《细胞呼吸》课件-2.ppt

1、精选课件ppt1细胞重要的代谢之一细胞重要的代谢之一精选课件ppt2考点考点1 需氧呼吸和厌氧呼吸的过程分析需氧呼吸和厌氧呼吸的过程分析一、细胞呼吸的概念1定义：定义：细胞呼吸是指糖类等有机物在细胞内氧化分解为无机物或小分子有机物，且伴随着能量释放的过程。2类型：类型：需氧呼吸和厌氧呼吸。精选课件ppt3(一)需氧呼吸和厌氧呼吸的过程图解请写出需氧呼吸和厌氧呼吸的反应方程式？请写出需氧呼吸和厌氧呼吸的反应方程式？精选课件ppt4(二)过程分析：1厌氧呼吸的第二阶段是第一阶段产生的H将丙酮酸还原为C2H5OH和CO2或乳酸的过程。2需氧呼吸中H2O既是反应物，又是生成物，且H2O中的氧全部来自于

2、O2。3需氧呼吸的三个阶段共同的产物是ATP，厌氧呼吸只在第一阶段产生ATP。4.有H2O生成一定是需氧呼吸，有CO2生成一定不是乳酸发酵。精选课件ppt5厌氧呼吸产生酒精的生物有厌氧呼吸产生酒精的生物有厌氧呼吸产生乳酸的生物有厌氧呼吸产生乳酸的生物有微生物微生物(如酵母菌、乳酸菌如酵母菌、乳酸菌)厌氧呼吸习惯上称为厌氧呼吸习惯上称为 。酵母菌、水稻等大多数植物；酵母菌、水稻等大多数植物；乳酸菌、人和动物、马铃薯块茎、乳酸菌、人和动物、马铃薯块茎、玉米胚、甜菜的块根等。玉米胚、甜菜的块根等。发酵发酵精选课件ppt6精选课件ppt7考点考点2 需氧呼吸和厌氧呼吸的异同与判断需氧呼吸和厌氧呼吸的异

3、同与判断(一)需氧呼吸和厌氧呼吸比较比较项目需氧呼吸厌氧呼吸不同点主要场所线粒体细胞溶胶是否需要氧气需要不需要最终产物CO2和H2O酒精和CO2或乳酸能量释放多少多少相同点本质相同分解有机物，释放能量精选课件ppt8在以在以C C6 6H H1212O O6 6为呼吸作用为呼吸作用-底物的情况下，底物的情况下，COCO2 2释放量和释放量和 O O2 2消耗量是消耗量是判断细胞呼吸类型的重要依据判断细胞呼吸类型的重要依据,总结如下总结如下:1.1.容器内气体体积不发生变化容器内气体体积不发生变化2.2.容器内气体体积增大容器内气体体积增大(二)拓展延伸：细胞的呼吸方式探讨拓展延伸：细胞的呼吸方

4、式探讨（1）无）无CO2释放时释放时,细胞只进行产生乳酸的厌氧呼吸细胞只进行产生乳酸的厌氧呼吸,如马铃薯块茎的厌氧呼吸。如马铃薯块茎的厌氧呼吸。（2）当）当CO2释放量等于释放量等于O2消耗量时消耗量时,细胞只进行需氧细胞只进行需氧 呼吸。呼吸。（1）不消耗）不消耗O2，但产生，但产生CO2，细胞只进行产生酒精的厌氧呼吸，细胞只进行产生酒精的厌氧呼吸,如酵母菌的厌氧呼吸。如酵母菌的厌氧呼吸。精选课件ppt9（2 2）当）当COCO2 2释放量大于释放量大于O O2 2消耗量时消耗量时,细胞同时进行产细胞同时进行产 生酒精的厌氧呼吸和需氧呼吸两种方式，此种情况生酒精的厌氧呼吸和需氧呼吸两种方式，

5、此种情况 下下,判断哪种呼吸方式占优势判断哪种呼吸方式占优势,可如下分析可如下分析:A.A.若若 需氧呼吸和厌氧呼吸消耗葡萄糖的需氧呼吸和厌氧呼吸消耗葡萄糖的 速率相等。速率相等。B.B.若若 厌氧呼吸消耗葡萄糖速率大于需氧厌氧呼吸消耗葡萄糖速率大于需氧 呼吸。呼吸。C.若若 需氧呼吸消耗葡萄糖速率大于厌氧呼吸。需氧呼吸消耗葡萄糖速率大于厌氧呼吸。,OCO3422 VV,OCO3422 VV,OCO3422 VV需氧呼吸过程的总反应式需氧呼吸过程的总反应式:C C6 6H H1212O O6 6+6+6O O2 2+6+6H H2 2O O 6 6COCO2 2+12+12H H2 2O O+

6、能量能量酒精发酵的反应式酒精发酵的反应式:C C6 6H H1212O O6 6 2 2C C2 2H H5 5OHOH+2+2COCO2 2 +能量能量 精选课件ppt10【例2】下图是测定种子呼吸的装置。锥形瓶中有充分吸胀的小麦种子，小烧杯内装20%的NaOH溶液。整个装置密封，放在20 恒温环境中，打开活塞T，使U形管两侧液面平衡后关闭活塞T并开始计时。(1)一段时间后，U形管两侧液面如何变化？_。(2)U形管中液柱每小时移动的平均距离可代表_的相对值，记为a。(3)若用此装置继续测定单位质量的种子呼吸时释放量与消耗量的比值，需要另设一装置，将小烧杯内的右侧液面升高呼吸速率精选课件ppt

7、11NaOH溶液换为_，其他条件不变。(4)在新增装置中，如果U形管右侧液柱每小时下降b，则每小时释放量可表示为_，CO2/O2的比值_(填“大于”“等于”或“小于”)1。清水ab大于精选课件ppt12【解析】由于种子需氧呼吸消耗了氧气，放出的二氧化碳被吸收，所以导致锥形瓶气压减小，所以右侧液面升高；可以用U形管中液柱每小时移动的平均距离代表呼吸消耗氧气的速率的相对值；把小烧杯内的NaOH溶液换为清水可以用来测定细胞呼吸消耗的O2与放出的CO2的相对值，在新增装置中，U形管右侧液柱每小时下降b，说明厌氧呼吸每小时产生的气体为b，而需氧呼吸中消耗的氧气和产生的二氧化碳相等，所以总二氧化碳释放量为

8、ab，CO2/O2的比值为(ab)/a，所以大于1。精选课件ppt131.1.如图是在微重力环境下如图是在微重力环境下(液柱产生的压强忽略不计液柱产生的压强忽略不计)测量花生种子测量花生种子萌发时试管中气体体积变化的实验装置。每个试管中均放萌发时试管中气体体积变化的实验装置。每个试管中均放10 10 g g用用消毒液清洗过消毒液清洗过(不影响种子生命力不影响种子生命力)的萌发种子。实验开始时的萌发种子。实验开始时,U U形管两侧液面相平。夹紧橡胶管形管两侧液面相平。夹紧橡胶管,在在2525下经下经3030分钟后结分钟后结束实验束实验,液面高度变化如图所示。请回答下列问题液面高度变化如图所示。请

9、回答下列问题:(1)(1)种子用消毒液清洗的目的是种子用消毒液清洗的目的是_。(2)(2)花生种子呼吸释放花生种子呼吸释放COCO2 2的速率是的速率是_mmmm3 3/(/(ghgh)。(3)(3)干重相同的小麦和花生种子，萌发时需氧呼吸释放干重相同的小麦和花生种子，萌发时需氧呼吸释放COCO2 2的量与的量与吸收吸收O O2 2的量的比值的量的比值,花生种子花生种子_(_(填填“大于大于”“”“等于等于”或或“小于小于”)小麦种子。小麦种子。(4)(4)装置装置A A中滤纸的作用是中滤纸的作用是_。(5)若发芽的种子有的已长出幼叶，则应将该实验置若发芽的种子有的已长出幼叶，则应将该实验置于

10、黑暗中进行于黑暗中进行,理由是理由是_。(6)由于外界温度、压强的改变会导致气体体积的改由于外界温度、压强的改变会导致气体体积的改变变,所以还应再设置一对照装置所以还应再设置一对照装置C。装置。装置C的试管中应的试管中应放入放入_。精选课件ppt14解析解析 用消毒液清洗种子可以杀死种子表面的微生用消毒液清洗种子可以杀死种子表面的微生 物，防止微生物的呼吸作用干扰实验结果。观察装置物，防止微生物的呼吸作用干扰实验结果。观察装置A A和装置和装置B B可知可知,花生种子呼吸释放了花生种子呼吸释放了40 40 mmmm3 3 COCO2 2,因因此此,释放释放COCO2 2的速率是的速率是80 8

11、0 mmmm3 3/(/(ghgh)。实验要在黑暗。实验要在黑暗中进行中进行,避免幼苗因光合作用而干扰呼吸作用的气体避免幼苗因光合作用而干扰呼吸作用的气体量变化。观察由于外界温度、压强的改变导致气体体量变化。观察由于外界温度、压强的改变导致气体体积的改变积的改变,可设置空白对照可设置空白对照,加入加入10 10 g g被煮熟的发芽种被煮熟的发芽种子和等量的蒸馏水即可。子和等量的蒸馏水即可。精选课件ppt151.1.内部因素内部因素 (1)(1)不同种类的植物呼吸速率不同，如不同种类的植物呼吸速率不同，如旱生植物小旱生植物小 于水生植物于水生植物,阴生植物小于阳生植物阴生植物小于阳生植物。(2)

12、(2)同一植物在不同的生长发育时期呼吸速率不同同一植物在不同的生长发育时期呼吸速率不同,如如幼苗在开花期呼吸速率升高，成熟期呼吸速率幼苗在开花期呼吸速率升高，成熟期呼吸速率 下降。下降。(3)(3)同一植物的不同器官呼吸速率不同，如同一植物的不同器官呼吸速率不同，如生殖器生殖器 官大于营养器官。官大于营养器官。考点考点3 影响细胞呼吸的因素及应用影响细胞呼吸的因素及应用精选课件ppt161）呼吸速率与温度的关系(如图)影响酶活性2、环境因素 (2)生产上常利用这一原理在低温下贮存蔬菜、水果，在大棚蔬菜的栽培过程中夜间适当降温，降低细胞呼吸，减少有机物的消耗，提高产量。精选课件ppt172）呼吸

13、速率与O2浓度的关系(如图)精选课件ppt18(1)O2浓度低时，厌氧呼吸占优势，随O2浓度增大，厌氧呼吸逐渐被抑制，需氧呼吸不断加强；但当O2浓度达到一定值后，随O2浓度增大，需氧呼吸不再加强(受呼吸酶数量等因素的影响)。(2)生产上常利用适当降低氧气浓度等能够抑制细胞呼吸、减少有机物消耗的原理来延长蔬菜、水果的保鲜时间，中耕松土增加根的需氧呼吸；在医疗上选用透气的消毒纱布或松软的“创可贴”包扎伤口，可抑制厌氧病原菌的繁殖。精选课件ppt193呼吸速率与含水量的关系(如图)(1)在一定范围内，细胞呼吸速率随含水量的增加而加快，随含水量的减少而减慢。(2)在作物种子储藏时，将种子风干，以减弱细

14、胞呼吸，减少有机物的消耗。精选课件ppt20 贮藏粮食、水果、蔬菜时采取的管理措施有哪些？贮藏粮食、水果、蔬菜时采取的管理措施有哪些？贮存干种子需三低贮存干种子需三低:水果、蔬菜、花的保鲜水果、蔬菜、花的保鲜:低温、低氧低温、低氧(避免厌氧呼吸产生避免厌氧呼吸产生过多酒精过多酒精)、低水、低水（干燥）。（干燥）。低温、低氧、高低温、低氧、高CO2或或N2、中等湿度。、中等湿度。精选课件ppt21(1)(1)在农业生产中，常把下部变黄的、已无光合能力、仍然消耗养在农业生产中，常把下部变黄的、已无光合能力、仍然消耗养分的枝叶去掉分的枝叶去掉?(2)(2)选用选用“创可贴创可贴”等敷料包扎伤口等敷料

15、包扎伤口?3.呼吸作用知识在生产实践及生活中的应用呼吸作用知识在生产实践及生活中的应用为了使有机物向着人们需要的器官积累为了使有机物向着人们需要的器官积累,使光合作用的产物更多转使光合作用的产物更多转运到有经济价值的器官中去。运到有经济价值的器官中去。既为伤口敷上了药物既为伤口敷上了药物,又为伤口创造了疏松透气的环境、避免厌氧又为伤口创造了疏松透气的环境、避免厌氧病原菌的繁殖病原菌的繁殖,从而有利于伤口的痊愈。从而有利于伤口的痊愈。精选课件ppt22(3)腌制酸菜应密封腌制酸菜应密封;酿酒应先通气后密封酿酒应先通气后密封?酵母菌是兼性厌氧微生物。酵母菌在通气、适宜的温度和酵母菌是兼性厌氧微生物

16、。酵母菌在通气、适宜的温度和pH等条件下等条件下,进行需氧呼吸并大量繁殖；在无氧条件下则进行进行需氧呼吸并大量繁殖；在无氧条件下则进行酒精发酵。醋酸杆菌是一种好氧细菌酒精发酵。醋酸杆菌是一种好氧细菌,在氧气充足和具有酒精在氧气充足和具有酒精底物的条件下，醋酸杆菌大量繁殖并将酒精氧化分解成醋酸。底物的条件下，醋酸杆菌大量繁殖并将酒精氧化分解成醋酸。精选课件ppt23(4)(4)水稻的根系适于在水中生长水稻的根系适于在水中生长?稻田仍需要定期排水稻田仍需要定期排水?(5)(5)伤口较深或被锈钉扎伤后伤口较深或被锈钉扎伤后,患者应及时请医生处理？患者应及时请医生处理？这是因为水稻的茎这是因为水稻的茎

17、 和根中都有较大的空腔能够把从外界吸收来的和根中都有较大的空腔能够把从外界吸收来的氧气运送到根部各细胞氧气运送到根部各细胞,而且与旱生植物相比，水稻的根比较适应而且与旱生植物相比，水稻的根比较适应厌氧呼吸。厌氧呼吸。但是但是,水稻根细胞仍然需要进行需氧呼吸水稻根细胞仍然需要进行需氧呼吸,所以如果稻田中的氧气所以如果稻田中的氧气不足不足,水稻根细胞就会进行酒精发酵水稻根细胞就会进行酒精发酵,时间长了时间长了,酒精就会对根细胞酒精就会对根细胞产生毒害作用产生毒害作用,使根系变黑、腐烂。使根系变黑、腐烂。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、较深的伤口里缺少氧气，破伤风芽孢杆菌适

18、合在这种环境中生存、大量繁殖。大量繁殖。精选课件ppt24(8)(8)提倡慢跑等有氧运动的原因？提倡慢跑等有氧运动的原因？（9）吐鲁番葡萄）吐鲁番葡萄(哈密瓜哈密瓜)甜的原因甜的原因:昼夜温差大。昼夜温差大。可避免剧烈运动而人体细胞处在相对缺氧条件下，肌细胞要靠可避免剧烈运动而人体细胞处在相对缺氧条件下，肌细胞要靠厌氧呼吸来获取能量，产生乳酸能够刺激肌细胞周围的神经末厌氧呼吸来获取能量，产生乳酸能够刺激肌细胞周围的神经末梢梢,使人有肌肉酸胀乏力的感觉。使人有肌肉酸胀乏力的感觉。精选课件ppt25精选课件ppt26精选课件ppt27精选课件ppt28精选课件ppt29精选课件ppt30(二)细胞

19、呼吸类型的判断：精选课件ppt31 1若只产生CO2，不消耗O2，则只进行厌氧呼吸(图中A点)。2若产生CO2的物质的量比吸收O2的物质的量多，则两种呼吸同时存在(图中AC段)。3若产生CO2的物质的量与吸收O2的物质的量相等，则只进行需氧呼吸(图中C点以后)。4B点表示厌氧呼吸与需氧呼吸释放的CO2量相等(用CO2释放量表示)，此时CO2的总释放量最低。D点表示O2浓度超过一定值(10%)以上时，厌氧呼吸消失，细胞只进行需氧呼吸。精选课件ppt32【例2】下图是测定种子呼吸的装置。锥形瓶中有充分吸胀的小麦种子，小烧杯内装20%的NaOH溶液。整个装置密封，放在20 恒温环境中，打开活塞T，使

20、U形管两侧液面平衡后关闭活塞T并开始计时。(1)一段时间后，U形管两侧液面如何变化？_。(2)U形管中液柱每小时移动的平均距离可代表_的相对值，记为a。(3)若用此装置继续测定单位质量的种子呼吸时释放量与消耗量的比值，需要另设一装置，将小烧杯内的精选课件ppt33NaOH溶液换为_，其他条件不变。(4)在新增装置中，如果U形管右侧液柱每小时下降b，则每小时释放量可表示为_，CO2/O2的比值_(填“大于”“等于”或“小于”)1。精选课件ppt34【解析】由于种子需氧呼吸消耗了氧气，放出的二氧化碳被吸收，所以导致锥形瓶气压减小，所以右侧液面升高；可以用U形管中液柱每小时移动的平均距离代表呼吸消耗

21、氧气的速率的相对值；把小烧杯内的NaOH溶液换为清水可以用来测定细胞呼吸消耗的O2与放出的CO2的相对值，在新增装置中，U形管右侧液柱每小时下降b，说明厌氧呼吸每小时产生的气体为b，而需氧呼吸中消耗的氧气和产生的二氧化碳相等，所以总二氧化碳释放量为ab，CO2/O2的比值为(ab)/a，所以大于1。精选课件ppt35【参考答案】(1)右侧液面升高 (2)呼吸速率 (3)清水 (4)ab大于精选课件ppt36【变式训练2】下列关于细胞呼吸产物的叙述中，只适用于需氧呼吸的是()A产生ATP B产生丙酮酸C产生H2O D产生CO2【解析】细胞呼吸中的水是由氧气和还原性氢结合形成的，所以产生水是需氧呼

22、吸的特征。C精选课件ppt37考点考点3 影响细胞呼吸的环境因素及其在实践中影响细胞呼吸的环境因素及其在实践中 的应用的应用1呼吸速率与温度的关系(如图)(1)最适温度时，细胞呼吸最强，超过最适温度呼吸酶活性降低，甚至变性失活，细胞呼吸受抑制；低于最适温度时，酶活性下降，细胞呼吸受抑制。精选课件ppt38 (2)生产上常利用这一原理在低温下贮存蔬菜、水果，在大棚蔬菜的栽培过程中夜间适当降温，降低细胞呼吸，减少有机物的消耗，提高产量。精选课件ppt392呼吸速率与O2浓度的关系(如图)精选课件ppt40(1)O2浓度低时，厌氧呼吸占优势，随O2浓度增大，厌氧呼吸逐渐被抑制，需氧呼吸不断加强；但当

23、O2浓度达到一定值后，随O2浓度增大，需氧呼吸不再加强(受呼吸酶数量等因素的影响)。(2)生产上常利用适当降低氧气浓度等能够抑制细胞呼吸、减少有机物消耗的原理来延长蔬菜、水果的保鲜时间，中耕松土增加根的需氧呼吸；在医疗上选用透气的消毒纱布或松软的“创可贴”包扎伤口，可抑制厌氧病原菌的繁殖。精选课件ppt413呼吸速率与含水量的关系(如图)(1)在一定范围内，细胞呼吸速率随含水量的增加而加快，随含水量的减少而减慢。(2)在作物种子储藏时，将种子风干，以减弱细胞呼吸，减少有机物的消耗。精选课件ppt42【例3】某小组为研究脱气对酵母菌在培养初期产气量的影响，进行了甲、乙2组实验，实验装置如下图所示

24、，除图中实验处理不同外，其余条件相同。一段时间内产生CO2总量的变化趋势是()精选课件ppt43精选课件ppt44【解析】甲装置脱气后进行厌氧呼吸，乙装置不脱气进行需氧呼吸，需氧呼吸每消耗1摩尔葡萄糖放出的二氧化碳比厌氧呼吸多，所以一段时间内放出的二氧化碳总量乙比甲多，且随酵母菌数量的增多，二氧化碳增长速率越来越大。答案：C精选课件ppt45【变式训练3】右图中曲线a表示水稻根需氧呼吸和厌氧呼吸所释放的CO2总量的变化，曲线b表示需氧呼吸释放的CO2量的变化，则表示厌氧呼吸释放的CO2量的变化是下图中的()精选课件ppt46精选课件ppt47【解析】随着氧气浓度的增加需氧呼吸加强，产生的CO2增加，厌氧呼吸则受抑制，产生的CO2量减少。CO2产生的总量减去需氧呼吸释放的CO2量就是厌氧呼吸释放的CO2量。曲线起点应是纵坐标的1.6左右(总量2.0需氧呼吸CO2量0.4)，终点应是纵坐标的0.5左右，只有B曲线符合。答案：B