細(xì)胞呼吸的過(guò)程

1、細(xì)胞呼吸復(fù) 習(xí) 提 問(wèn)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(lái)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(guò)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、能量逐步釋放一、細(xì)胞呼吸“呼吸”和“細(xì)胞呼吸”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(guò)程，而“細(xì)胞呼吸”是指細(xì)胞內(nèi)有機(jī)物分解釋放能量的過(guò)程。思考 “呼吸”是“細(xì)胞呼吸”的前提和基礎(chǔ)，沒(méi)有呼吸過(guò)程吸入的氧氣，就不能進(jìn)行呼吸作用；而“

2、細(xì)胞呼吸”是“呼吸”的繼續(xù)?！昂粑焙汀凹?xì)胞呼吸”有什么聯(lián)系？思考細(xì)胞內(nèi) + 糖 類(lèi)+ 水 CO2能 量呼吸作用（本質(zhì)）高等動(dòng)物的呼吸現(xiàn)象和細(xì)胞呼吸（呼吸作用）O2O2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+細(xì)胞呼吸和燃燒的區(qū)別？呼吸速率？二、細(xì)胞呼吸的類(lèi)型有氧呼吸無(wú)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(guò)酶的催化作用，把糖類(lèi)等有機(jī)物徹底氧化分解，產(chǎn)生二氧化碳和水，同時(shí)釋放大量能量的過(guò)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大小有何不同有機(jī)物中儲(chǔ)存的能量去向如何各個(gè)階段

3、發(fā)生了什么化學(xué)反應(yīng)C6H12O62、有氧呼吸的過(guò)程2丙酮酸酶6CO24H少量能量少量能量酶6H2O20H12H2O6O2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)主要是葡萄糖丙酮酸H少量丙酮酸H2OCO2、H少量H、O2H2O大量線粒體(基質(zhì))線粒體(內(nèi)膜)3、有氧呼吸的總反應(yīng)式：C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+酶能量 1mol葡萄糖釋放2870KJ，有1161KJ轉(zhuǎn)移至ATP（合成38molATP）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)能量的轉(zhuǎn)移和利用葉綠素吸收光能葡萄糖分解ATPADP

4、能量PiPi能量例1.下圖是有氧呼吸的過(guò)程圖解，請(qǐng)依圖回答：C6H12O6123O2酶酶456酶H H (1)寫(xiě)出長(zhǎng)方框內(nèi)1、2、3所依次代表的物質(zhì)名稱(chēng)： 、 _、 。(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(guò)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運(yùn)動(dòng)員在訓(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(wú)氧條件下，通過(guò)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(guò)程。1.概念：（二）、無(wú)氧呼吸

5、自主構(gòu)建無(wú)氧呼吸的場(chǎng)所是什么無(wú)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(wú)氧呼吸產(chǎn)生的產(chǎn)物有哪些2無(wú)氧呼吸的過(guò)程葡萄糖的初步分解C6H12O6酶+2ATP（少量） 場(chǎng)所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)2丙酮酸+4H 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)+2CO22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、酵母菌總反應(yīng)式：C6H12O6酶2C3H6O3(乳酸)+ 能量(2ATP)C6H12O6酶2C2H5OH(酒精)+2CO2

6、+能量(2ATP)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?jī)?chǔ)存在ATP中，其余的能量以熱能的形式散失,未釋放的能量?jī)?chǔ)存在何處？問(wèn)：為什么不同生物無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物不同？ 無(wú)氧呼吸和有氧呼吸有何異同？不同生物體內(nèi)無(wú)氧呼吸酶不同 類(lèi)型項(xiàng)目 有氧呼吸 無(wú)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（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(wú)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涉及細(xì)胞呼

7、吸的知識(shí)擴(kuò)展1、無(wú)論是有氧呼吸還是無(wú)氧呼吸，有機(jī)物釋放出來(lái)的能量大部分都以熱能形式散失，小部分能量轉(zhuǎn)移至ATP中2、恒溫動(dòng)物在低溫時(shí)耗氧增大；變溫動(dòng)物（冷血?jiǎng)游铮┰诘蜏貢r(shí)耗氧較少。3、原核生物無(wú)線粒體，但很多原核生物可以進(jìn)行有氧呼吸，是因?yàn)槠浼?xì)胞膜上和細(xì)胞內(nèi)含有有氧呼吸的酶。4，蛔蟲(chóng)和哺乳動(dòng)物的成熟紅細(xì)胞沒(méi)有線粒體，只能進(jìn)行無(wú)氧呼吸。5，1mol葡萄糖有氧呼吸可以產(chǎn)生38molATP,而1mol葡萄糖無(wú)氧呼吸只能產(chǎn)生2molATP.6，有氧呼吸三個(gè)階段都可以產(chǎn)生ATP,而無(wú)氧呼吸只是第一階段產(chǎn)生2molATP.四，細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用：1，包扎傷口時(shí)，要用透氣的消毒紗布或創(chuàng)可貼的原因是破傷風(fēng)芽孢

8、桿菌適合在無(wú)氧環(huán)境下生存，這樣可以抑制破傷風(fēng)芽孢桿菌的生存。2，花盆里土壤板結(jié)，需要及時(shí)松土，可以增加土壤中空氣含量，從而促進(jìn)根系的有氧呼吸。3，稻田要及時(shí)排水，可以避免水稻根系因?yàn)槿毖踹M(jìn)行無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精，從而造成爛根現(xiàn)象。4，利用酵母菌及醋酸桿菌或谷氨酸棒狀桿菌，在控制通氣的條件下，利用它們進(jìn)行無(wú)氧呼吸，可以生產(chǎn)酒精、醋酸或味精。六，影響細(xì)胞呼吸的外部因素1.溫度：通過(guò)影響呼吸酶的活性來(lái)影響呼吸強(qiáng)度。呼吸強(qiáng)度溫度應(yīng)用：貯存水果時(shí)，適當(dāng)降低溫度，可降低與細(xì)胞呼吸有關(guān)酶的活性，而延長(zhǎng)保存時(shí)間。大棚蔬菜的栽培過(guò)程中，夜間適當(dāng)降溫，從而可以降低呼吸作用，減少有機(jī)物的消耗，從而提高產(chǎn)量。2. O2濃

9、度1）對(duì)有氧呼吸：O2是有氧呼吸的原料之一，在一定范圍內(nèi)，隨著O2濃度增加，有氧呼吸強(qiáng)度也增加，但O2濃度達(dá)到一定值時(shí)有氧呼吸強(qiáng)度將不再隨O2濃度增加而增加。（2）對(duì)無(wú)氧呼吸：隨O2濃度增加而受抑 制，O2濃度過(guò)高時(shí)會(huì)抑制無(wú)氧呼吸。問(wèn)：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？ 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)到圖中的哪一點(diǎn)所對(duì)

10、應(yīng)的濃度? 采取這一措施的理由是_ _。A 無(wú)氧呼吸氧氣增加，無(wú)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(wú)氧呼吸又受到抑制，糖類(lèi)等有機(jī)物分解得最慢。3.CO2濃度：CO2是有氧呼吸產(chǎn)物，當(dāng)CO2濃度過(guò)高會(huì)抑制細(xì)胞呼吸。4.水分：水為細(xì)胞呼吸提供反應(yīng)環(huán)境，一定范圍 內(nèi)隨自由水含量的增加細(xì)胞呼吸強(qiáng)。應(yīng)用：蔬菜水果密封，可以增加二氧化碳的濃度，從而抑制細(xì)胞呼吸，減少有機(jī)物的消耗。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。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。4、CO

11、2濃度從化學(xué)平衡的角度分析，CO2濃度增加，呼吸強(qiáng)度下降。應(yīng)用：蔬菜水果密封，可以增加二氧化碳的濃度，從而抑制細(xì)胞呼吸，減少有機(jī)物的消耗。保存：低溫，低氧，干燥保存：低溫，低氧，適宜濕度提高呼吸作用：供水，升溫，高O2，低CO2降低呼吸作用：干燥，低溫，低O2，高CO2 酵母菌：?jiǎn)渭?xì)胞真菌,在有氧和無(wú)氧條件下都能生存(兼性厭氧型)。 探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式（二）作出假設(shè)：有氧呼吸產(chǎn)生的CO2的量要多思考：1，怎樣控制有氧和無(wú)氧的條件？A組通氣，B組密封。無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精 問(wèn)題1： 到底是有氧呼吸產(chǎn)生的CO2多呢,還是無(wú)氧呼吸產(chǎn)生的CO2 多呢？ 問(wèn)題2：到底是有氧呼吸產(chǎn)生酒精還是無(wú)氧呼吸產(chǎn)生

12、酒精？(一）提出問(wèn)題：2怎樣防止空氣中的二氧化碳對(duì)實(shí)驗(yàn)的干擾？通入的空氣讓它先通過(guò)一個(gè)裝有氫氧化鈉的錐形瓶，讓氫氧化鈉吸收空氣中的二氧化碳。3，如何保證酵母菌在實(shí)驗(yàn)中能正常生活？在酵母菌培養(yǎng)液中加入葡萄糖溶液。（二）作出假設(shè)：有氧呼吸產(chǎn)生的CO2的量要多思考：1，怎樣控制有氧和無(wú)氧的條件？A組通氣，B組密封。無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精 問(wèn)題1： 到底是有氧呼吸產(chǎn)生的CO2多呢,還是無(wú)氧呼吸產(chǎn)生的CO2 多呢？ 問(wèn)題2：到底是有氧呼吸產(chǎn)生酒精還是無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精？(一）提出問(wèn)題：2怎樣防止空氣中的二氧化碳對(duì)實(shí)驗(yàn)的干擾？通入的空氣讓它先通過(guò)一個(gè)裝有氫氧化鈉的錐形瓶，讓氫氧化鈉吸收空氣中的二氧化碳。3，如何保

13、證酵母菌在實(shí)驗(yàn)中能正常生活？在酵母菌培養(yǎng)液中加入葡萄糖溶液。 二氧化碳可使澄清的石灰水變混濁；也可使溴麝香草酚藍(lán)水溶液由藍(lán)變綠再變黃。 4，怎樣鑒定有無(wú)二氧化碳的產(chǎn)生？ 橙色的重鉻酸鉀(K2Cr2O7)溶液，在酸性條件下與酒精發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，變成灰綠色5 ,怎樣鑒定有無(wú)酒精的產(chǎn)生？分析變量自變量:因變量:無(wú)關(guān)變量:細(xì)胞呼吸的條件細(xì)胞呼吸的產(chǎn)物 有氧無(wú)氧影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可變因素 酒精、CO2（三）實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路： 分別給酵母菌提供有氧和 無(wú)氧的條件，一段時(shí)間后檢測(cè)其產(chǎn)物是否含酒精或二氧化碳(四） 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象有氧呼吸組無(wú)氧呼吸組條件澄清石灰水/出現(xiàn)的時(shí)間重鉻酸鉀-濃硫酸溶液有氧無(wú)氧變混濁快無(wú)

14、變化變混濁慢出現(xiàn)灰綠色 酵母菌在有氧和無(wú)氧條件下均能進(jìn)行細(xì)胞 呼吸，均能產(chǎn)生二氧化碳在有氧的條件下，酵母菌通過(guò)細(xì)胞呼吸產(chǎn) 生大量的二氧化碳。在無(wú)氧的條件下，酵母菌通過(guò)細(xì)胞呼吸產(chǎn) 生酒精和少量的二氧化碳。（五） 分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出結(jié)論圖甲測(cè)定氧氣的吸收量 液柱 左移 或 不動(dòng)圖乙測(cè)定二氧化碳的釋放量與氧氣的吸收量的差值 右移或不動(dòng)對(duì)比實(shí)驗(yàn)： 設(shè)置兩個(gè)或兩個(gè)以上的實(shí)驗(yàn)組，通過(guò)對(duì)結(jié)果的比較分析，來(lái)探究某種因素和實(shí)驗(yàn)對(duì)象的關(guān)系，這樣的實(shí)驗(yàn)叫對(duì)比實(shí)驗(yàn)。 在以上探究實(shí)驗(yàn)中，需要設(shè)置有氧和無(wú)氧兩種條件，探究酵母菌在不同氧條件下的細(xì)胞呼吸方式。這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)組的結(jié)果都是事先未知的，通過(guò)對(duì)比可以看出氧氣條件對(duì)細(xì)胞呼吸的影響。下列轉(zhuǎn)變需經(jīng)哪些生理過(guò)程才能實(shí)現(xiàn)？光能糖類(lèi)等有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能A