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文檔簡介
細
胞
呼
吸
是
指有
機
物在
細
胞
內(nèi)經(jīng)
過
一
系
列
的氧
化
分解,
生
成二
氧
化
碳
或
其
他
產(chǎn)
物,釋
放
出
能
量并
生
成ATP
的過程。也被稱為呼吸作用。“細胞呼吸”與我們所了解的“呼吸”是一回事嗎?肺“呼吸”是指機體與外界壞境之間進行氣體交換的過程。
而“細胞呼吸”是指細胞內(nèi)有
機物分解并釋放能量的過程。酵母菌為單細胞真菌。在有氧和無氧條
件下都能生存,屬于
兼性厭氧菌,是探究
呼吸方式的理想材料。酵母菌細胞呼吸一、探究酵母菌細胞呼吸的方式酵母菌細胞呼吸產(chǎn)生CO?產(chǎn)生酒精一、探究酵母菌細胞呼吸的方式
CO,是否 1.怎樣控制有氧和無氧條件?
如何比較CO?
產(chǎn)生的多少?5.得出結(jié)論、交流討論一樣多?2.怎樣鑒定有無酒精產(chǎn)生?怎樣鑒定有無CO?
產(chǎn)生?程中能正常生活?1.酵母菌在什么條件(有氧/無氧)下產(chǎn)生酒精??接氣泵或橡皮球10%
酵母菌
澄清NaOH
培養(yǎng)液
石灰水
有氧呼吸裝置B瓶需封口放置一段時間后再連通盛有澄清石灰水錐形瓶使酵母菌將培養(yǎng)液上方O?消耗盡,確保檢測出的CO?
是無氧
呼吸產(chǎn)生的。10%NaOH
目的:去除空氣中CO?
,
保證澄清石灰水變渾濁是酵母菌有氧條
件產(chǎn)生CO?
所致。酵母菌
澄清培養(yǎng)液
石灰水一
、
探
究
酵
母
菌
細
胞
呼
吸
的
方
式無氧呼吸裝置一、探究酵母菌細胞呼吸的方式2.怎樣鑒定有無酒精產(chǎn)生?怎樣鑒定有無CO,
產(chǎn)生?如何比較CO?
產(chǎn)生的多少?橙色的重鉻酸鉀(K?Cr?O?)
溶液,在酸性條件下與酒精發(fā)生化學反應,變成灰綠色。CO?
可使澄清的石灰水變混濁(混濁程度與CO?
產(chǎn)量有關(guān))CO?
也可使溴麝香草酚藍水溶液由藍變綠再變黃
(變黃時間長短與CO?
產(chǎn)量有關(guān))正常生活?觀察項目有氧裝置無氧裝置澄清石灰水變渾濁程度渾濁程度高渾濁程度低溴麝香草酚藍水溶液顏色變化時間顏色變化用時短藍→綠→黃顏色變化用時長藍→綠→黃酸性重鉻酸鉀檢驗情況無顏色變化橙色→灰綠色(酸性)①
酵母菌在有氧和無氧條件下均能進行細胞呼吸實驗結(jié)論:
②有氧條件下,酵母菌細胞呼吸產(chǎn)生大量CO?③
無氧條件下,酵母菌細胞呼吸產(chǎn)生少量CO,
和酒精一、探究酵母菌細胞呼吸的方式1
、
關(guān)于“探究酵母菌細胞呼吸的方式”實驗,說法不正確的是B實驗材料,其主要原因是酵母
菌屬于兼性厭氧生物B.在有氧呼吸的裝置中,可將空氣直接通入酵母菌的培養(yǎng)液CO,
可使溴麝香草酚藍水溶液由藍變綠再變黃D.
酵母菌呼吸產(chǎn)生的酒精在酸性條件下能與橙色的重鉻酸鉀溶液
反應變成灰綠色排除空氣中CO?
對(1)A
瓶加入的試劑是NaOH溶液,
目的是
實
驗
結(jié)
果的干擾(2)C
瓶和E瓶加入的試劑是登清石灰水其作用是檢測CO?
的產(chǎn)生(3)D
瓶應封口放置一段時間后,再連通E
瓶,其原因是
放置一段時間讓酵母菌將瓶中的氧氣消耗完,確保通入澄清石灰水的CO?
是酵母菌的無氧呼吸所產(chǎn)生的
可
A
B
C酵母菌培養(yǎng)液甲2.下圖為“探究酵母菌的呼吸方式”的實驗裝置圖,請分析:酵母菌培養(yǎng)液乙接橡皮球(
或
氣
泵
)①雙層膜(外膜、內(nèi)膜)②
內(nèi)膜折疊形成嵴,大大增加內(nèi)膜的表面積,為有氧呼
吸有關(guān)酶提供附著位點③
基質(zhì)內(nèi)有DNA
、有氧呼吸
有關(guān)的酶有氧呼吸無氧呼吸二、
有氧呼吸根據(jù)是否需要氧氣(主要形式)線粒體結(jié)構(gòu)細胞呼吸嵴二
、有
氧
呼
吸
(以葡萄糖為底物)C?H??O?
2丙酮酸+4[H]+
能量(少量)場所:細胞質(zhì)基質(zhì)細胞膜4[H]酶熱能ATP[H]指的是還原性輔酶I
(NADH)2丙酮酸(C?H?O?)細胞質(zhì)基質(zhì)C?H??O?線粒體酶二、
有氧呼吸
(以葡萄糖為底物)2C?H?O?+6H?O
酶
→
6CO?+20[H]+
能量(少量)場所:線粒體基質(zhì)4[H]C?H??O?酶6H?O熱能ATP線粒體細胞膜細胞質(zhì)基質(zhì)酶6CO2丙酮酸(C?H?O?)熱能ATP20[H]?場所:線粒體內(nèi)膜4[H]C?H??O?熱能ATP二、
有氧呼吸
(以葡萄糖為底物)酶24[H]+6O?
12H?O
+
能量(大量)602酶20[H]能12H?O6H?O熱能ATP線粒體熱能ATP酶6CO?2丙酮酸(C?H?O?)細胞質(zhì)基質(zhì)細胞膜酶二、
有
氧
呼
吸
(以葡萄糖為底物)葡萄糖
細
胞
在氧
的
參
與
下
,
通
過
多
種酶
的酶
催化作用,把葡萄糖等有機物徹
底
氧
化分
解,
產(chǎn)
生二
氧
化
碳
和
水,
釋
放能
量,丙酮酸
產(chǎn)
生
大
量ATP
的
過
程
。酶
H?O
C?H??O?
酶
2C;H?O?+4[H]+
能量(少量)【H】
酶2C?H?O?+6H?O
6CO?+20[H]+
能量(少量)O?
少量能量)酶
大量能量
24[H]+6O?
酶
12H?O
+
能量(大量)酶
→6CO?+12H?O+
能量C6H??O?+6H?O+6O?少量能量【H】H?OCO?有氧呼吸場所反應物產(chǎn)物釋能第一階段細胞質(zhì)基質(zhì)葡萄糖丙酮酸[H]少量第二階段線粒體基質(zhì)丙酮酸
、H?OCO?
、
[H]少量第三階段線粒體內(nèi)膜[H]、O2H?O大量三個階段都有能量的釋放,但以第三階段釋放的能量最多;只有第三階段才需要氧氣,作用是氧化[H],
生成水二、
有氧呼吸
(以葡萄糖為底物)注意:過程伴隨CO?
的產(chǎn)生,乳酸發(fā)酵過程不產(chǎn)生CO?三、
無氧呼吸
(以葡萄糖為底物)細胞質(zhì)基質(zhì)酶2酒精
(C?H?OH)+2CO?2
乳酸
(C?H?O?)酶C6H?2O6酶A
[H]2丙酮酸少
量能量
(C?H?O?)例:動物細胞、乳酸菌、馬鈴薯塊莖、甜菜塊根、玉米胚細胞在無氧條件下,通過酶的催化作用,把葡萄糖等有機物不完全分解,釋放少量能量,生成少量ATP的過程。三
、無
氧
呼
吸
(
以
葡
萄
糖為
底
物
)細胞質(zhì)基質(zhì)(酒精)+
2CO?+
少量能量例:大多數(shù)植物細胞、酵母菌(乳酸)+少量能量C6H?2O?酶A
[H]少
量能量酶C6H??O6酶C?H??O?酶→2
酒
精
(C?H?OH)+2CO?2乳酸
(C?H?O?)酶2C?H?OH2C?H?O?2丙酮酸(C?H?O?)有氧呼吸無氧呼吸不同點場所細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體細胞質(zhì)基質(zhì)條件氧氣、酶酶產(chǎn)物C
O?和
H?O酒精和CO?
(或乳酸)能量釋放大量能量釋放少量能量產(chǎn)能階段三個階段都釋放能量僅第一階段釋放能量相同聯(lián)系第一階段反應場所和過程完全相同實質(zhì)分解有機物,釋放能量有氧呼吸、無氧呼吸的區(qū)別與聯(lián)系物不同?細胞質(zhì)基質(zhì)中所含呼吸酶的種類不同2.細菌(原核生物)沒有線粒體,可以進行有氧呼吸嗎?大多數(shù)細菌的細胞質(zhì)基質(zhì)中含有與有氧呼吸有關(guān)的酶可以進行有氧呼吸。真核生物如蛔蟲、真核細胞如酵母菌、哺乳動物成熟的紅細胞、癌細胞可進行無氧呼吸為生物體的生命活動提供能量
生物體代謝的樞紐細胞呼吸產(chǎn)生的丙酮酸可以轉(zhuǎn)化為甘油、氨基酸等非糖物質(zhì);非糖物質(zhì)代謝形成的某些產(chǎn)物與細胞呼吸中間產(chǎn)物相同,這些物
質(zhì)可以進一步形成葡萄糖。
蛋白質(zhì)、糖類和脂質(zhì)的代謝,都可以
通過細胞呼吸過程聯(lián)系起來。ATP葡萄糖的合成檸檬酸循環(huán)產(chǎn)生的酸氨基氨基酸1蛋白質(zhì)酶ADP+Pi+
能
量
→ATP呼
吸
作人和動物等多細胞呼吸的意義乙
酰
CoA
丙酮酸→G3P=
葡萄藉細胞、組織、器官、生物體脂肪酸
甘油綠色植物脂肪多糖糖1.細胞呼吸可以把蛋白質(zhì)、糖類和脂質(zhì)的代謝聯(lián)系起來
2.
無氧呼吸過程中沒有氧氣參與,所以有[H]
的
積
累
×3.水稻根、蘋果果實、馬鈴薯塊莖等植物器官的細胞無氧呼吸的產(chǎn)物都是酒精和二氧化碳
X
一
定是有氧呼吸5
.和有氧呼吸相比,無氧呼吸的兩個階段釋放的能量較少×6.在有氧和無氧的條件下,葡萄糖中能量的去向都是大部分以熱能形式散失,少部分儲存在ATP
中X7.細胞呼吸分解有機物釋放的能量大部分以熱能的形式散失,只有少部分用于合成ATP
√正確的是
DA.在乳酸菌細胞中,能進行過程①②④B.過程①④都需要O?
的參與才能正常進行C.植物細胞中均不會發(fā)生②胞內(nèi)進行B.過程c的每個階段都有[H]生成
能進行能
量a
H?Ob
C?H?O?
C、CO?
能量dC,H?O?
能量葡萄糖丙酮酸乳酸質(zhì)的變化過程示意圖,下列敘述1.
下圖表示生物體內(nèi)部分物質(zhì)之間的變化,下列說法正確的是
CD.真核細胞中催化過程①②③酶均位于細胞質(zhì)基質(zhì)中C?H?OHCO?能量乙醇+CO?CO?+H?O+O?co
CO2H.O2④③消耗[H]4.下列關(guān)于真核細胞無氧呼吸的敘述,正確的是
D于合成ATPCO?行乳酸發(fā)酵運至肝細胞再生成葡萄糖A.植物細胞能進行過程①③或過程①④B.真核細胞的細胞質(zhì)基質(zhì)能進行過程①②C.動物細胞內(nèi),過程②比①釋放的能量多
D.乳酸菌細胞內(nèi),過程①產(chǎn)生[H],
過程③CO?+H?O②①
③丙酮酸
乳酸④酒精+CO?3.細胞內(nèi)糖分解代謝過程如下圖,下列敘述錯誤的是
B葡萄糖5.馬鈴薯塊莖儲藏不當會出現(xiàn)酸味,這種現(xiàn)象與馬鈴薯塊莖細胞的無氧呼吸有關(guān)。下列敘述正確的是
B產(chǎn)生的乳酸是由丙酮酸轉(zhuǎn)化而來ATPD.
馬鈴著塊莖儲藏庫中氧氣濃度的升高會增加酸味的產(chǎn)生進行有有氧呼吸和
作用的中間產(chǎn)物丙酮酸可以通過線
藏的風干種子不進行呼吸作用水
氧氣
二氧化碳影響細胞呼吸的因素:
氧氣、溫度、二氧化碳、水四、
影響細胞呼吸的因素溫度C?H??O?+6H?O+6O?
酶、6CO,+12H?O+
能量四、
影響細胞呼吸的因素——O2O?
是有氧呼吸必需原料,且對無氧呼吸有抑制作用CO?①A
點時,只進行無氧呼吸②A<O?%<B
時,同時進行有氧
呼吸和無氧呼吸③B點后,只進行有氧呼吸④C點時,有機物消耗最少,利于
儲存糧食、水果。0C
點:儲藏點O?(%)釋放量O?
濃度①最適溫度:細胞呼吸最強。②超過最適溫度:呼吸酶活性降低,甚至變性失活,細胞呼吸受抑制。③低于最適溫度:呼吸酶活性下降,細胞呼吸受抑制。四、
影響細胞呼吸的因素——溫度溫度通過影響呼吸酶的活性來影響呼吸速率呼吸速率溫度四、
影響細胞呼吸的因素——CO?CO?
是細胞呼吸終產(chǎn)物,積累過多會抑制細胞呼吸CO?(%)
適當增加CO?
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