生物43《细胞呼吸》(苏教版必修1)课件.pptx

1、1.我们平时所吃的食物中，一般都含有蛋白质，肉、我们平时所吃的食物中，一般都含有蛋白质，肉、蛋、奶和大豆制品中蛋白质含量尤其丰富。蛋白质必蛋、奶和大豆制品中蛋白质含量尤其丰富。蛋白质必须经过消化，成为各种须经过消化，成为各种_，才能被人体吸收和，才能被人体吸收和利用。利用。2._是组成蛋白质的基本单位。在生物体中组是组成蛋白质的基本单位。在生物体中组成蛋白质的氨基酸共有约成蛋白质的氨基酸共有约_种。种。3.氨基酸的分子结构通式是氨基酸的分子结构通式是_，在结构，在结构上具有的特点是：每种氨基酸分子至少都含有一个上具有的特点是：每种氨基酸分子至少都含有一个_（-NH2）和一个）和一个_（-COO

2、H），并且），并且都有一个都有一个_和和_连接在同一个连接在同一个_上。上。各种氨基酸之间的区别在于各种氨基酸之间的区别在于_的不同。的不同。氨基酸氨基酸氨基酸氨基酸20氨基氨基羧基羧基氨基氨基羧基羧基碳原子碳原子 R基基1.1.核酸包括两大类：一类是核酸包括两大类：一类是_，简，简称称DNADNA；一类是；一类是_，简称，简称RNARNA。2.DNA2.DNA主要分布在主要分布在_内，内，RNARNA大部分存在于大部分存在于_中。中。3.3.一个核苷酸是由一分子一个核苷酸是由一分子_、一分子、一分子_和一分子和一分子_组成。组成核酸的化学组成。组成核酸的化学元素主要有元素主要有_、_、_、_

3、、_等。等。脱氧核糖核酸脱氧核糖核酸核糖核酸核糖核酸细胞核细胞核细胞质细胞质含氮碱基含氮碱基五碳糖五碳糖磷酸磷酸CHO NP4.4.每个核酸分子是由几十个乃至上亿个核苷酸连每个核酸分子是由几十个乃至上亿个核苷酸连接而成的长链。接而成的长链。DNADNA是由是由_连接而成连接而成的长链，的长链，RNARNA则由则由_连接而成。在绝连接而成。在绝大多数生物体的细胞中，大多数生物体的细胞中，DNADNA由由_条链构成。条链构成。RNARNA由由_条链构成。条链构成。5.DNA5.DNA和和RNARNA都含有的碱基是都含有的碱基是_、_和和_，DNADNA特有的碱基是特有的碱基是_，RNARNA特有的

4、特有的碱基是碱基是_。脱氧核糖核苷酸脱氧核糖核苷酸核糖核苷酸核糖核苷酸两两1腺嘌呤腺嘌呤A鸟嘌呤鸟嘌呤G胞嘧啶胞嘧啶C胸腺嘧啶胸腺嘧啶T尿嘧啶尿嘧啶U18世纪，法国化学家拉瓦锡发现物质燃烧时需氧气，世纪，法国化学家拉瓦锡发现物质燃烧时需氧气，并把呼吸作用比作并把呼吸作用比作“缓慢燃烧过程缓慢燃烧过程”。后来人们发现呼吸。后来人们发现呼吸作用的实质是有机物氧化分解，并释放能量。作用的实质是有机物氧化分解，并释放能量。联系日常生活讨论：联系日常生活讨论：1.1.呼吸作用与物质的燃烧有什么共同点？呼吸作用与物质的燃烧有什么共同点？本质相同本质相同:都是有机物氧化分解都是有机物氧化分解,释放能量释放能

5、量.2.2.呼吸作用能够像燃料在体外燃烧那么快吗？呼吸作用能够像燃料在体外燃烧那么快吗？不能不能,它的作用条件温和它的作用条件温和,并且要有酶的催化并且要有酶的催化,逐步释放出逐步释放出能量能量3.3.在无氧条件下，细胞还能够通过呼吸作用释放能量吗？在无氧条件下，细胞还能够通过呼吸作用释放能量吗？ATPATP的主要来源的主要来源-胞胞吸吸呼呼细细Cell Respirationn概念：概念：主要是指糖类主要是指糖类,脂质和蛋白质脂质和蛋白质等有机物在活细胞内氧化分解为等有机物在活细胞内氧化分解为二氧化碳和水或分解为一些不彻二氧化碳和水或分解为一些不彻底的氧化产物底的氧化产物,且伴随着能量释放且

6、伴随着能量释放的过程的过程.P70.P70细胞呼吸细胞呼吸n实质：实质：分解有机物，释放能量分解有机物，释放能量.n特点：特点：在温和的条件下有机物被酶催在温和的条件下有机物被酶催化而氧化分解化而氧化分解,能量逐步释放出来能量逐步释放出来,没有剧烈的发光发热现象没有剧烈的发光发热现象n类型：类型：有氧呼吸有氧呼吸(主要形式主要形式)无氧呼吸无氧呼吸阅读有氧呼吸思考阅读有氧呼吸思考(P71)n有氧呼吸各个阶段的场所在哪里？有氧呼吸各个阶段的场所在哪里？n有氧呼吸分为几个阶段？有氧呼吸分为几个阶段？n每个阶段有哪些物质变化？每个阶段有哪些物质变化？n各阶段的产能有何差异？各阶段的产能有何差异？有氧

7、呼吸：有氧呼吸：（1）概念概念：指细胞呼吸的主要类型指细胞呼吸的主要类型,是是活活细胞在细胞在氧气氧气的参与下，的参与下，彻底彻底氧化分解有机物氧化分解有机物,产产生二氧化碳和水生二氧化碳和水,同时释放同时释放大量大量能量的过能量的过程程.注意注意:整个过程是一个连续的过程整个过程是一个连续的过程,每个阶段每个阶段都需要特定的酶参与都需要特定的酶参与结构：结构：双层膜双层膜外膜外膜内膜。内膜向内内膜。内膜向内折叠形成折叠形成嵴嵴嵴嵴:增大了膜面积增大了膜面积成分：内膜和基质中含有许多与有氧呼吸有成分：内膜和基质中含有许多与有氧呼吸有关的酶关的酶,基质中还含有少量的基质中还含有少量的DNA（2）

8、主要场所）主要场所线粒体线粒体分布分布:功能功能：有氧呼吸和形成有氧呼吸和形成ATPATP的主要场所，为生命活的主要场所，为生命活动提供能量。动提供能量。外膜外膜内膜内膜嵴嵴普遍存在于真核细胞中，普遍存在于真核细胞中，往往在细胞内代谢往往在细胞内代谢旺盛的部位比较集中旺盛的部位比较集中1.在细胞质基质中在细胞质基质中,1mol葡萄糖葡萄糖分解形成分解形成2mol丙酮酸丙酮酸,同时产同时产生少量的生少量的H和少量的和少量的ATP.2.进入线粒体基质的丙酮酸进一进入线粒体基质的丙酮酸进一步分解成步分解成CO2和和H,同时产生少同时产生少量的量的ATP,部分水也参与了反应部分水也参与了反应.3.一系

9、列反应产生的一系列反应产生的H,在线粒体中和氧结合在线粒体中和氧结合,在产生水的同时形成大在产生水的同时形成大量的量的ATP有氧呼吸有氧呼吸 过程示意图过程示意图第一阶段第一阶段第二阶段第二阶段 第三阶段第三阶段场所场所底物底物产物产物能量能量n有氧呼吸的三个阶段比较有氧呼吸的三个阶段比较细胞质基质细胞质基质线粒体线粒体线粒体线粒体葡萄糖葡萄糖丙酮酸丙酮酸 H H2 2O OO O2 2 HH丙酮酸丙酮酸 H HCOCO2 2 HHH H2 2O O34ATP34ATP2ATP2ATP2ATP2ATP分子葡萄糖分子葡萄糖2分子丙酮酸分子丙酮酸6分子分子CO2ATP（少量）ATP（少量）HH12

10、分子分子H2O6分子分子O26H2OATP（大量）酶酶酶第一阶段第一阶段第二阶第二阶段段第三阶第三阶段段（5）分析）分析:1.水参与的阶段水参与的阶段,生成的阶段生成的阶段:(2)(3)2.酶酶1.酶酶2.酶酶3是否相同是否相同:不相同不相同 3.二氧化碳的生成阶段二氧化碳的生成阶段:(2)4.在线粒体内部能否检测到葡萄糖在线粒体内部能否检测到葡萄糖:不能不能n总反应式总反应式n能量去向能量去向n一部分以一部分以热能热能形式散失（约形式散失（约60%）n另一部分转移到另一部分转移到ATP中（约中（约40%）1mol葡萄糖在彻底氧化分解后葡萄糖在彻底氧化分解后,共产生共产生2870kj能量能量,

11、大部分以热能散失掉大部分以热能散失掉(1790kj);还有一部分还有一部分储存在储存在ATP中中(1161),38mol用于各项生命活动用于各项生命活动C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+12H2O+能量能量 酶酶C6H12O62 丙酮酸酶能量能量 4 H+6 H2O酶20 H2 ATP6 CO2+能量能量有氧呼吸的全过程+6 O2酶12 H2O+能量能量ADP+Pi2 ATPADP+Pi34 ATPADP+Pi酶酶酶H指的是氧化型辅酶指的是氧化型辅酶（NAD+）转化成还原）转化成还原型辅酶型辅酶（NADH）线粒体线粒体 一部分以热能形式散失一部分以热能形式散失 另一部分转移到另一部分

12、转移到ATPATP中中有氧呼吸概念：有氧呼吸概念：C C6 6H H1212O O6 6+6H+6H2 2O+6OO+6O2 2 6CO 6CO2 2+12H+12H2 2O+O+能量能量酶酶有氧呼吸小结有氧呼吸小结(1709kJ/mol,(1709kJ/mol,约约60%)60%)(1161kJ/mol,(1161kJ/mol,约约40%)40%)3838个个ATPATP你知道吗你知道吗?有氧呼吸是大多数生物特别是人有氧呼吸是大多数生物特别是人和高等动植物获取能量的主要途和高等动植物获取能量的主要途径径.很多生物除了进行有氧呼吸外很多生物除了进行有氧呼吸外,还保留了在无氧或缺氧条件下进还保留

13、了在无氧或缺氧条件下进行无氧呼吸的能力行无氧呼吸的能力无氧呼吸无氧呼吸n概念概念:是指是指活活细胞细胞无需氧无需氧参与参与,通过酶的催化通过酶的催化作用作用,把葡萄糖等有机物分解为把葡萄糖等有机物分解为C2H5OH(C2H5OH(乙醇乙醇)和和CO2CO2或或C3H6O3(C3H6O3(乳酸乳酸)等物质等物质,同时释放出同时释放出少量能量少量能量的过程。的过程。n场所：场所：细胞质基质细胞质基质4H2丙酮酸丙酮酸2CO22酒精酒精2乳酸乳酸第一阶段第一阶段与有氧呼与有氧呼吸相同吸相同酶酶n无氧呼吸的过程：无氧呼吸的过程：n无氧呼吸的反应式：无氧呼吸的反应式：C6H12O6酶酶2C2H5OH +

14、2CO2 +能量能量C6H12O6酶酶2C3H6O3（乳酸）（乳酸）+能量能量1mol葡萄糖释放葡萄糖释放196.65KJ，有，有61.08KJ转移至转移至ATP中（合成中（合成2molATP）n能量去向：能量去向：n进行无氧呼吸的生物与细胞进行无氧呼吸的生物与细胞n进行有氧呼吸的动植物保留无氧呼吸进行有氧呼吸的动植物保留无氧呼吸的能力。如细胞内失去线粒体，则只的能力。如细胞内失去线粒体，则只能进行无氧呼吸。能进行无氧呼吸。n厌氧型微生物厌氧型微生物n无氧生活环境的部分动物。无氧生活环境的部分动物。n兼性厌氧型生物兼性厌氧型生物n哺乳动物成熟的红细胞哺乳动物成熟的红细胞n蛔虫蛔虫n酵母菌酵母菌

15、n反硝化细菌、产甲烷杆菌、乳酸菌、反硝化细菌、产甲烷杆菌、乳酸菌、破伤风杆菌破伤风杆菌无氧呼吸无氧呼吸五、有氧呼吸与无氧呼吸比较有氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸呼吸场所呼吸场所是否需氧是否需氧分解产物分解产物释放能量释放能量主要在线粒体内主要在线粒体内需氧分子参加需氧分子参加COCO2 2 H H2 2O O较多能量较多能量细胞质基质内细胞质基质内不需氧分子参加不需氧分子参加C C3 3H H6 60 03 3较少能量较少能量COCO2 2C C2 2H H5 5OHOHn有氧呼吸和无氧呼吸的相同之处：有氧呼吸和无氧呼吸的相同之处：都在细胞质内都在细胞质内,由葡萄糖的先分解成丙酮酸由葡萄糖的先

16、分解成丙酮酸 都是在酶的催化下进行的；都是在酶的催化下进行的；实质是分解有机物实质是分解有机物,释放能量合成释放能量合成ATPATP。细胞内细胞内 +糖糖 类类+水水 COCO2 2能能 量量呼吸作用呼吸作用高等动物的呼吸现象和呼吸作用高等动物的呼吸现象和呼吸作用O2O2呼吸（现象）呼吸（现象）呼吸器官呼吸器官血液循环血液循环血液循环血液循环呼吸器官呼吸器官COCO2 2气体运输气体运输+n供能供能 n供原料供原料 谷氨酸丙酮酸谷氨酸丙酮酸 -酮戊二酸酮戊二酸 丙氨酸丙氨酸GPT光能光能叶绿体叶绿体6CO2+12H2O C6H12O6+6O2 6H2O+八、细胞呼吸原理的应用八、细胞呼吸原理的

17、应用细胞呼吸的中间产物是各种有机物细胞呼吸的中间产物是各种有机物之间转化的枢纽，细胞呼吸原理在之间转化的枢纽，细胞呼吸原理在生产实践中有广泛的应用。生产实践中有广泛的应用。1.发酵技术发酵技术 2.农业生产农业生产 3.粮食储藏和果蔬保鲜粮食储藏和果蔬保鲜n判断呼吸作用强度的指标判断呼吸作用强度的指标n呼吸速率（呼吸强度）呼吸速率（呼吸强度）单位时间内单位重量的植物材单位时间内单位重量的植物材料释放的料释放的CO2量或吸收的量或吸收的O2量。量。n内部因素：内部因素：n线粒体数目线粒体数目多，呼吸强度大。多，呼吸强度大。n代谢旺盛代谢旺盛，呼吸强度大。，呼吸强度大。n生长旺盛的、幼嫩的器官生长

18、旺盛的、幼嫩的器官的呼吸较的呼吸较生长缓慢的、年老器官的呼吸为强生长缓慢的、年老器官的呼吸为强 n外部因素：外部因素：n温度温度n氧气氧气n水水n二氧化碳含量二氧化碳含量温度对豌豆呼吸作用的影响温度对豌豆呼吸作用的影响510151015202530呼吸作用相对速率呼吸作用相对速率分析：分析：当氧分压极低时当氧分压极低时,只进行无氧呼吸只进行无氧呼吸-不消耗氧气不消耗氧气,但释放二氧化碳但释放二氧化碳当当 氧不足时氧不足时,既进行无氧呼吸又进行有氧呼吸既进行无氧呼吸又进行有氧呼吸-消耗氧气消耗氧气 二氧化碳释放二氧化碳释放当氧充足时当氧充足时,只进行有氧呼吸只进行有氧呼吸-消耗氧气消耗氧气=二氧

19、化碳释放二氧化碳释放 耗氧量耗氧量CO2释放量释放量消失点消失点O2（%）种子含水量对呼吸速率的影响种子含水量对呼吸速率的影响121314151617 4 812162024含水量含水量(%)CO2mg 100g干重干重-1 24 h-1亚麻亚麻玉米玉米小麦小麦呼吸速率呼吸速率例例1 1、一运动员正在进行长跑锻练，从他的大腿肌细、一运动员正在进行长跑锻练，从他的大腿肌细胞中检测到胞中检测到3 3种化学物质，其浓度变化如下图。图中种化学物质，其浓度变化如下图。图中P P、Q Q、R R三曲线依次代表三曲线依次代表 A A、O O2 2、COCO2 2、乳酸、乳酸 B B、乳酸、乳酸、COCO2

20、2、O O2 2 C C、COCO2 2、O O2 2、乳酸、乳酸 D D、CO CO2 2、乳酸、乳酸、O O2 22.右图是种子萌发成右图是种子萌发成幼苗时糖类含量的变幼苗时糖类含量的变化，请据图回答：化，请据图回答：（l）导致）导致AB段淀粉段淀粉下降的原因是下降的原因是 _。（2）葡萄糖在）葡萄糖在D点之前含量增加，葡萄糖的来点之前含量增加，葡萄糖的来 源是源是_。（3）在）在B点后淀粉含量开始增加，其原因是点后淀粉含量开始增加，其原因是 _。萌发时呼吸旺盛，萌发时呼吸旺盛，淀粉分解，为萌发提供物质和能量淀粉分解，为萌发提供物质和能量 淀粉的水解淀粉的水解 幼苗开始进行光合作用产物为淀粉幼苗开始进行光合作用产物为淀粉 结束语当你尽了自己的最大努力时，失败也是伟大的，所以不要放弃，坚持就是正确的。When You Do Your Best,Failure Is Great,So DonT Give Up,Stick To The End感谢聆听不足之处请大家批评指导Please Criticize And Guide The Shortcomings演讲人：XXXXXX 时 间：XX年XX月XX日