2022年醫(yī)學(xué)專題-第三章第四節(jié)細(xì)胞呼吸

1.生物體生命(shēngmìng)活動的最重要的能源物質(zhì)是什么？2.生物體新陳代謝所需能量的直接來源(láiyuán)是什么？葡萄糖ATP那么：葡萄糖中儲存的能量如何轉(zhuǎn)化為生命活動(huódòng)所需要的直接能量ATP的呢？思考第一頁，共三十六頁。細(xì)胞內(nèi)+糖類+水CO2能量細(xì)胞(xìbāo)呼吸（本質(zhì)）高等動物(gāoděngdòngwù)的呼吸現(xiàn)象和細(xì)胞呼吸O2O2呼吸(hūxī)（現(xiàn)象）呼吸器官血液循環(huán)血液循環(huán)呼吸器官CO2氣體運輸+第三章第四節(jié)細(xì)胞呼吸第二頁，共三十六頁。第三頁，共三十六頁。細(xì)胞(xìbāo)呼吸細(xì)胞呼吸是細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行的將糖類等有機物分解成無機物或小分子(fēnzǐ)有機物,釋放出能量并生成ATP的過程。

實質(zhì)：分解有機物，釋放能量。細(xì)胞(xìbāo)呼吸需氧呼吸厭氧呼吸（主要）第四頁，共三十六頁。一、需氧呼吸(hūxī)材料：早在18世紀(jì)法國化學(xué)家拉瓦錫（A．Ｌ．Ｌavoisier)就發(fā)現(xiàn)木頭燃燒也需要氧，發(fā)生的也是類似的反應(yīng)，并且把細(xì)胞呼吸比作碳和氫的“緩慢燃燒過程”。你認(rèn)為(rènwéi)拉瓦錫的這一說法有道理嗎？細(xì)胞呼吸與木頭燃燒有什么區(qū)別和聯(lián)系呢？第五頁，共三十六頁。總反應(yīng)式：

C6H12O6+6O2+6H2O

6CO2+12H2O+能量(néngliàng)2、場所(chǎnɡsuǒ)：1、原料(yuánliào)：細(xì)胞溶膠線粒體（主要）需氧呼吸（30%）ATP熱能酶第六頁，共三十六頁。C6H12O6

需氧呼吸怎樣(zěnyàng)進(jìn)行？2丙酮酸酶6CO24[H]能2ATP熱能2ATP熱酶6H2O20[H]12H2O6O2酶能26ATP熱線粒體細(xì)胞(xìbāo)溶膠②①③2NADH和2H+第七頁，共三十六頁。3.過程(guòchéng)C6H12O6酶2丙酮酸+4[H]+能量（少）葡萄糖的初步分解（糖酵解）①丙酮酸徹底分解（檸檬酸循環(huán)）②[H]的氧化（電子傳遞鏈）③酶12H2O+能量（大量）

24[H]+6O26CO2+20[H]+能量（少）

2丙酮酸+6H2O酶場所：細(xì)胞(xìbāo)溶膠場所(chǎnɡsuǒ)：線粒體基質(zhì)場所：線粒體內(nèi)膜第八頁，共三十六頁。需氧呼吸場所反應(yīng)物產(chǎn)物釋能第一階段第二階段第三階段需氧呼吸三個階段(jiēduàn)的比較細(xì)胞(xìbāo)溶膠葡萄糖丙酮酸[H]少量(shǎoliàng)（合成2ATP）丙酮酸H2OCO2、[H]少量（合成2ATP）[H]、O2H2O大量（合成26ATP）線粒體（線粒體基質(zhì)）注：只有場所和反應(yīng)物都具備，每一階段才能得到相應(yīng)的產(chǎn)物線粒體（線粒體內(nèi)膜）第九頁，共三十六頁。各元素(yuánsù)的來龍去脈：C6H12O6+6*O26CO2+6H2*O+能量（計算）酶丙酮酸丙酮酸或[H]ATP熱能(rènéng)（30%）第十頁，共三十六頁。

指細(xì)胞在氧參與的情況下,通過酶的催化作用,把糖類等有機物徹底氧化分解,產(chǎn)生二氧化碳和水,同時釋放(shìfàng)大量能量的過程。4、概念(gàiniàn):

需氧呼吸是高等動物和植物(zhíwù)細(xì)胞呼吸的主要形式。也是通常所指的細(xì)胞呼吸形式。第十一頁，共三十六頁。簡答題1、將酵母菌研磨(yánmó)、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放入甲、乙、丙3個試管中，進(jìn)行四項獨立實驗（見右圖）（1）向3個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____________（3）在隔絕空氣的情況下，重復(fù)實驗（1），各試管的最終產(chǎn)物是：甲__________乙

丙_____________

丙酮酸無反應(yīng)(fǎnyìng)CO2和H2O無反應(yīng)(fǎnyìng)CO2和H2OCO2和H2O酒精和CO2無反應(yīng)酒精和CO2第十二頁，共三十六頁。探究酵母菌厭氧呼吸產(chǎn)物的實驗材料：酵母干粉儀器和試劑：鐵架臺、鐵夾、鐵圈、石棉網(wǎng)、熱水、大試管1支、橡皮塞（帶有與大試管配套的彎玻璃(bōlí)導(dǎo)管1只）、玻璃(bōlí)棒、小試管5支、500ml大燒杯1只，5%葡萄糖溶液、石蠟油、清水、澄清石灰水第十三頁，共三十六頁。思考：1、試管中加入少量石蠟油的目的是什么？2、試管1出現(xiàn)渾濁，說明(shuōmíng)了什么？3、燒杯中水溫上升，說明了什么？4、若把橡皮塞打開，可聞到酒味，說明了什么？第十四頁，共三十六頁。二、厭氧呼吸(hūxī)2.過程(guòchéng)☆與需氧呼吸(hūxī)第一階段相同葡萄糖的初步分解（糖酵解）C6H12O6酶2CH3COCOOH+4[H]+能量（丙酮酸）（少量）

場所：細(xì)胞溶膠①

厭氧呼吸是指細(xì)胞無氧的參與下，通過酶的催化作用，把糖類等有機物分解成為不徹底的氧化產(chǎn)物，同時釋放出少量能量的過程。1.厭氧呼吸概念：第十五頁，共三十六頁。A以酒精(jiǔjīng)和二氧化碳為呼吸產(chǎn)物的厭氧呼吸：常見(chánɡjiàn)例子：

蘋果、水稻等絕大多數(shù)高等植物在缺氧時可進(jìn)行這樣(zhèyàng)的反應(yīng)；

酵母菌在缺氧時也可進(jìn)行這樣的反應(yīng)。C6H12O6

+2ADP+2Pi2C2H5OH+2CO2+2ATP酶（乙醇）乙醇發(fā)酵總反應(yīng)式:丙酮酸不徹底分解②場所：細(xì)胞溶膠

第十六頁，共三十六頁。B

以乳酸為呼吸(hūxī)產(chǎn)物的厭氧呼吸(hūxī)：

例：高等動物、乳酸菌、高等植物的某些器官（馬鈴薯塊莖、甜菜塊根等）；高等動物和人在劇烈運動時骨胳肌細(xì)胞會進(jìn)行(jìnxíng)厭氧呼吸，產(chǎn)生乳酸C6H12O6+2ADP+2Pi2C3H6O3+2ATP

酶(乳酸)乳酸(rǔsuān)發(fā)酵總反應(yīng)式:乳酸發(fā)酵產(chǎn)生的ATP僅為需氧呼吸的1/15CH3COCOOH+NADH+H+

（丙酮酸）C3H6O3+NAD+（乳酸）乳酸脫氫酶厭氧呼吸特點：在氧存在時，厭氧呼吸會受到抑制。第十七頁，共三十六頁。需氧呼吸與厭氧呼吸的區(qū)別(qūbié)與聯(lián)系第十八頁，共三十六頁。需氧呼吸(hūxī)與厭氧呼吸(hūxī)的區(qū)別與聯(lián)系：不同點相同點場所(chǎnɡsuǒ)條件(tiáojiàn)產(chǎn)物能量聯(lián)系實質(zhì)需氧呼吸厭氧呼吸細(xì)胞溶膠、線粒體細(xì)胞溶膠需氧氣、需酶不需氧氣、需酶CO2、H2O酒精和CO2或乳酸大量，合成30ATP少量，合成2ATP從葡萄糖分解為丙酮酸階段相同，以后階段不同分解有機物，釋放能量，合成ATP第十九頁，共三十六頁。五、影響呼吸作用(hūxīzuòyònɡ)的因素1.內(nèi)部因素：不同植物呼吸(hūxī)速率不同，如陽生大于陰生植物同一植物在生長發(fā)育不同時期呼吸速率不同，如生長期高于成熟期同一植物不同器官呼吸速率不同，如生殖器官大于營養(yǎng)器官

2.外部因素：水、CO2

濃度(nóngdù)、溫度、O2

第二十頁，共三十六頁。①在一定(yīdìng)溫度范圍內(nèi)，隨溫度的升高，細(xì)胞呼吸增強；②在最適溫度（a點所對應(yīng)的溫度），細(xì)胞呼吸最強；③溫度高于最適溫度，酶的活性下降（甚至變性失活），細(xì)胞呼吸受抑制。呼吸(hūxī)速率溫度(wēndù)℃a影響細(xì)胞呼吸的外界因素：溫度應(yīng)用：貯存水果時，適當(dāng)降低溫度能延長保存時間第二十一頁，共三十六頁。BAC影響細(xì)胞呼吸的外界(wàijiè)因素：氧氣濃度A點：A點到B點：B點到C點：只進(jìn)行(jìnxíng)厭氧呼吸，釋放較多CO2。CO2釋放急劇減少(jiǎnshǎo)-----氧氣增多，厭氧呼吸受抑制，需氧呼吸還很弱CO2釋放量不斷上升-----氧氣增多，促進(jìn)需氧呼吸應(yīng)用：中耕松土、水稻曬田第二十二頁，共三十六頁。在生產(chǎn)實踐中，貯存種子的最佳(zuìjiā)組合條件是（）A．低溫、干燥、低氧B．低溫、濕度適中、低氧C．高溫、干燥、高氧D．高溫、濕度適中、高氧如果是貯存(zhùcún)蔬菜、水果？A總之：保存果實、種子、蔬菜等，降低呼吸作用強度能減少(jiǎnshǎo)生物組織細(xì)胞的有機物消耗。第二十三頁，共三十六頁。1.下圖表示某種植物的非綠色器官在不同(bùtónɡ)氧濃度下O2吸收量和CO2釋放量的變化。請據(jù)圖5-10回答下列問題：⑴A點表示植物組織釋放的CO2較多，這些CO2是________的產(chǎn)物(chǎnwù)。

⑵由A到Q，CO2的釋放量急劇減少，其原因是。⑶由Q到P，CO2的量逐漸增加(zēngjiā)，其主要原因是

。厭氧呼吸氧氣增加，無氧呼吸受到抑制，同時有氧呼吸較弱氧氣含量增加，有氧呼吸加強，釋放的CO2量增多CO2釋放O2吸收1520510P0QCO2釋放相對值A(chǔ)H第二十四頁，共三十六頁。(４)該器官的CO2釋放與O2的吸收(xīshōu)兩條曲線在P點相交后則重合為一條線，此時該器官的呼吸作用方式是_

________(５)外界(wàijiè)氧濃度在10％以下時，該器官的呼吸作用方式是_______________________。需氧呼吸(hūxī)和厭氧呼吸需氧呼吸CO2釋放O2吸收1520510P0QO2濃度CO2釋放相對值A(chǔ)H第二十五頁，共三十六頁。（6）為了有利于儲存蔬菜和水果，儲藏室內(nèi)的氧氣(yǎngqì)應(yīng)調(diào)節(jié)到圖中的哪一點所對應(yīng)的濃度________？采取這一措施的理由是什么？有氧呼吸(hūxī)非常微弱，同時又抑制無氧呼吸(hūxī)，蔬菜、水果內(nèi)有機物消耗得少。7.請畫出無氧呼吸(hūxī)產(chǎn)生的CO2曲線.CO2釋放O2吸收1520510P0QO2濃度CO2釋放相對值A(chǔ)HQ點第二十六頁，共三十六頁。細(xì)胞(xìbāo)呼吸應(yīng)用1、如圖裝置（外界條件恒定），玻璃管中紅色液滴是否(shìfǒu)會移動，如何移動？2、如圖裝置玻璃管中紅色液滴是否會移動(yídòng)，如何移動(yídòng)，為什么？（一）、有氧呼吸不移動細(xì)胞呼吸消耗的氣體與釋放的氣體相等不移動NaOH3、如圖裝置玻璃管中紅色液滴是否會移動，如何移動，為什么？會向左移動吸收氧氣，釋放出的二氧化碳被NaOH吸收第二十七頁，共三十六頁。1、如圖裝置（外界條件恒定(héngdìng)），玻璃管中紅色液滴是否會移動，如何移動？為什么？開始(kāishǐ)不移動，一段時間后向右移動酵母菌是兼性厭氧生物(shēngwù)2、如果要測定需氧呼吸釋放CO2的量，該如何改動右圖實驗裝置？內(nèi)置一足量NaOH溶液試管NaOH酵母菌（二）、有氧呼吸與無氧呼吸第二十八頁，共三十六頁。為了(wèile)探究種子萌發(fā)時所進(jìn)行的呼吸作用的類型，請據(jù)所給材料用具設(shè)計實驗。（一）實驗原理：種子萌發(fā)過程中如果只進(jìn)行(jìnxíng)有氧呼吸，則吸收的O2和呼出的CO2量相等；如果只進(jìn)行無氧呼吸，則只放出CO2。如果既進(jìn)行有氧呼吸又進(jìn)行無氧呼吸，則釋放的CO2的量大于O2的吸收量。（二）實驗材料和用具：萌發(fā)(méngfā)的豌豆種子；帶橡皮塞玻璃瓶兩只；100mL燒杯4個；兩根彎曲的其中帶有紅色液滴的刻度玻璃管；NaOH溶液；凡士林。（三）實驗方法：將實驗材料和用具按圖示配好實驗裝置，如想得到實驗結(jié)論必須同時設(shè)計另一個實驗，請在方框中繪出另一個實驗裝置。注：忽略溫度升高等對容器氣體體積的影響2第二十九頁，共三十六頁。裝置(zhuāngzhì)1中液滴左移，2中不移，裝置(zhuāngzhì)1中液滴不移，2中右移，裝置(zhuāngzhì)1中液滴左移，2中右移，（一）實驗原理：種子萌發(fā)過程中如果只進(jìn)行有氧呼吸，則吸收的O2和呼出的CO2量相等；如果只進(jìn)行無氧呼吸，則只放出CO2。如果既進(jìn)行有氧呼吸又進(jìn)行無氧呼吸，則釋放的CO2的量大于O2的吸收量。說明萌發(fā)的種子只進(jìn)行需氧呼吸說明萌發(fā)的種子只進(jìn)行厭氧呼吸說明萌發(fā)的種子既進(jìn)行需氧呼吸又進(jìn)行厭氧呼吸（四）實驗結(jié)果和結(jié)論：結(jié)論：實驗結(jié)果：2第三十頁，共三十六頁。練習(xí)(liànxí)1、呼吸作用過程中有CO2放出時，則可判斷此過程()A．一定是厭氧呼吸B．一定是需氧呼吸C．一定不是乳酸發(fā)酵D．一定不是乙醇發(fā)酵練習(xí)(liànxí)2、呼吸作用過程中有H2O產(chǎn)生時，則可判斷此過程:一定是____________(需氧呼吸/厭氧呼吸/乙醇發(fā)酵/乳酸發(fā)酵

)。C需氧呼吸(hūxī)第三十一頁，共三十六頁。3、一運動員正在進(jìn)行長跑鍛練，從他的大腿肌細(xì)胞中檢測(jiǎncè)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、O2C、CO2、O2、乳酸D、CO2、乳酸、O2第三十二頁，共三十六頁。4.消耗等量的C6H12O6厭氧呼吸(hūxī)與需氧呼吸(hūxī)產(chǎn)生的CO2之比為（）5.產(chǎn)生等量ATP厭氧呼吸與需氧呼吸消耗C6H12O6之比為（）1︰3