《细胞呼吸作用》课件-2.ppt
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1、精选课件ppt1 2011届高三生物第一轮复习下列转变需经哪些生理过程才能实现下列转变需经哪些生理过程才能实现光能光能糖类等有机物中稳定的化学能糖类等有机物中稳定的化学能ATP中活跃的化学能中活跃的化学能直接用于各种生命活动直接用于各种生命活动光合作用光合作用呼吸作用呼吸作用ATP水解水解一、细胞呼吸:一、细胞呼吸:想一想:呼吸与细胞呼吸是同一个概念吗?想一想:呼吸与细胞呼吸是同一个概念吗?概念:概念:细胞呼吸是指生物体内的细胞呼吸是指生物体内的有机物有机物在在活活 细胞细胞中经过一系列的中经过一系列的氧化分解,氧化分解,最终生最终生 成成二氧化碳或其他产物,二氧化碳或其他产物,并且并且释放能
2、量释放能量 的过程(又叫的过程(又叫生物氧化生物氧化)。)。为什么萌发后的种子空瘪了?为什么萌发后的种子空瘪了?精选课件ppt5二二.细胞呼吸的类型细胞呼吸的类型细胞呼吸细胞呼吸有氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸(一)有氧呼吸(一)有氧呼吸第第1阶段:葡萄糖的初步(无氧)分解阶段:葡萄糖的初步(无氧)分解C6H12O6酶酶2CH3COCOOH+4 H+能量能量 (丙酮酸)(丙酮酸)(少量)(少量)场所:细胞质基质场所:细胞质基质第第2阶段:丙酮酸彻底分解阶段:丙酮酸彻底分解6CO2+20 H+能量能量 (少量)(少量)场所:线粒体基质场所:线粒体基质2CH3COCOOH(丙酮酸)(丙酮酸)第第3
3、阶段:阶段:H的氧化的氧化酶酶12H2O +能量能量(大量)(大量)场所:线粒体内膜场所:线粒体内膜24H+6O2酶酶+6H2O先细胞质基质、先细胞质基质、后线粒体后线粒体 彻底分解彻底分解1mol的葡萄糖共释放的葡萄糖共释放2870KJ的能量。的能量。一部分转移到一部分转移到ATP中储存中储存(1161KJ,约约40%);另一部分以热能形式散失另一部分以热能形式散失(约约60%)。C C6 6HH1212OO6 6+6H+6H2 2O+6OO+6O2 2 6CO6CO2 2+12H+12H2 2O+O+能量能量 酶有氧呼吸是指细胞在有氧呼吸是指细胞在氧的参与氧的参与下,通过下,通过酶酶的催化
4、作的催化作用,把糖类等有机物用,把糖类等有机物彻底氧化分解彻底氧化分解,产生二氧化碳,产生二氧化碳和水,同时释放和水,同时释放大量能量大量能量的过程。的过程。(二)无氧呼吸(二)无氧呼吸1.过程过程第一阶段第一阶段:葡萄糖的初步分解葡萄糖的初步分解:C6H12O6酶酶2CH3COCOOH+4 H+能量能量 (丙酮酸)(丙酮酸)(少量)(少量)场所:细胞质基质场所:细胞质基质 与有氧呼吸第一阶段相同与有氧呼吸第一阶段相同第二阶段第二阶段:丙酮酸不彻底分解丙酮酸不彻底分解场所:细胞质基质场所:细胞质基质 酶酶2C2H5OH(酒精)(酒精)+2CO2A.酒精酒精类型类型 例:大多数植物、酵母菌例:大
5、多数植物、酵母菌(2)2CH3COCOOH(丙酮酸)(丙酮酸)酒精的鉴酒精的鉴定及应用定及应用+4 H第二阶段第二阶段:丙酮酸不彻底分解丙酮酸不彻底分解场所:细胞质基质场所:细胞质基质 酶酶2C3H6O3(乳酸)(乳酸)B.乳酸乳酸类型类型 例:高等例:高等动物动物、人人、乳酸菌、高等植物的某乳酸菌、高等植物的某些器官(马铃薯块茎、些器官(马铃薯块茎、甜菜块根等)甜菜块根等)2CH3COCOOH(丙酮酸)(丙酮酸)+4 H3.无氧呼吸概念无氧呼吸概念无氧呼吸是指细胞在无氧呼吸是指细胞在无氧无氧条件下,通过条件下,通过酶酶的催化作的催化作用,把葡萄糖等有机物分解为用,把葡萄糖等有机物分解为不彻底
6、的氧化产物不彻底的氧化产物,同时释放出同时释放出少量少量能量的过程。能量的过程。为什么释放出少量能量?为什么释放出少量能量?(酒精类型:(酒精类型:225.94;乳酸类型:;乳酸类型:196.65KJ)其中)其中61.08KJ转移在中转移在中2.无氧呼吸总的反应式无氧呼吸总的反应式C6H12O6酶酶2C2H5OH(酒精)(酒精)+2CO2+少量能量少量能量C6H12O6酶酶2C3H6O3(乳酸)(乳酸)+少量能量少量能量精选课件ppt13 项项 目目类类 型型 需氧呼吸需氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸 不不 同同条条 件件场场 所所氧化产物氧化产物能量变化能量变化相相 同同联联 系系本本 质质先细胞质
7、基质先细胞质基质后线粒体后线粒体细胞质基质细胞质基质和水和水和酒精和酒精 或乳酸或乳酸较多较多较少较少需要酶和需要酶和需酶不需需酶不需呼吸阶段的第一阶段完全相同呼吸阶段的第一阶段完全相同都是氧化分解有机物,释放能量都是氧化分解有机物,释放能量三、有氧呼吸与无氧呼吸之间的区别与联系:三、有氧呼吸与无氧呼吸之间的区别与联系:精选课件ppt14根据根据CO2释放量和释放量和O2消耗量判断细胞呼吸状况消耗量判断细胞呼吸状况 在以在以C6H12O6为呼吸底物情况下,为呼吸底物情况下,CO2释放量和释放量和O2的消耗量是判的消耗量是判断细胞呼吸类型的重要依据,总结如下:断细胞呼吸类型的重要依据,总结如下:
8、(1)无)无CO2释放时,细胞只进行产生乳酸的无氧呼吸,此种情况下,释放时,细胞只进行产生乳酸的无氧呼吸,此种情况下,容器内气体体积不发生变化,如马铃薯块茎的无氧呼吸。容器内气体体积不发生变化,如马铃薯块茎的无氧呼吸。(2)不消耗)不消耗O2,但产生,但产生CO2,细胞只进行产生酒精的无氧呼吸。此,细胞只进行产生酒精的无氧呼吸。此种情况下容器内气体体积可增大,如酵母菌的无氧呼吸。种情况下容器内气体体积可增大,如酵母菌的无氧呼吸。(3)当)当CO2释放量等于释放量等于O2消耗量时,细胞只进行有氧呼吸,此种情消耗量时,细胞只进行有氧呼吸,此种情况下,容器内气体体积不变化,但若将况下,容器内气体体积
9、不变化,但若将CO2用用NaOH溶液吸收,可引溶液吸收,可引起气体体积减少。起气体体积减少。(4)当)当CO2释放量大于释放量大于O2消耗量时,细胞同时进行产生酒精的无氧消耗量时,细胞同时进行产生酒精的无氧呼吸和有氧呼吸两种方式,如酵母菌在不同呼吸和有氧呼吸两种方式,如酵母菌在不同O2浓度下的细胞呼吸。欲浓度下的细胞呼吸。欲判断哪种占优势,可作如下分析:判断哪种占优势,可作如下分析:若若VCO2/VO2=4/3,无氧呼吸与有氧呼吸消耗等量的葡萄糖;无氧呼吸与有氧呼吸消耗等量的葡萄糖;若若VCO2/VO24/3,无氧呼吸占优势。无氧呼吸占优势。(5)有)有H2O生成一定有有氧呼吸;有生成一定有有
10、氧呼吸;有CO2生成一定不是乳酸发酵。生成一定不是乳酸发酵。精选课件ppt151 1、为生命活动提供能量、为生命活动提供能量2 2、为体内其他化合物合成提供原料、为体内其他化合物合成提供原料 ONH2 CH3CCOOHCH3CHCOOH丙酮酸丙氨酸呼吸作用呼吸作用能能量量热能散失能量转移ATPADPPi能量细胞分裂生长发育矿质元素吸收肌肉收缩神经冲动的传导C6H12O6CO2H2O2870kj1161kj1709kj精选课件ppt16五五.影响细胞呼吸的因素影响细胞呼吸的因素内部因素内部因素:遗传因素遗传因素(决定酶的种类和数量决定酶的种类和数量)1、不同种类的植物呼吸速率不同。、不同种类的植
11、物呼吸速率不同。如:旱生植物小于水生植物,阴生植物小于阳生如:旱生植物小于水生植物,阴生植物小于阳生植物。植物。2、同一植物的不同器官呼吸速率不同。、同一植物的不同器官呼吸速率不同。如:生殖器官大于营养器官。如:生殖器官大于营养器官。3、同一植物在不同生长发育时期呼吸速率不同。、同一植物在不同生长发育时期呼吸速率不同。如:幼苗、开花期呼吸速率升高,成熟期呼吸速如:幼苗、开花期呼吸速率升高,成熟期呼吸速率下降。率下降。精选课件ppt17环境因素环境因素(温度,氧浓度,二氧化碳浓度,水)温度,氧浓度,二氧化碳浓度,水)温度:温度:温度通过影响酶的活性来影响细胞呼温度通过影响酶的活性来影响细胞呼吸。
12、植物呼吸作用的最适温度一般在吸。植物呼吸作用的最适温度一般在25253535,最高温度在,最高温度在35354545。精选课件ppt18氧气浓度:氧气浓度:(氧分压)氧浓度为(氧分压)氧浓度为0时只进行时只进行无氧呼吸,在一定范围内随氧浓度增大,有氧呼吸无氧呼吸,在一定范围内随氧浓度增大,有氧呼吸逐渐增强,无氧呼吸逐渐减弱。当达到一定浓度逐渐增强,无氧呼吸逐渐减弱。当达到一定浓度(A)时,无氧呼吸消失,只进行有氧呼吸。时,无氧呼吸消失,只进行有氧呼吸。CO2释放的总量释放的总量无氧呼吸无氧呼吸有氧呼吸,即有氧呼吸,即O2的吸收量的吸收量是是CO2释放量曲线与释放量曲线与O2吸收量吸收量曲线围起
13、来的面积,代表无氧曲线围起来的面积,代表无氧呼吸过程中呼吸过程中CO2的释放量。的释放量。AA点之前无氧呼吸和有点之前无氧呼吸和有氧呼吸同时进行,氧呼吸同时进行,A点点之后,无氧呼吸消失,之后,无氧呼吸消失,只进行有氧呼吸。只进行有氧呼吸。精选课件ppt19二氧化碳浓度:二氧化碳浓度:CO2是呼吸作用的产物,对是呼吸作用的产物,对细胞呼细胞呼 吸有抑制作用,实验证明,吸有抑制作用,实验证明,在在CO2浓度升高到浓度升高到1%10%时,时,呼吸作用明显被抑制。呼吸作用明显被抑制。(如图如图)水:水:在一定范围内,呼吸速率随含水量的增加而在一定范围内,呼吸速率随含水量的增加而加快,随含水量的减少而
14、减慢。加快,随含水量的减少而减慢。精选课件ppt20 六.细胞呼吸的应用细胞呼吸的应用实例实例目的目的 措施措施种子贮存种子贮存水果、蔬菜保鲜水果、蔬菜保鲜作物作物栽培栽培中耕松土中耕松土温室大棚夜晚降温温室大棚夜晚降温稻田晾晒稻田晾晒给无土栽培液通风或循环给无土栽培液通风或循环流动流动包扎伤口包扎伤口,防止破伤风感染伤口防止破伤风感染伤口精选课件ppt21目的目的:种子贮存的过程中,在不降低种子生活力的前:种子贮存的过程中,在不降低种子生活力的前提下,为尽量减少有机物的消耗,常常通过一些措施提下,为尽量减少有机物的消耗,常常通过一些措施使细胞呼吸减弱。使细胞呼吸减弱。措施措施:(1)将种子风
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