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细胞呼吸: 是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生产二氧化碳和其他产物，释放能量并产生ATP的过程。,ATP高能磷酸键中的能量主要来自什么生命活动？,1、怎样控制有氧和无氧的条件？ 2、怎样鉴定生成物?,探究：酵母菌细胞呼吸是否需要O2? (生物在有氧和无氧条件下是否都能进行细胞呼吸?),有氧条件,无氧条件,氢氧化钠的作用：,吸收空气中的CO2 ，排除空气中CO2对实验结果的干扰。,B瓶应封口放置一段时间后，再连接澄清石灰水的锥形瓶，为什么？,将瓶中的O2消耗完，保持无O2条件，确保产物CO2均来自无氧呼吸。,泵入空气，保持有氧环境,1、怎样鉴定有无CO2产生？ 如何比较CO2产生的多少？ 2、怎样鉴定有无酒精的产生？,橙色的重铬酸钾(K2Cr2O7)溶液在酸性条件下与乙醇发生化学反应，变成灰绿色。,1、二氧化碳可以使澄清的石灰水变浑浊。 2、溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿在变黄。,CO2鉴定,CO2多少,1、石灰水变浑浊的程度。 2、溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色的时间长短。,酒精的鉴定,这一原理可以用来检测汽车司机是否喝了酒。,石灰水十分混浊,酵母菌滤液不能使重铬酸钾变灰绿,石灰水有点混浊,酵母菌滤液使重铬酸钾变灰绿,有氧条件，酵母菌产生大量的CO2,无氧条件，酵母菌产生大量酒精和少量的CO2,分析实验结果,结论,酵母菌在有氧和无氧气的条件下都能进行细胞呼吸。 有氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生大量的二氧化碳和水； 在无氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生酒精，还产生少量的二氧化碳。,1、说出有氧呼吸的场所（区别主要场所） 2、画出线粒体并标出各结构名称 3、写出有氧呼吸三个阶段发生的场所、反应物、生产物,问题探讨一 有氧呼吸,自主探究：阅读课本P93-94有氧呼吸部分，完成以下内容。,1、有氧呼吸三个阶段：,一、细胞质基质,二、线粒体基质,三、线粒体内膜,C3H4O3,C6H12O6,2、有氧呼吸的过程：,6CO2,O2,第二阶段,第一阶段,第三阶段,3、元素走向,6,6,6,12,一,二,三,三,二,有氧呼吸是指细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放出能量并生成ATP的过程。,4、有氧呼吸的概念,小结 有氧呼吸过程三个阶段比较,阶 段,第一阶段,第二阶段,第三阶段,场所,反应物,产生ATP数量,与氧的关系,产物,细胞质基质,葡萄糖,少量,无关,丙酮酸、H,线粒体基质,丙酮酸+H2O,少量,无关,CO2、H,线粒体内膜,H+O2,大量,需氧,H2O,5、计算： 在细胞内，1mol的葡萄糖彻底氧化分解以后，共释放出2870kJ的能量，其中有1161kJ的能量储存在ATP中，其余的能量都以热能的形式散失了。(高能磷酸键水解时释放的能量为30.54kJ/mol),请你计算一下，有氧呼吸的能量转化效率是多少，这些能量大约能使多少molADP转化为ATP?,转化效率大约是40%，,大约能使38molADP转化为ATP,有氧呼吸 VS 燃烧,氧化 方式,有氧呼吸,有机物燃烧,无氧呼吸,1.苹果储存久了，会有什么气味散发出来？,2. 剧烈运动后上肢和下肢骨骼肌往往会产生什么感觉？,问题探讨二 无氧呼吸,自主探究：阅读课本P94-95无氧呼吸部分，完成以下内容。,1、无氧呼吸的场所及过程 2、导致产物不同的原因是什么？ 3、哪一阶段释放能量？,酶不同,第一阶段,1、无氧呼吸的过程,、无氧呼吸的过程（两个阶段）,第一阶段：与有氧呼吸第一阶段完全相同。,第二阶段：,丙酮酸,(细胞质基质）,(细胞质基质）,（乳酸）,无氧呼吸的过程,酵母菌，高等植物、 淹时植物根,人和高等动物、玉米胚、 马铃薯块茎、甜菜块根、乳酸菌),2、无氧呼吸的总反应式,C6H12O6 2C3H6O3+少量能量 C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+少量能量,酶,酶,无氧呼吸产生的能量,其余主要以热能的形式散失掉。,1mol葡萄 糖分解为乳酸释放能量196.65kJ,有61.08kJ转移至ATP 能量效率约为31。,3、无氧呼吸的概念,细胞在缺氧条件下，通过多种酶的作用，把葡萄糖等有机物分解成不彻底的氧化产物（酒精或乳酸），同时释放少量的能量的过程。 （场所：细胞质基质）,有氧呼吸：细胞在有氧气的参与下，通过多种酶的作用，把有机物彻底分解成二氧化碳和水，同时释放出大量能量的过程。 （主要场所：线粒体）,无氧呼吸：,微生物的发酵,1.酒精发酵,2.乳酸发酵,酵母菌,乳酸菌,乳酸菌、酵母菌等微生物的无氧呼吸也称为发酵。,C6H12O6,酶,2C3H6O3 +196.65KJ,61.08KJ,C6H12O6 +6H2O+6O2,酶,12H2O+6CO2+2870KJ,1161KJ,38ATP,2ATP,191,能量比较,消耗等量的葡萄糖时，无氧呼吸与有氧呼吸产生的ATP的比例为： 产生相同量的ATP，用于无氧呼吸和有氧呼吸的葡萄糖比例为：,1：19,19：1,问题探讨三 有氧呼吸与无氧呼吸的比较,物质CO2比较,消耗等量的葡萄糖时，无氧呼吸与有氧呼吸产生的CO2的比例为： 产生相同量的CO2，用于无氧呼吸和有氧呼吸的葡萄糖比例为：,1：3,3：1,小结：有氧呼吸与无氧呼吸的比较,需要O2、酶和适宜温度,不需要O2，需要酶和适宜温度,细胞质基质和线粒体内,细胞质基质,CO2和H2O,CO2和酒精或乳酸,释放大量能量,释放少量能量,有机物彻底分解，能量完全释放,有机物没有彻底分解，能量没有完全释放,实质都是分解有机物，释放能量，生成ATP供生命活动需要；第一阶段完全相同,1.为生物体各项生命活动提供能量； 2.为体内其他化合物的合成提供原料。,关于酵母菌,酵母菌为兼性厌氧型生物，氧气充足时进行有氧呼吸，大量繁殖。没有氧气时，可进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳。,(1)若不消耗O2，但产生CO2，,(3)若产生CO2的物质的量比消耗O2的物质的量多，,(2)若产生CO2的物质的量与消耗O2的物质的量相等，,6mol,6mol,2mol,1mol,1mol,则只进行无氧呼吸。,则只进行有氧呼吸。,则两种呼吸同时存在。例如：酵母菌吸收了6mol 的O2，但产生了8mol的CO2，则有2molCO2无氧呼吸产生的。,如酵母菌产生2mol酒精的同时却产生了5mol的CO2，怎么解释？,2mol,2mol,3mol,0.5mol,1mol,例题：有一瓶混有酵母菌和葡萄糖的培养液，当通入不同浓度的氧气时，其产生的酒精和CO2的量如图所示，在氧浓度为a时( ) A酵母菌只进行无氧呼吸 B2/3的葡萄糖用于无氧呼吸 C1/3的葡萄糖用于无氧呼吸 D酵母菌停止发酵,6mol,6mol,9mol,1.5mol,3mol,B,(1)依据O2吸收量和CO2释放量判断 不消耗O2，释放CO2只进行产酒精的无氧呼吸； O2吸收量CO2释放量只进行有氧呼吸或同时进行产乳酸的无氧呼吸； O2吸收量CO2释放量两种呼吸方式同时进行，且多余CO2来自产酒精的无氧呼吸。 (2)依据酒精和CO2生成量判断 酒精量CO2量只进行产酒精的无氧呼吸； 酒精量CO2量两种呼吸方式同时进行，且多余CO2来自有氧呼吸。,细胞呼吸方式的判断方法,温度、氧气浓度、水的含量、二氧化碳浓度等,影响呼吸作用的因素,有氧呼吸,影响呼吸作用的因素,有氧呼吸,D点之前有氧呼吸、无氧呼吸并存,人体的呼吸不能用该曲线表示。,选用”创口贴”包扎伤口,既为伤口敷上药物,又为伤口创造疏松透气环境,有利于细胞呼吸,避免厌氧菌的繁殖,从而有利于伤口痊愈.,分析细胞呼吸原理的应用,包扎伤口时，需要选用透气的消毒纱布或松软的”创口贴”等敷料,酵母菌是兼性厌氧微生物.有氧条件下,进行有氧呼吸并大量繁殖;无氧条件下进行酒精发酵. 醋酸杆菌是好氧细菌,有氧条件下大量繁殖并将酒精氧化分解成醋酸. 谷氨酸棒状杆菌是好氧细菌,有氧条件下将葡萄糖和含氮物质合成谷氨酸,谷氨酸经进一步加工就成为谷氨酸钠味精.,利用麦芽、葡萄、粮食和酵母菌以及发酵罐等，在控制通气的情况下，可以生产各种酒；利用淀粉、醋酸杆菌或谷氨酸棒状杆菌以及发酵罐，在控制通气的情况下，可以生产食醋或味精。,分析细胞呼吸原理的应用,使根细胞进行充分的有氧呼吸,从而有利于根系的生长和对水、无机盐的吸收.,花盆里的土壤板结后，空气不足，会影响根系生长，需要及时松土透气,分析细胞呼吸原理的应用,水稻根的细胞比较适应无氧呼吸.但是,水稻根的细胞仍然需要进行有氧呼吸,所以稻田定期排水.稻田中氧气不足,水稻根细胞就会产生酒精,时间长了, 酒精会对根细胞产生毒害作用,使根系变黑,腐烂。,稻田也需要定期排水，否则水稻幼根因缺氧而变黑、腐烂,分析细胞呼吸原理的应用,较深的伤口里缺少氧气,破伤风芽孢杆菌适合在这种环境中生存并大量繁殖.所以伤口较深或被锈钉扎伤后,患者应及时请医生处理.,破伤风由破伤风芽孢杆菌引起，这种病菌只能进行无氧呼吸。皮肤破损较深或被锈钉扎伤后，病菌就容易大量繁殖。（遇到这种情况，需要及时到医院治疗，如清理伤口、敷药并注射破伤风抗毒血清）。,分析细胞呼吸原理的应用,有氧运动是人体细胞充分获得氧的情况下所进行的体育锻炼。人体细胞通过有氧呼吸可以获得较多的能量。,提倡慢跑等有氧运动的原因之一，是不致因剧烈运动导致氧的不足，而使肌细胞因无氧呼吸产生大量乳酸。乳酸的大量积累会使肌肉酸胀乏力。,分析细胞呼吸原理的应用,应用：,3、贮藏种子，必须降低含水量,2、贮藏蔬菜和水果，适当降低温度和氧气浓度，增加 CO2的浓度,1、中耕松土，保证根的正常呼吸作用，促进矿质元素的吸收,呼吸作用在农业生产中的应用,4、把植物体下部变黄的枝叶去掉，减少养分的消耗，使 有机物向人们需要的器官积累,农业生产,细胞呼吸为植物吸收营养物质、细胞的分裂、植株的生长和发育等提供能量和各种原料，因此，在农业生产上，要设法适当增强细胞呼吸，以促进作物的生长发育。 例：水稻生产中的适时露田和晒田等措施的实质就是为了改善土壤通气条件以增强根系的细胞呼吸。,细胞呼吸原理的应用,粮食储藏,粮食储藏时，要注意降低温度和保持干燥，抑制细胞呼吸，延长保存期限。 例：稻谷等种子含水量超过14.5时，呼吸速率就会骤然增加，释放出的热量和水分，会导致粮食霉变。,细胞呼吸原理的应用,果蔬保鲜,为了抑制细胞呼吸，果蔬储藏时采用降低氧浓度、充氮气或降低温度等方法。 例：苹果、梨、柑、橘等果实在01时可储藏几个月不坏；荔枝一般只能短期保鲜，但采用低温速冻等方法可保鲜68个月。 农村广泛采用密闭的土窖保存水果蔬菜，也是利用水果自身产生的二氧化碳抑制细胞呼吸的原理。,细胞呼吸原理的应用,1、为生物体的生命活动提供能量 ATP（40） 热能（60） 2、为体内其他化合物的合成提供原料和能量 甘油 酶 酶 色素 丙酮酸 氨基酸 酶 酶 植物激素 酶 ,呼吸作用的意义,当堂检测 1、下列分别属于有氧呼吸的第几阶段： 产生CO2的阶段（ ）产生H2O的阶段（ ） 氧气参与的阶段（ ）产生H的阶段（ ） 产生能量最多的阶段（ ）,二,三,一、二,三,三,2、有氧呼吸第一、二阶段的共同产物是【 】 ACO2、ATP BH、ATP、O2 CH、ATP DH、ATP、CO2,C,3.葡萄糖是细胞呼吸最常利用的物质，将一只实验小鼠放入含有放射性18O2气体的容器中，18O2进入细胞后，最先出现的放射性化合物是（ ） A.丙酮酸 B.乳酸 C.二氧化碳 D.水,D,4用18O含的葡萄糖跟踪有氧呼吸过程中的氧原子,18O的转移途径是（ ） A葡萄糖丙酮酸水 B葡萄糖丙酮酸氧 C葡萄糖氧水 D葡萄糖丙酮酸二氧化碳,D,C6H12O6 (葡萄糖),2C3H4O3 (丙酮酸),6CO2+6H2O+能量,2C2H5OH+2CO2+能量,(酒精),2C3H6O3(乳酸)+能量,氧,酶的不同,有氧呼吸,无氧呼吸,5.根据下图回答问题,(1)图中和所示的过程是 。,(2)图中和所示的过程是_。,(3)丙酮酸之所以会发生或不同的变化，一方面是由于是否有_参与，另一方面是由于_所造成的。,(4)产生对细胞有害作用的物质是图中_过程。,6.在细胞呼吸过程中，若有CO2的放出，则该过程一定不是（ ）。 A有氧呼吸 B无氧呼吸 C酒精发酵 D乳酸发酵,D,7与有氧呼吸相比，无氧呼吸最主要的特点是（ ） A分解有机物 B释放能量 C需要酶催化 D有机物分解不彻底,D,8. 种在湖边的玉米，长期被水淹生长不好， 其原因是（ ） 根细胞吸收水分过多 营养缺乏 光合作用的强度不够 细胞有氧呼吸受阻,D,下图表示某种植物的非绿色器官在不同氧浓度下O2吸收量和CO2释放量的变化。请据下图回答下列问题： (1)外界氧浓度在10以下时，该器官的呼吸作用方式是_。 (2)该器官的CO2释放与O2的吸收两条曲线在P点相交后则重合为一条线，此时该器官的呼吸作用方式是_，进行此种呼吸方式所用的底物是_。 (3)当外界氧浓度为45时，该器官CO2释放量的相对值为0.6，而O2吸收量的相对值为0.4。此时，无氧呼吸消耗葡萄糖的相对值约相当于有氧呼吸的_倍。,有氧呼吸和无氧呼吸,有氧呼吸,葡萄糖,1.5,