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1、細(xì) 胞 呼 吸 復(fù) 習(xí) 提 問 生物體生命活動(dòng)的 主 要能源 物質(zhì)是什么? 生物體新陳代謝所需能量 的 直接 來源是什么? 葡萄糖 ATP 那么:葡萄糖中儲(chǔ)存的能量如何轉(zhuǎn)化為生命活動(dòng)所 需要的直接能量 ATP的呢? 概念: 有機(jī)物在 活細(xì)胞 內(nèi) 氧化分解 為二氧化碳和水或分解為一些不徹底的氧化產(chǎn)物,并且伴隨 著 能量釋放 的過程。 實(shí)質(zhì): 生物氧化 特征: 1、溫和條件下逐步進(jìn)行 2、需酶的作用 3、能量分段釋放 一、細(xì)胞呼吸 “ 呼吸” 和 “呼吸作用” 有什么區(qū)別 ? “ 呼吸” 是指生物體或細(xì)胞吸入氧氣和呼出二 氧化碳的過程,而 “呼吸作用” 是指
2、細(xì)胞內(nèi)有機(jī)物 分解釋放能量的過程。 思考 “ 呼吸” 是 “呼吸作用” 的前提和基礎(chǔ),沒有 呼吸過程吸入的氧氣,就不能進(jìn)行呼吸作用;而 “呼吸作用” 是 “呼吸” 的繼續(xù)。 “ 呼吸”和“呼吸作用”有什么聯(lián)系 ? 思考 細(xì)胞內(nèi) + 糖 類 + 水 CO2 能 量 呼吸作用(本質(zhì)) 高等動(dòng)物的呼吸現(xiàn)象和呼吸作用 O2 O2 呼吸(現(xiàn)象) 呼吸器官 血液循環(huán) 血液循環(huán) 呼吸器官 CO2 氣體運(yùn)輸 + 二、細(xì)胞呼吸的類型 有氧呼吸 無氧呼吸 細(xì)胞呼吸 (一) 有氧呼吸 1、概念: 細(xì)胞在氧氣的參與下, 通過酶的催化作用,把糖類等有機(jī) 物 徹底氧化分解
3、,產(chǎn)生二氧化碳和 水,同時(shí)釋放 大量能量 的過程。 自主構(gòu)建 有氧呼吸的場(chǎng)所是什么 有氧呼吸 分為哪幾個(gè)階段 哪個(gè)階段會(huì)產(chǎn)生 H H的去向如何 每個(gè)階段都釋放能量嗎 各階段釋放 能量的量有何不同 有機(jī)物中儲(chǔ)存的能量去向如何 各個(gè)階段發(fā)生了什么化學(xué)反應(yīng) C6H12O6 2、 有氧呼吸的過程 2丙酮酸 酶 6CO2 4H 少量能量 少量能量 酶 6H2O 20H 12H2O 6O2 酶 大量能量 線粒體 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) 有氧呼吸 場(chǎng) 所 反應(yīng)物 產(chǎn) 物 釋能 第一階段 第二階段 第三階段 有氧呼吸三個(gè)階段的比較 細(xì)胞質(zhì) 基質(zhì)
4、 主要是 葡萄糖 丙酮酸 H 少量 丙酮酸 H2O CO2、 H 少量 H、 O2 H2O 大量 線粒體 線粒體 3、 有氧呼吸的總反應(yīng)式: C6H12O6+6H2O+6O 2 6CO2+12H2O+ 酶 能量 1mol葡萄糖釋放 2870KJ,有 1161KJ轉(zhuǎn)移至 ATP(合成 38molATP) 能量的轉(zhuǎn)移和利用 體 溫 調(diào) 節(jié) 等 吸 收 、 分 泌 肌 肉 收 縮 生 物 合 成 神 經(jīng) 傳 導(dǎo) AT P AD P 能量 P P 例 1.下圖是有氧呼吸的過程圖解,請(qǐng)依圖回答: C 6H12O 1 2 3 O2 酶 酶 4 5 6 酶 H H
5、 (1)寫出長方框內(nèi) 1、 2、 3所依 次代表的物質(zhì)名稱: 、 _____、 。 (2)依次填出橢圓框內(nèi) 4、 5、 6 所代表的能量的多少 、 ____、 。 (3)有氧呼吸的主要場(chǎng)所是 ______,進(jìn)入該場(chǎng)所的呼吸 底物是 _____。 (4)用含 18O的葡萄糖跟蹤有氧 呼吸過程中的氧原子, 18O轉(zhuǎn) 移的途徑是 _______________ 葡萄糖 丙酮酸 二氧化碳 H2O 丙酮酸 CO2 少 少 大量 線粒體 丙酮酸 6 思考題 1.C6H12O6在細(xì)胞內(nèi)分解到丙酮酸的過程中,下列敘述正確的
6、是: A、在線粒體中進(jìn)行無氧呼吸 B、需在的氧條件下進(jìn)行 C、不產(chǎn)生 CO2 D、反應(yīng)速度不受溫度的影響 2. C6H12O6 是細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸最常利用的物質(zhì)。將一只實(shí)驗(yàn) 小鼠放入含有放射性 18O2氣體的容器內(nèi), 18O2進(jìn)入細(xì)胞后,最 先出現(xiàn)的放射性化合物是: A、丙酮酸 B、乳酸 C、 CO2 D、 H2O C D 劉翔在訓(xùn) 練時(shí)常會(huì) 在第二天 早上肌肉 發(fā)酸 ,為 什么 ? 指細(xì)胞在 無氧 條件下,通過 酶 的催化作用,把葡萄糖等 有機(jī)物 分 解成為 不徹底的氧化產(chǎn)物 ,同時(shí)釋 放 少量能量 的過程。 1.概念: (二)、無氧呼吸 自主構(gòu)
7、建 無氧呼吸的場(chǎng)所是什么 無氧呼吸 分為哪幾個(gè)階段 各階段發(fā)生了什么樣的反應(yīng) 每個(gè)階段都釋放能量嗎 各階段釋放 能量是大量還是少量 無氧呼吸產(chǎn)生的產(chǎn)物有哪些 2無氧呼吸的過程 葡萄糖的初步分解 C6H12O6 酶 +能量 ( 少量 ) 場(chǎng)所:細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) 2丙酮酸 +4H 單擊畫面繼續(xù) 丙酮酸不徹底分解 場(chǎng)所:細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) A.乳酸發(fā)酵 酶 2C3H6O3(乳酸 ) B.酒精發(fā)酵 酶 2C2H5OH(酒精 ) +2CO2 2丙酮酸 +4H 2丙酮酸 +4H 例:高等動(dòng)物、乳酸菌、高等植物的某些器官(馬鈴 薯塊莖、甜菜塊根等) 例:大多數(shù)植物、酵母菌 單
8、擊畫面繼續(xù) 總反應(yīng)式: C6H12O6 酶 2C 3H6O3(乳酸 ) + 能量 C6H12O6 酶 2C 2H5OH(酒精 ) + 2CO2+能量 能量去向 1mol葡萄糖分解為 乳酸 后,共放出 196.65kJ的能量, 其中有 61.08KJ的能量儲(chǔ)存在 ATP中,其余的能量以熱 能的形式散失 ,未釋放的能量儲(chǔ)存在何處? 問: 為什么不同生物無氧呼吸的產(chǎn)物不同? 無氧呼吸和有氧呼吸有何異同? 類型 項(xiàng)目 有氧呼吸 無氧呼吸 區(qū) 別 場(chǎng) 所 條 件 產(chǎn) 物 釋 能 聯(lián) 系 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒 體
9、(主要) 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) 需氧、酶等 不需氧、需酶 較 多 較 少 兩者第一階段相同 都分解有機(jī)物、釋放能量 ( 3)、 有氧呼吸與無氧呼吸的比較 二氧化碳和水 酒精和二氧化碳或乳酸 三、 細(xì)胞呼吸意義 1.為生命活動(dòng)提供能量 2.為體內(nèi)其他化合物的合成提供原料 四、 影響細(xì)胞呼吸的因素 1、溫度:植物最適 25-30 溫度 呼吸 速率 應(yīng)用:貯存水果時(shí),適當(dāng)降低溫度能延長保存時(shí)間 在農(nóng)業(yè)上,夜晚適當(dāng)降低溫度,可以減少呼吸作 用對(duì)有機(jī)物的消耗 2、 O2: /CO2釋 放量 O2濃度 一定范圍內(nèi),有氧呼吸隨氧氣濃度升高而增大,無氧呼 吸則
10、受到抑制。 問: 中耕松土有何作用? 水稻生產(chǎn)中適時(shí)露田和曬田的目的是什么? 呼吸作用的 強(qiáng)度 右圖表示大氣中氧的濃度對(duì)植物組織內(nèi) CO2產(chǎn)生的影響 , 試據(jù)圖回答 : (1)A點(diǎn)表示植物組織釋放 CO2較多 ,這些 CO2是 的產(chǎn)物。 (2)由 A到 B,CO2的釋放量急劇減少 ,其原因是 。 (3)由 B到 C,CO2的釋放量又不斷 增加 ,其主要原因是 。 (4)為了有利于貯藏蔬菜或水果 , 貯藏室內(nèi)的氧氣應(yīng)調(diào)節(jié)到圖
11、中的 哪一點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的濃度 ? 采取這一措施的理由是 _________ ______________。 A 無氧呼吸 氧氣增加,無氧呼吸 受抑制 ,有氧呼吸很 微弱 氧氣充足時(shí), 有氧呼吸加強(qiáng) ,釋放 CO2量增多 B點(diǎn) 。 因?yàn)檫@時(shí)有氧呼吸很微弱,無氧呼吸又受到 抑制,糖類等有機(jī)物分解得最慢。 3、水 細(xì)胞含水量高,代謝增強(qiáng)。所以,稻谷等種子 在貯藏前要晾曬,甚至風(fēng)干,減少水分,降低 呼吸消耗 練習(xí) 1: 種子在浸水和不浸水的情況下進(jìn)行 細(xì)胞呼吸都能產(chǎn)生( ) A. 葡萄糖 B.丙
12、酮酸 C.乳酸 D.酒精 B 提示: 種子在浸水時(shí)進(jìn)行無氧呼吸; 不浸水是進(jìn)行有氧呼吸。 有氧呼吸和無氧呼吸的第一階段相同 鞏 固 練 習(xí) 思考題 ? 2.如果酵母菌在進(jìn)行有氧呼吸和酒精發(fā)酵時(shí), 分解葡萄糖產(chǎn)生等量的 CO2 那么這兩種呼吸 作用所消耗葡萄糖的摩爾數(shù)之比是 A、 1: 2 B、 1: 3 C、 1: 4 D、 1: 6 3、 一運(yùn)動(dòng)員正在進(jìn)行長跑鍛練 , 從他的大腿肌細(xì)胞中 檢測(cè)到 3種化學(xué)物質(zhì) , 其濃度變化如下圖 。 圖中 P、 Q、 R 三曲線依次代表 A、 O2、 CO2、 乳酸 B、 乳酸 、 CO2、 O2 C、 C
13、O2、 O2、 乳酸 D、 CO2、 乳酸 、 O2 4、酵母菌在有氧的條件下進(jìn)行有氧呼吸,在無氧條件下 進(jìn)行無氧呼吸。 將酵母菌研磨、離心后,得到 上清液(含細(xì)胞質(zhì)基質(zhì))和沉淀物(含細(xì)胞器)。 把等量的上清液、沉淀物和未曾離心的均漿分別 防入甲、乙、丙 3個(gè)試管中,進(jìn)行四項(xiàng)獨(dú)立實(shí)驗(yàn)(見右圖) ( 1)向 3個(gè)試管中分別加入等量的葡萄糖,各試管的最終產(chǎn)物 是:甲 乙 丙 ( 2)向 3個(gè)試管中分別加入等量的丙酮酸,各試管的最終產(chǎn)物 是:甲 乙 丙
14、 ( 3)在隔絕空氣的情況下,重復(fù)實(shí)驗(yàn)( 1),各試管的最終產(chǎn)物 是:甲 乙 丙 丙酮酸 無反應(yīng) CO2和 H2O 無反應(yīng) CO2和 H2O CO2和 H2O 酒精和 CO2 無反應(yīng) 酒精和 CO2 下列轉(zhuǎn)變需經(jīng)哪些生理過程才能實(shí)現(xiàn)? 光能 糖類等有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能 ATP中活躍的化學(xué)能 直接用于各種生命活動(dòng) 光合作用 細(xì)胞呼吸 ATP水解 思考 五、光合作用與呼吸作用的區(qū)別和聯(lián)系 光合作用 呼吸作用 發(fā)生部位 反應(yīng)場(chǎng)所 條件 物質(zhì)變化 含葉綠體的 細(xì)胞 一切活
15、細(xì)胞 葉綠體 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、 線粒體 光、溫度、 酶、色素 適宜的溫度、 酶、氧氣 無機(jī)物合成 有機(jī)物 有機(jī)物分解 為無機(jī)物 能量變化 實(shí)質(zhì) 將 光能 轉(zhuǎn)變 成 化學(xué)能 儲(chǔ) 存在所合成 的有機(jī)物中 將儲(chǔ)存在有機(jī)物 中的 化學(xué)能 釋放 出來,一部分轉(zhuǎn) 移給 ATP,一部分 以 熱能 形式散失 把無機(jī)物合成 有機(jī)物,儲(chǔ)存 能量 分解有機(jī)物, 釋放能量 擴(kuò)展: 在一封閉的玻璃容器中,用 18O標(biāo)記 的水培養(yǎng)植物,通過光合作用和呼吸作用, 此水中的氧在容器中的循環(huán)途徑是( ) B A. 水 O2 CO2; B. 水 O2 水; C. 水 葡萄糖 CO2; D. 水 葡萄糖 水。