適量的酵母菌。實驗過程中，刻度玻璃管中的有色液滴會向右移動。表中是該同學(xué)在不同的溫度條件

18、下進行實驗時所記錄的液滴右移的距離(單位：,cm)。請判斷下列有關(guān)敘述錯誤的是(,),,A.實驗開始前應(yīng)對葡萄糖溶液作煮沸處理，以除去氧氣和,滅菌,B．表中數(shù)據(jù)可以表示酵母菌厭氧呼吸所產(chǎn)生的 CO2 的量C．在一定范圍內(nèi)，隨著溫度升高，酵母菌的厭氧呼吸強,度越來越大,D．35℃最有利于酵母菌的厭氧呼吸，隨著實驗的進行，,液滴右移的速率越來越大,[解題思路]第一步,明確實驗過程、提取隱含信息：酵母,菌在葡萄糖溶液中大量繁殖，產(chǎn)生大量

19、二氧化碳，使刻度玻璃管中的有色液滴向右移動。,第二步,信息轉(zhuǎn)化： 氮氣使裝置中形成無氧環(huán)境；不同溫,度下的酵母菌數(shù)量都呈現(xiàn)四個時期：調(diào)整期、對數(shù)期、穩(wěn)定期、衰亡期。,第三步,分析選項：A 項在加入酵母菌之前，應(yīng)對葡萄糖,溶液作煮沸處理，以除去氧氣和滅菌，有利于酵母菌的繁殖，同時也能證明氣體都是由酵母菌發(fā)酵產(chǎn)生的；C 項在一定范圍內(nèi)，隨著溫度升高，酵母菌的厭氧呼吸強度越來越大，但當(dāng)溫度超過最適溫度后會隨溫度的

20、上升而下降；D 項，35℃的實驗組中，厭氧呼吸所產(chǎn)生的 CO2 的量多，說明最有利于酵母菌的厭氧呼吸，但隨著實驗的進行，葡萄糖量減少和有毒物質(zhì)的積累，酵母菌的厭氧呼吸減慢，液滴右移的速率越來越小。,[答案]D,提高實驗嚴(yán)謹(jǐn)性的方法,無氧呼吸裝置瓶應(yīng)封口放置一段時間，待酵母菌將瓶中的氧消耗完，再連通盛有澄清石灰水的錐形瓶，確保是無氧呼吸產(chǎn)生的 CO2 通入澄清的石灰水。,1．(2011 年潮州統(tǒng)考)細(xì)胞呼吸對

21、生命活動意義重大，下面,關(guān)于細(xì)胞呼吸的敘述正確的是(,),A．線粒體是需氧呼吸的主要場所，沒有線粒體的細(xì)胞只能進行厭氧呼吸B．有葉綠體的細(xì)胞可以自行合成 ATP，因此不需要細(xì)胞呼吸提供能量C．酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生 A mol CO2，人在正常情況下消耗等量葡萄糖可形成 3A mol CO2D．細(xì)胞呼吸中有機物的分解必須有水和氧氣的參與才能釋放儲存的能量,解析：葉綠體合成的 ATP 只用在暗反應(yīng)中；細(xì)胞呼吸

22、中的,無氧呼吸不需 O2。,答案：C,2．(2011 年廣東聯(lián)考)下圖表示人體在不同距離的跑步過程中，有氧呼吸和無氧呼吸供能的百分比(假設(shè)能量全部來自糖類,的分解)。下列相關(guān)的說法正確的是(,),A．跑步距離越長，無氧呼吸供能所占比例越大B．跑步距離越短，有氧呼吸供能所占比例越大C．100 米跑時，所需 ATP 主要由有氧呼吸產(chǎn)生,D．1 500 米跑時，兩種呼吸方式消耗的葡萄糖的量不相等解析：短跑時無氧呼吸占優(yōu)

23、勢，長跑時有氧呼吸占優(yōu)勢。答案：D,3．(2011 年汕頭模擬)下圖為探究酵母菌進行的細(xì)胞呼吸類型的裝置圖，下列現(xiàn)象中能說明酵母菌既進行需氧呼吸，同時,又進行厭氧呼吸的是 (,),A．裝置 1 中液滴左移，裝置 2 中液滴不移動B．裝置 1 中液滴左移，裝置 2 中液滴右移C．裝置 1 中液滴不動，裝置 2 中液滴右移D．裝置 1 中液滴右移，裝置 2 中液滴左移,解析：裝置 1 中 NaOH 吸收 CO2

24、，液滴左移說明在不斷消耗 O2，說明存在著有氧呼吸；裝置 2 中有清水，不吸收 CO2，液滴右移，說明存在著無氧呼吸。,答案：B,4．(2011 年廣州調(diào)研)有人利用小球藻做了下列實驗，開始,時各試管中小球藻的數(shù)量相同，請回答下列問題。,(1)實驗裝置中的生物,具有細(xì)胞器膜的是______________。(2)酵母菌在快速繁殖時，細(xì)胞呼吸的總反應(yīng)式是____________________________

25、____________________________。(3)將兩個裝置都同時放在適宜的溫度和光照下培養(yǎng)一段時間，B、C 兩試管中小球藻密度更大的是_______，為什么？_____________________________________________________。(4)通常采用________________________法對 A 試管中的酵母菌進行計數(shù)，若在血球計數(shù)板上的一個小

26、方格內(nèi)酵母菌過多，難以數(shù)清，應(yīng)當(dāng)采取的措施是________________________。,C6H12O6＋6H2O＋6O2 6CO2＋12H2O＋能量,酵母菌、小球藻,B,B 瓶的小球藻能獲得 A 瓶的酵母菌呼吸產(chǎn)生的 CO2,抽樣檢測(顯微鏡直接計數(shù)),對樣液稀釋后再取樣計數(shù),,酶,(5)將小球藻裝在密閉容器中，一直給予適宜溫度和光照。通入 14CO2，反應(yīng)時間為 0.5s 時，14C 出現(xiàn)在