1、细胞内细胞内 + + 糖糖 类类+ + 水水 COCO2 2能能 量量呼吸作用(本质)呼吸作用(本质)高等动物的呼吸现象和呼吸作用高等动物的呼吸现象和呼吸作用O2O2呼吸(现象)呼吸(现象)呼吸器官呼吸器官血液循环血液循环血液循环血液循环呼吸器官呼吸器官COCO2 2气体运输气体运输+ +呼吸作用呼吸作用 实质:氧化分解有机物释放能量实质:氧化分解有机物释放能量对比对比二二、细胞呼吸方式:、细胞呼吸方式:有氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸O2CO2三、有氧呼吸三、有氧呼吸1 1、有氧呼吸的概念、有氧呼吸的概念 指细胞在指细胞在O的参与下,通过多种的参与下,通过多种酶酶的催化作用,把的催化作用,把
2、糖类等有机物糖类等有机物彻底彻底氧化分解氧化分解,产生出,产生出CO2和水和水,释放出,释放出能量,生成许多能量,生成许多ATP的过程。的过程。 有氧呼吸有氧呼吸是高等动植物细胞呼是高等动植物细胞呼吸的吸的主要形式主要形式。三、有氧呼吸的过程三、有氧呼吸的过程 (1)、)、有氧呼吸的有氧呼吸的原料原料,一般来说一般来说葡萄糖葡萄糖是常用的。是常用的。思考:思考: (2)、)、有氧呼吸的有氧呼吸的场所场所在哪在哪里?里?细胞质基质细胞质基质线粒体线粒体+6O2酶酶C6H12O6+6H2O6CO2+12H2O+能量能量总反应式:总反应式:有氧呼吸有氧呼吸 场场 所所 反应物反应物 产产 物物 释释
3、能能第一阶段第一阶段第二阶段第二阶段第三阶段第三阶段有氧呼吸三个阶段的比较有氧呼吸三个阶段的比较细胞质细胞质基质基质主要是主要是葡萄糖葡萄糖丙酮酸丙酮酸HH少量少量丙酮酸丙酮酸、 H2OCOCO2 2、HH少量少量HH、O O2 2H H2 2O O大量大量线粒体线粒体基质基质线粒体线粒体内膜内膜对比对比C C6 6H H1212O O6 6+6H+6H2 2O+6OO+6O2 2 6CO6CO2 2+12H+12H2 2O+O+能量能量 以上反应式中的以上反应式中的能量能量能否写成能否写成ATPATP ?能量(能量(2870kJ2870kJ)1161kJ1161kJ其余以其余以热能热能形式散
4、失形式散失ATPATP酶酶1moL1moL有氧呼吸的能量转换效率只有:有氧呼吸的能量转换效率只有:11612870=40.45能量转化率能量转化率 1mol1mol葡萄糖彻底氧化分解释放葡萄糖彻底氧化分解释放2870kj2870kj的能量,其中只有的能量,其中只有1161kJ1161kJ转移到转移到ATPATP中,中,还有还有1709kJ1709kJ以热能的形式散失掉了。据此以热能的形式散失掉了。据此你可得出哪些结论?你可得出哪些结论?有氧呼吸产生的能量绝大部有氧呼吸产生的能量绝大部分以热能形式散失了;分以热能形式散失了;有氧呼吸的能量转换效率只有:有氧呼吸的能量转换效率只有:11612870
5、=40.45。线粒体线粒体 一部分以热能形式散失一部分以热能形式散失 另一部分转移到另一部分转移到ATPATP中中有氧呼吸有氧呼吸概念:概念:C C6 6H H1212O O6 6+6H+6H2 2O+6OO+6O2 2 6CO 6CO2 2+ 12H+ 12H2 2O +O +能量能量/ /酶酶有氧呼吸小结有氧呼吸小结(1709kJ/mol,(1709kJ/mol,约约60%)60%)(1161kJ/mol,(1161kJ/mol,约约40%)40%)3838个个ATPATP1、有机物被彻底氧化分解发生在第几阶段?、有机物被彻底氧化分解发生在第几阶段?2、呼吸作用过程中吸收的氧气用于第几阶段
6、?、呼吸作用过程中吸收的氧气用于第几阶段?3、如果你在思考上述问题的时候,消耗了、如果你在思考上述问题的时候,消耗了2摩尔葡萄糖,那么有多少能量转移到了摩尔葡萄糖,那么有多少能量转移到了ATP中?中?第二阶段第二阶段第三阶段第三阶段1161kJx2 4、下列分别属于有氧呼吸的第几阶段:、下列分别属于有氧呼吸的第几阶段:产生产生COCO2 2的阶段()的阶段()产生产生H H2 2O O的阶段()的阶段()氧气参与的阶段()氧气参与的阶段()产生产生ATPATP的阶段(的阶段( )产生产生ATPATP最多的阶段()最多的阶段()二二三三三三一、二、三一、二、三三三刘翔在刘翔在训练后训练后常会肌常
7、会肌肉发酸肉发酸, ,为什么为什么? ?跟无氧呼吸有关跟无氧呼吸有关三三.无氧呼吸无氧呼吸1 1、无氧呼吸的概念、无氧呼吸的概念 一般是指细胞在一般是指细胞在无氧无氧条件下,通过酶条件下,通过酶的催化作用,把的催化作用,把葡萄糖等有机物葡萄糖等有机物分解成为分解成为不彻底不彻底氧化产物氧化产物,同时释放出,同时释放出少量能量少量能量的的过程。过程。2 2、无氧呼吸的场所:、无氧呼吸的场所:细胞质基质细胞质基质 无氧呼吸无氧呼吸是怎是怎 样进行的呢?样进行的呢?无氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸的两个阶段第一阶段:糖酵解物质变化:能量变化: 释放少量能量葡萄糖丙酮酸还原氢(H)酶细胞质基质第二阶段:物质变
8、化:能量变化:释放少量能量丙酮酸乳酸(或酒精CO2)酶细胞质基质C C6 6H H1212O O6 6酶酶2 C2 C3 3H H6 6O O3 3( (乳酸乳酸) )+ + 少量能量少量能量C C6 6H H1212O O6 62 C2 C2 2H H5 5OHOH( (酒精酒精) )+ 2CO+ 2CO2 2 + + 少量能量少量能量酶酶同样是分解葡萄糖,为何无氧呼吸只能释放少量能量?同样是分解葡萄糖,为何无氧呼吸只能释放少量能量?发酵发酵微生物的无氧呼吸微生物的无氧呼吸(酒精发酵、乳酸发酵)(酒精发酵、乳酸发酵)4. 反应式:反应式:C6H12O6C6H12O6酶酶酶酶2C2H5OH 2
9、CO2能量能量2C3H6O3能量能量能量能量(196.65kJ196.65kJ)61.08kJ61.08kJATPATP其余以其余以热能热能形式散失形式散失1moL1moL不同类型的无氧呼吸过程比较:不同类型的无氧呼吸过程比较:C6H12O6C3H4O3(丙酮酸)丙酮酸)酶酶酶酶2CO2+C2H5OH+能量能量2C3H6O3+能量能量第一阶段第一阶段第二阶段第二阶段乳酸脱氢酶乳酸脱氢酶 酒精(乙醇)脱氢酶酒精(乙醇)脱氢酶 丙酮酸脱羧酶丙酮酸脱羧酶四、有氧呼吸与无氧呼吸的比较四、有氧呼吸与无氧呼吸的比较葡萄糖葡萄糖丙酮酸丙酮酸12H2O+6CO2+能量能量2C2H5OH +2CO2+能量能量2
10、C3H6O3 +能量能量或或 酶酶有氧呼吸与无氧呼吸之间的联系:有氧呼吸与无氧呼吸之间的联系:酶酶在有氧时在有氧时在无氧时在无氧时相同阶段相同阶段不同阶段不同阶段(有氧呼吸)(有氧呼吸)(无氧呼吸)(无氧呼吸)知识总结知识总结呼吸作用的概念呼吸作用的概念呼吸作呼吸作用类型用类型有氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸呼呼吸吸作作用用葡萄糖的初步分解葡萄糖的初步分解丙酮酸彻底分解丙酮酸彻底分解HH的氧化的氧化丙酮酸不丙酮酸不彻底分解彻底分解乳酸发酵乳酸发酵酒精发酵酒精发酵葡萄糖的初步分解葡萄糖的初步分解VSVS1 1、O O2 2吸收量吸收量 = = 零零 2 2、O O2 2吸收量吸收量 = CO=
11、CO2 2释放量释放量 3 3、O O2 2吸收量吸收量 COCO2 2释放量释放量 小结:呼吸作用的底物为葡萄糖时小结:呼吸作用的底物为葡萄糖时影响呼吸作用的因素1.温度温度2.氧气浓度氧气浓度3.CO2浓度浓度4.水水5、pH值值6、呼吸底物浓度、呼吸底物浓度只进行无氧呼吸只进行无氧呼吸只进行有氧呼吸只进行有氧呼吸既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸六、细胞呼吸原理的应用:六、细胞呼吸原理的应用: 分析细胞呼吸原理的应用分析细胞呼吸原理的应用 水果的低温保鲜水果的低温保鲜粮食的保存粮食的保存水生植物的水生植物的通气组织通气组织 呼吸作用与农业生产: 作物栽培、粮食贮藏、
12、果蔬保鲜。 呼吸作用与人类生活: 伤口处理、运动健身、酿酒制醋制味精。珠江啤酒厂珠江啤酒厂 粮食储藏粮食储藏 果蔬保鲜果蔬保鲜 粮食储藏时,要注意降低温度粮食储藏时,要注意降低温度和保持干燥,抑制细胞呼吸,延长保和保持干燥,抑制细胞呼吸,延长保存期限。存期限。 例:稻谷等种子含水量超过例:稻谷等种子含水量超过14.514.5时,呼吸速率就会骤然增加时,呼吸速率就会骤然增加 ,释放出的热量和水分,会导致粮食霉释放出的热量和水分,会导致粮食霉变。变。 为了抑制细胞呼吸,果蔬储藏时采为了抑制细胞呼吸,果蔬储藏时采用降低氧浓度、冲氮气或降低温度等方法。用降低氧浓度、冲氮气或降低温度等方法。 例:苹果、
13、梨、柑、橘等果实在例:苹果、梨、柑、橘等果实在0 011时可储藏几个月不坏;荔枝一般只能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短期保鲜,但采用低温速冻等方法可保鲜6 68 8个月。个月。 农村广泛采用密闭的土窖保存水果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。抑制细胞呼吸的原理。1、生物的生命活动所需要的能量主要来自:、生物的生命活动所需要的能量主要来自: 、糖类的氧化分解、糖类的氧化分解 、脂类的氧化分解、脂类的氧化分解 、蛋白质的氧化分解、蛋白质的氧化分解 、核酸的氧化分解、核酸的
14、氧化分解2、人体进行有氧呼吸的主要场所是、人体进行有氧呼吸的主要场所是 、肺细胞、肺细胞 、内环境、内环境 、线粒体、线粒体 、细胞质基质、细胞质基质A AC C3、与有氧呼吸相比,无氧呼吸最主要的特点是、与有氧呼吸相比,无氧呼吸最主要的特点是 、分解有机物、分解有机物 、释放能量、释放能量 、需要酶催化、需要酶催化 、有机物分解不彻底、有机物分解不彻底4、新鲜蔬菜放在冰箱的冷藏室中,适当延长、新鲜蔬菜放在冰箱的冷藏室中,适当延长保鲜时间的生理原因是保鲜时间的生理原因是 A A、呼吸作用减弱、呼吸作用减弱 B B、呼吸作用加强、呼吸作用加强 C C、光合作用减弱、光合作用减弱 D D、促进了物
15、质的分解、促进了物质的分解D DA A5、种在湖边的玉米,长期被水淹,生长不好,、种在湖边的玉米,长期被水淹,生长不好,其原因是其原因是 A A、根细胞吸收水分过多、根细胞吸收水分过多 B B、营养缺乏、营养缺乏 C C、光合作用强度不够、光合作用强度不够 D D、细胞有氧呼吸受阻、细胞有氧呼吸受阻6、同样消耗、同样消耗mol的葡萄糖,有氧呼吸的能的葡萄糖,有氧呼吸的能量转化效率是无氧呼吸能量转化效率的量转化效率是无氧呼吸能量转化效率的 、2020倍倍 、1919倍倍 、倍多、倍多 、12.712.7个百分点个百分点D DB B7、假如在宇宙空间站内的绿色植、假如在宇宙空间站内的绿色植物积累了物积累了120摩尔的摩尔的O2,可供宇,可供宇航员氧化分解多少摩尔的葡萄糖航员氧化分解多少摩尔的葡萄糖?分解葡萄糖所释放的能量大约?分解葡萄糖所释放的能量大约有多少千焦转移给了有多少千焦转移给了ATP?练练习习题题120/6=20120/6=20摩尔摩尔11611161* *20=2322020=23220千焦千焦C C6 6H H1212O O6 6+6H+6H2 2O+6OO+6O2 26CO6CO2 2+12H+12H2 2O+O+能量能量