细胞呼吸38-人教课标版课件.ppt

1、哪些方法可以使水稻种子的贮存时间更长一些？哪些方法可以使水稻种子的贮存时间更长一些？发酵工业发酵工业你知道美酒是怎样造出来的吗你知道美酒是怎样造出来的吗?第四节第四节 细胞呼吸细胞呼吸细胞呼吸就是日常生活所说的细胞呼吸就是日常生活所说的“呼吸呼吸”吗？吗？v概念概念指细胞内进行的将糖类等指细胞内进行的将糖类等有机物有机物经过一经过一系列的系列的氧化分解氧化分解，生成无机物或小分子，生成无机物或小分子有机物，并且有机物，并且释放出能量释放出能量的过程的过程.细胞呼吸细胞呼吸需氧呼吸需氧呼吸厌氧呼吸厌氧呼吸细胞呼吸细胞呼吸需氧呼吸是细胞呼吸的主要方式需氧呼吸是细胞呼吸的主要方式2CH3COCOOH

2、C6H12O62ATP4H6CO220H6H2O2ATP 6O212H2O线粒体线粒体细胞溶胶细胞溶胶26ATP酶酶酶酶酶酶()()()需氧呼吸过程的三个阶段需氧呼吸过程的三个阶段酶酶C6H12O62 C3H4O3+4 H+能量能量(有有2 ATP)糖酵解：场所是细胞溶胶糖酵解：场所是细胞溶胶酶酶2 C3H4O3+6 H2O6 CO2+20 H+能量能量 (有有2 ATP)酶酶24 H+6 O212 H2O+能量能量(有有26 ATP)()()()2NADH+2H+柠檬酸循环：柠檬酸循环：场所是线粒体；丙酮酸脱去场所是线粒体；丙酮酸脱去1 1分子分子COCO2 2后，后，进入进入柠檬酸循环柠檬

3、酸循环，彻底分解成，彻底分解成COCO2 2。与柠檬酸循环有。与柠檬酸循环有关的酶大多在基质中，少量在嵴上。关的酶大多在基质中，少量在嵴上。电子传递链：电子传递链：场所是线粒体内膜；与电子传递有关场所是线粒体内膜；与电子传递有关的酶和的酶和ATPATP合成酶分布在内膜上。合成酶分布在内膜上。氢原子的得失，其实质就是电子的得失。氢原子的得失，其实质就是电子的得失。8NADH+8H+，2FADH2总结总结需氧呼吸需氧呼吸三个阶段三个阶段场所场所反应物反应物产物产物ATPATP数量数量第一阶段第一阶段第二阶段第二阶段第三阶段第三阶段细胞细胞溶胶溶胶C C6 6H H1212O O6 6丙酮酸丙酮酸N

4、ADHNADH2 ATP2 ATP线粒体线粒体丙酮酸丙酮酸H H2 2O OCOCO2 2 NADHNADH2ATP2ATP线粒体线粒体NADHNADHO O2 2H H2 2O O26ATP26ATP写出有氧呼吸过程三个阶段的反应式写出有氧呼吸过程三个阶段的反应式酶酶C6H12O62 C3H4O3+4 H+能量能量(有有2 ATP)酶酶2 C3H4O3+6 H2O6 CO2+20 H+能量能量 (有有2 ATP)酶酶24 H+6 O212 H2O+能量能量(有有26 ATP)()()()C6H12O6+6 H2O+6 O2酶酶6 CO2+12 H2O+能量能量写出有氧呼吸的总反应式写出有氧呼

5、吸的总反应式C6H12O6+6 H2O+6 O2酶酶6 CO2+12 H2O+能量能量释放能量：释放能量：约约2870 kJ/mol2870 kJ/mol贮存在贮存在ATPATP中：中：约约 916 kJ/mol 916 kJ/mol (30%)(30%)热能散失：热能散失：约约1954 kJ/mol1954 kJ/mol 每个每个ATP水解成水解成ADP时所释放的能量大约是时所释放的能量大约是1个葡萄糖分子中能量的个葡萄糖分子中能量的1%，每氧化，每氧化1个葡萄糖分子，个葡萄糖分子，可以合成约可以合成约30个个ATP。所以，细胞内葡萄糖的能量。所以，细胞内葡萄糖的能量利用率约是？利用率约是？

6、10g葡萄糖中约有葡萄糖中约有160KJ能量，则能量，则1mol葡萄糖中葡萄糖中有多少能量？有多少能量？v需氧呼吸需氧呼吸需氧呼吸是指细胞在需氧呼吸是指细胞在氧气氧气的参与下，通过酶的的参与下，通过酶的催化作用，把糖类等有机物催化作用，把糖类等有机物彻底彻底氧化分解，产氧化分解，产生出生出COCO2 2和和H H2 2O O，同时释放，同时释放大量大量能量的过程。能量的过程。高等植物和动物主要进行有氧呼吸，这是生物高等植物和动物主要进行有氧呼吸，这是生物进化的结果。进化的结果。v厌氧呼吸厌氧呼吸一般是指细胞在一般是指细胞在无氧无氧的条件下，通过酶的催化的条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机

7、物质进行作用，把葡萄糖等有机物质进行不彻底不彻底的氧化分的氧化分解，同时释放出解，同时释放出少量少量能量的过程。能量的过程。厌氧呼吸的场所：厌氧呼吸的场所：细胞溶胶细胞溶胶 人体肌肉细胞厌氧呼吸产生的人体肌肉细胞厌氧呼吸产生的乳酸乳酸可被运输到肝可被运输到肝脏中再生成葡萄糖。脏中再生成葡萄糖。人体剧烈运动后，骨胳肌常会出现什么异常感觉？人体剧烈运动后，骨胳肌常会出现什么异常感觉？C6H12O6+2ADP+Pi酶酶2C3H6O3+2ATPC6H12O6+2NAD+2ATP+Pi 2C3H4O3+2NADH+2H+2ATP酶酶2C3H4O3+2NADH+2H+2C3H6O3+2NAD+酶酶苹果储存

8、久了，会有什么气味散发出来？苹果储存久了，会有什么气味散发出来？高等植物仍保留厌氧呼吸的能力，如水淹。高等植物仍保留厌氧呼吸的能力，如水淹。厌氧呼吸的场所：厌氧呼吸的场所：细胞溶胶细胞溶胶丙酮酸脱去丙酮酸脱去COCO2 2形成乙醛，乙醛再被形成乙醛，乙醛再被NADHNADH还原成乙醇。还原成乙醇。C6H12O6+2NAD+2ATP+Pi 2C3H4O3+2NADH+2H+2ATP酶酶2C3H4O3+2NADH+2H+2C2H5OH+2CO2+2NAD+酶酶C6H12O6+2ADP+Pi 2C2H5OH+2CO2+2ATP酶酶厌氧呼吸厌氧呼吸厌氧呼吸在厌氧呼吸在细胞溶胶细胞溶胶中进行，包括两个阶

9、段：中进行，包括两个阶段：第一阶段与需氧呼吸第一阶段完全相同。第一阶段与需氧呼吸第一阶段完全相同。1.糖酵解：糖酵解：场所是细胞溶胶；场所是细胞溶胶；2.丙酮酸丙酮酸酶酶2C2C2 2H H5 5OH OH（酒精）（酒精）+2CO+2CO2 2细胞溶胶细胞溶胶酶酶2C2C3 3H H6 6O O3 3（乳酸）（乳酸）（酵母菌，高等植物）（酵母菌，高等植物）（人和高等动物，马铃薯块茎，玉米胚）（人和高等动物，马铃薯块茎，玉米胚）C6H12O6+2NAD+2ATP+Pi 2C3H4O3+2NADH+2H+2ATP酶酶厌氧呼吸厌氧呼吸 1 1个葡萄糖分子通过需氧呼吸可生成个葡萄糖分子通过需氧呼吸可生

10、成3030个个ATPATP，而，而通过厌氧呼吸（糖酵解）只能生成通过厌氧呼吸（糖酵解）只能生成2 2个个ATPATP，两者相差，两者相差1515倍；乳酸或乙醇中仍含有未被分解的能量。倍；乳酸或乙醇中仍含有未被分解的能量。有氧条件下，厌氧呼吸会受到抑制。有氧条件下，厌氧呼吸会受到抑制。1.丙酮酸丙酮酸2C2H5OH（酒精）（酒精）+2CO2酶酶细胞溶胶细胞溶胶2C3H6O3（乳酸）（乳酸）酶酶2.C6H12O6+2NAD+2ATP+Pi 2C3H4O3+2NADH+2H+2ATP酶酶习惯上把微生物的厌氧呼吸称发酵。习惯上把微生物的厌氧呼吸称发酵。酒精发酵酒精发酵（酵母菌，兼性厌氧微生物）（酵母菌

11、，兼性厌氧微生物）乳酸发酵乳酸发酵（乳酸菌，专性厌氧微生物）（乳酸菌，专性厌氧微生物）发酵发酵C6H12O6+2ADP+Pi 2C2H5OH+2CO2+2ATP酶酶C6H12O6+2ADP+Pi酶酶2C3H6O3+2ATP比较项目比较项目需氧呼吸需氧呼吸厌氧呼吸厌氧呼吸氢受体氢受体不不同同点点场所场所是否需氧是否需氧分解产物分解产物释放能量释放能量相同点相同点主要在线粒体主要在线粒体在细胞溶胶在细胞溶胶需分子氧参加需分子氧参加不需分子氧参加不需分子氧参加二氧化碳和水二氧化碳和水二氧化碳、酒精二氧化碳、酒精或乳酸等或乳酸等较较 多多较较 少少第一阶段完全相同。第一阶段完全相同。实质都是氧化分解有

12、机物，释放能量，实质都是氧化分解有机物，释放能量，产生产生ATP的过程。的过程。需氧呼吸和厌氧呼吸比较需氧呼吸和厌氧呼吸比较氧气氧气丙酮酸或乙醛等丙酮酸或乙醛等有机物有机物产生产生ATPATP，为生物体的生命活动提供能量。，为生物体的生命活动提供能量。为体内其他化合物的合成提供原料。为体内其他化合物的合成提供原料。v丙酮酸是重要的中间代谢产物。丙酮酸是重要的中间代谢产物。v细胞呼吸是生物体内糖类、脂质、蛋白质细胞呼吸是生物体内糖类、脂质、蛋白质代谢的枢纽。代谢的枢纽。所以，细胞呼吸是细胞代谢的中心。所以，细胞呼吸是细胞代谢的中心。细胞呼吸的意义细胞呼吸的意义v外界因素外界因素 1 1、温度、温

13、度 2 2、O O2 2浓度浓度 3 3、COCO2 2浓度浓度 4 4、H H2 2O O等等 影响细胞呼吸因素影响细胞呼吸因素v内部因素内部因素(本身的生理状况、酶）本身的生理状况、酶）不同植物、同一植物的不同器官、同一不同植物、同一植物的不同器官、同一器官的不同组织、同一器官在不同的生长器官的不同组织、同一器官在不同的生长过程中的呼吸速率都有差异。过程中的呼吸速率都有差异。细胞呼吸原理的应用细胞呼吸原理的应用 “创可贴创可贴”包扎伤口，可为伤口创造疏松包扎伤口，可为伤口创造疏松透气的环境，避免厌氧病原菌繁殖，有利于透气的环境，避免厌氧病原菌繁殖，有利于伤口痊愈。伤口痊愈。酵母菌是兼性厌氧

14、微生物，在有氧、酵母菌是兼性厌氧微生物，在有氧、适宜温度和适宜适宜温度和适宜pH等条件下，进行有氧等条件下，进行有氧呼吸和大量繁殖；在无氧条件下主要进行呼吸和大量繁殖；在无氧条件下主要进行酒精发酵。酒精发酵。醋酸杆菌是好氧菌，在有氧条件下大醋酸杆菌是好氧菌，在有氧条件下大量繁殖，能将酒精氧化分解成醋酸。量繁殖，能将酒精氧化分解成醋酸。谷氨酸棒状杆菌是好氧菌，在有氧条件下能生产谷氨酸，谷氨酸棒状杆菌是好氧菌，在有氧条件下能生产谷氨酸，再进一步加工成谷氨酸钠再进一步加工成谷氨酸钠味精。味精。发酵工业发酵工业 及时为板结的土壤松土透气，可以使根细胞及时为板结的土壤松土透气，可以使根细胞进行充分的有氧

15、呼吸，有利于根系生长和对无机盐的进行充分的有氧呼吸，有利于根系生长和对无机盐的吸收利用。此外，还有利于土壤中好氧微生物的生长吸收利用。此外，还有利于土壤中好氧微生物的生长繁殖繁殖,促进土壤中有机物的分解。促进土壤中有机物的分解。有氧运动是指人体细胞在充分获得氧的情况下有氧运动是指人体细胞在充分获得氧的情况下所进行的运动。所进行的运动。400m400m跑等剧烈运动，主要是人体细胞在缺氧条跑等剧烈运动，主要是人体细胞在缺氧条件下进行的无氧运动。肌细胞厌氧呼吸产生乳酸刺激件下进行的无氧运动。肌细胞厌氧呼吸产生乳酸刺激神经末梢，所以人会有肌肉酸胀乏力的感觉。神经末梢，所以人会有肌肉酸胀乏力的感觉。1.

16、1.葡萄糖是细胞进行有氧呼吸最常利用物质。将一葡萄糖是细胞进行有氧呼吸最常利用物质。将一只实验小鼠放入含有放射性只实验小鼠放入含有放射性1818O O2 2气体的容器内，气体的容器内，1818O O2 2进入细胞后，最先出现的放射性化合物是进入细胞后，最先出现的放射性化合物是 A.A.丙酮酸丙酮酸B.B.乳酸乳酸C.C.二氧化碳二氧化碳 D.D.水水2.2.在自然条件下，有关植物呼吸作用的叙述在自然条件下，有关植物呼吸作用的叙述 中，正确的是中，正确的是 A.A.有氧呼吸过程中，中间产物丙酮酸必须有氧呼吸过程中，中间产物丙酮酸必须 进入线粒体进入线粒体 B.B.高等植物只能进行有氧呼吸，不能进

17、行高等植物只能进行有氧呼吸，不能进行 无氧呼吸无氧呼吸 C.C.有氧呼吸产生二氧化碳，无氧呼吸不产有氧呼吸产生二氧化碳，无氧呼吸不产 生二氧化碳生二氧化碳 D.D.有氧呼吸的强度晚上比白天强有氧呼吸的强度晚上比白天强3.3.需氧呼吸与厌氧呼吸的相同点是需氧呼吸与厌氧呼吸的相同点是 都在线粒体中进行；都需要酶；都在线粒体中进行；都需要酶；都需要氧；都产生都需要氧；都产生ATPATP；都产生丙酮酸都产生丙酮酸 A.A.B.B.C.C.D.D.4.4.酵母菌发酵产生酵母菌发酵产生COCO2 2的摩尔数为的摩尔数为N N，在安静，在安静 情况下，人消耗同样数量的葡萄糖可以产生情况下，人消耗同样数量的葡

18、萄糖可以产生 的的COCO2 2量是量是 A.1/3NmolA.1/3Nmol B.3Nmol B.3Nmol C.6Nmol C.6Nmol D.12Nmol D.12Nmol5.5.肌肉组织在氧气不足条件下，产生肌肉组织在氧气不足条件下，产生COCO2 2的场的场所只有线粒体吗？所只有线粒体吗？6.6.高等植物在低氧条件下，既进行有氧呼吸又进行高等植物在低氧条件下，既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸。如果释放无氧呼吸。如果释放COCO2 2量为量为1010个单位，吸收个单位，吸收O O2 2量为量为6 6个单位，问有氧呼吸和无氧呼吸消耗葡萄糖量的个单位，问有氧呼吸和无氧呼吸消耗葡萄糖量的比值是多

19、少？比值是多少？7.7.（0303全国卷）运动员在进行不同项目运动时，机体全国卷）运动员在进行不同项目运动时，机体供能方式不同。对三种运动项目的机体总需氧量、实供能方式不同。对三种运动项目的机体总需氧量、实际摄入氧量和血液中乳酸增加量进行测定，结果如下际摄入氧量和血液中乳酸增加量进行测定，结果如下表：根据以上资料分析马拉松跑、表：根据以上资料分析马拉松跑、400m400m跑、跑、100m100m跑运跑运动过程中机体的主要供能方式分别是动过程中机体的主要供能方式分别是 ()()A.A.有氧呼吸、无氧呼吸、磷酸肌酸分解有氧呼吸、无氧呼吸、磷酸肌酸分解B.B.无氧呼吸、有氧呼吸、磷酸肌酸分解无氧呼吸

20、、有氧呼吸、磷酸肌酸分解C.C.有氧呼吸、无氧呼吸、无氧呼吸有氧呼吸、无氧呼吸、无氧呼吸D.D.有氧呼吸、磷酸肌酸分解、无氧呼吸有氧呼吸、磷酸肌酸分解、无氧呼吸运动项目运动项目总需氧量总需氧量/L/L实际摄入氧量实际摄入氧量/L/L血液乳酸增血液乳酸增加量加量马拉松跑马拉松跑600600589589略有增加略有增加400m400m跑跑16162 2显著增加显著增加100m100m跑跑8 80 0未见增加未见增加 酵母菌同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，产生等量酵母菌同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，产生等量的的COCO2 2，消耗的，消耗的C C6 6H H1212O O6 6比？比？消耗等量的消耗等量的

21、C C6 6H H1212O O6 6 ，产生的，产生的COCO2 2之比？之比？产生的产生的ATPATP之比？之比？吸收的吸收的O O2 2总量和放出的总量和放出的COCO2 2总量之比？总量之比？外膜外膜内膜内膜嵴嵴基质基质有了坚定的意志，就等于给双脚添了一对翅膀。有了坚定的意志，就等于给双脚添了一对翅膀。一个人的价值在于他的才华，而不在他的衣饰。一个人的价值在于他的才华，而不在他的衣饰。生活就像海洋，只有意志坚强的人，才能到达彼岸。生活就像海洋，只有意志坚强的人，才能到达彼岸。读一切好的书，就是和许多高尚的人说话。读一切好的书，就是和许多高尚的人说话。最聪明的人是最不愿浪费时间的人。最聪明的人是最不愿浪费时间的人。