1、第四节第四节 从化学能到生物能从化学能到生物能下列转变需经哪些生理过程才能实现？下列转变需经哪些生理过程才能实现？光能光能糖类等有机物中稳定的化学能糖类等有机物中稳定的化学能ATPATP中活跃的化学能中活跃的化学能直接用于各种生命活动直接用于各种生命活动光合作用光合作用细胞呼吸细胞呼吸ATPATP水解水解思考思考“呼吸作用呼吸作用”是指细胞内有机物分解释放能量是指细胞内有机物分解释放能量的过程。的过程。“呼吸呼吸”是指人体从周围环境中吸入是指人体从周围环境中吸入O2，同时，同时呼出呼出CO2的过程，这是一种气体的交换过程。的过程，这是一种气体的交换过程。你知道：你知道：“呼吸呼吸”和和“呼吸作
2、用呼吸作用”有什么区别有什么区别吗？吗？3.细胞呼吸的类型2.酵母菌细胞的呼吸方式有氧呼吸和无氧呼吸有氧呼吸和无氧呼吸ACBD基质基质外膜外膜内膜内膜嵴嵴有氧呼吸的主要场所：C6H12O6能量（少能量（少）2丙酮酸丙酮酸（C3 H 4 O 3）H能量（少能量（少）HO212H2O+能量能量(大）大）6CO26H2O酶酶酶酶酶酶细胞质基细胞质基质质三、有氧呼吸过程线粒体线粒体有氧呼吸概念：有氧呼吸概念：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1mol 2870kJ其中其中
3、1161kJ左右能量左右能量储存在储存在38个个ATP中中其余以热能形式其余以热能形式散失散失（还有（还有 细胞质基质）细胞质基质）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葡萄糖葡萄糖丙酮酸丙酮酸少量少量HH2ATP2ATP丙酮酸丙酮酸 H H2 2O OCOCO2 2、大、大量量HH2ATP2ATPHH、O O2 2H H2 2O O34ATP34ATP线粒体线粒体线粒体线粒体丙酮酸丙酮酸HH2OCO2少量能量少量能量大量能量大量能量O O2 21、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
4、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HH的阶段（的阶段（）产生能量最多的阶段（）产生能量最多的阶段（）二二三三三三一、二一、二三三2、有氧呼吸第一、二阶段的共同产物是、有氧呼吸第一、二阶段的共同产物是 ACO2、ATP BH、ATP、O2CH、ATP DH、ATP、CO2C 看谁反应最快看谁反应最快3、酵母菌进行有氧呼吸时产生、酵母菌进行有氧呼吸时产生CO2的场所是的场所是 A A、细胞质基质、细胞质基质 B B、核糖体、核糖体 C C、线粒体、线粒体 D D、叶绿体、叶绿体C4、呼吸过程中能产生、呼吸过程中能产生ATP的场所有的场所有A A 细胞质基
5、质细胞质基质 B B 线粒体基质线粒体基质 C C 线粒体内膜线粒体内膜 D D 核糖体核糖体ABC5 5、让一只小白鼠吸入、让一只小白鼠吸入1818O O2 2，该白鼠体内最先，该白鼠体内最先出现出现1818O O的化合物是的化合物是()()A、二氧化碳二氧化碳B B、水、水C C、丙酮酸、丙酮酸D D、ATPATPB 苹果储藏久了，为什么会有酒味？苹果储藏久了，为什么会有酒味？剧烈运动后，为什么感到肌肉酸胀？剧烈运动后，为什么感到肌肉酸胀？二、无氧呼吸二、无氧呼吸 无氧呼吸无氧呼吸是指细胞在无氧条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解成为不彻底的氧化产物，同时释放出少量能量的过程。1
6、 1、定义：、定义：C6H12O62丙酮酸丙酮酸酶酶2C2H5OH+2CO2+少量能量少量能量2C3H6O3+少量能量少量能量酶酶细胞质细胞质基质基质第一阶段第一阶段:与有氧呼吸第一阶段完全相同与有氧呼吸第一阶段完全相同。分子的葡萄糖分解成两分子的丙酮酸丙酮酸,在分解的过程中产生少量的氢(用H表示),同时释放出少量的能量。第二阶段第二阶段:丙酮酸在不同酶的催化作用下，分解成酒精和二氧化碳酒精和二氧化碳，或者转化成乳酸乳酸，并释放少量的能量。无氧呼吸无氧呼吸酵母菌、酵母菌、大多数植物（苹果等）大多数植物（苹果等）C6H12O6 2C2H5OH（酒精）（酒精）+2CO2 +少量能量少量能量酶酶（2
7、molATP）无氧呼吸无氧呼吸马铃薯的块茎.玉米的胚，高等动物和人剧烈运动中，C6H12O6 2C3H6O3（乳酸）（乳酸）+少量能量少量能量 酶酶乳酸菌无氧呼吸产生乳酸此过程不产生此过程不产生CO2（2molATP）细胞呼吸总结细胞呼吸总结CO2+H2O+能量（大量能量（大量）C2H5OH（酒精）+CO2+能量 （少量）或或C3H6O3（乳酸）+能量（少量）实质：实质：有氧呼吸与无氧呼吸区别与联系有氧呼吸与无氧呼吸区别与联系主要在线粒体内需氧气参加二氧化碳和水二氧化碳、酒精或乳酸较多(2870kJ)(2870kJ)较少(196.65kJ)(196.65kJ)第一阶段完全相同细胞质基质内不需氧
8、气参加都能将有机物分解，释放能量。稳定的化学能稳定的化学能 活活跃的化学能。释放跃的化学能。释放能量能量光合作用与细胞呼吸的比较：光合作用与细胞呼吸的比较：叶绿体叶绿体细胞质基质、线粒体细胞质基质、线粒体需光需光不需光不需光合成有机物合成有机物分解有机物分解有机物光能光能稳定的化学稳定的化学能。储存能量。能。储存能量。合成代谢合成代谢分解代谢分解代谢光合作用为细胞呼吸提供有机物和光合作用为细胞呼吸提供有机物和O2；细胞呼吸为光合作用提供细胞呼吸为光合作用提供CO2。1、种子在存放前要晒干的主要目的是？、种子在存放前要晒干的主要目的是？2、蔬菜要保鲜我们把它们放在冰箱里、蔬菜要保鲜我们把它们放在
9、冰箱里 的主要目的是？的主要目的是？4、被水淹的玉米不久就会萎蔫、死亡、被水淹的玉米不久就会萎蔫、死亡 的主要原因是？的主要原因是？3、疏松土壤可以促进根系吸收矿质元素、疏松土壤可以促进根系吸收矿质元素 的原理是什么？的原理是什么？温度、水分、氧气温度、水分、氧气影响细胞呼吸的因素影响细胞呼吸的因素1 1、温度：植物最适、温度：植物最适25-3025-30温度温度呼吸呼吸速率速率应用：贮存水果时，适当降低温度，可降低与细胞呼吸应用：贮存水果时，适当降低温度，可降低与细胞呼吸有关酶的活性，而延长保存时间有关酶的活性，而延长保存时间2 2、水分、水分自由水含量越多，代谢越旺盛，细胞呼吸越强。自由水
10、含量越多，代谢越旺盛，细胞呼吸越强。例：例：粮油种子贮藏前风干、晾晒：减少水分，粮油种子贮藏前风干、晾晒：减少水分，呼吸作用呼吸作用 干种子萌发前浸泡：含水量增高，干种子萌发前浸泡：含水量增高，呼吸作用呼吸作用 抑制抑制增强增强O O2 2：贮藏水果时下降到：贮藏水果时下降到_最有利贮藏。最有利贮藏。COCO2 2：增加：增加COCO2 2浓度，降低浓度，降低O O2 2浓度有良好的保鲜效果。浓度有良好的保鲜效果。COCO2 2释放释放O O2 2吸收吸收O O2 2浓度浓度气体气体交换交换相对相对值值a ab bc cd d0a点有氧：有氧：C C6 6H H1212O O6 66 6O O
11、2 26H6H2 2O O 6 6COCO2 212H12H2 2O O无氧：无氧：C C6 6H H1212O O6 62C2C2 2H H5 5OHOH2 2COCO2 23 3、氧气：、氧气：右图表示植物非绿右图表示植物非绿器官在不同器官在不同O2浓度浓度下下,CO2释放量和释放量和O2吸收量的变化曲线吸收量的变化曲线d点:仅无氧呼吸b-c点:仅有氧呼吸d-b点:有氧呼吸和 无氧呼吸1 1、包扎伤口，选用透气消毒纱布，其目的是、包扎伤口，选用透气消毒纱布，其目的是_创造透气环境，避免厌氧菌的繁殖创造透气环境，避免厌氧菌的繁殖2 2、酵母菌酿酒，先通气，后密封，其原理是先、酵母菌酿酒，先通
12、气，后密封，其原理是先让酵母让酵母_，再，再_3 3、花盆经常松土，能促进根部的、花盆经常松土，能促进根部的_，有利于吸收有利于吸收_等。等。有氧呼吸，大量繁殖有氧呼吸，大量繁殖无氧呼吸，产生酒精无氧呼吸，产生酒精有氧呼吸有氧呼吸矿物质离子矿物质离子4 4、稻田定期排水，能抑制、稻田定期排水，能抑制_产生酒产生酒精，防止酒精中毒，烂根死亡。精，防止酒精中毒，烂根死亡。无氧呼吸无氧呼吸5 5、破伤风杆菌（厌氧菌）感染伤口，须及时、破伤风杆菌（厌氧菌）感染伤口，须及时清洗伤口，以防清洗伤口，以防_呼吸呼吸6 6、提倡慢跑等有氧运动，防止剧烈运动，使肌、提倡慢跑等有氧运动，防止剧烈运动，使肌肉细胞无
13、氧呼吸产生大量肉细胞无氧呼吸产生大量_，从而使肌，从而使肌肉酸胀乏力。肉酸胀乏力。无氧无氧乳酸乳酸7 7、延长种子、蔬菜、水果等储存时间的方法：、延长种子、蔬菜、水果等储存时间的方法：（1 1）低温低温（冰箱保存）：抑制（冰箱保存）：抑制_的活性，从而的活性，从而降低呼吸速率，减少有机物的消耗。降低呼吸速率，减少有机物的消耗。（2 2）低氧低氧（真空包装，充（真空包装，充COCO2 2、地窖保存等）：抑制、地窖保存等）：抑制_呼吸。呼吸。（3 3）低水分低水分（晒干）：水分含量低，细胞代谢速率减（晒干）：水分含量低，细胞代谢速率减慢。慢。酶酶有氧有氧但蔬菜、水果的含水量必须适中，否则不能保鲜。
14、但蔬菜、水果的含水量必须适中，否则不能保鲜。5 5、长期生活在高原地区的人，一般情况下所需能、长期生活在高原地区的人，一般情况下所需能量主要来自于（量主要来自于（）A A、有氧呼吸、有氧呼吸 B B、有氧呼吸或无氧呼吸、有氧呼吸或无氧呼吸 C C、无氧呼吸、无氧呼吸 D D、有氧呼吸和无氧呼吸、有氧呼吸和无氧呼吸 A6 6、生物进行无氧呼吸和有氧呼吸都曾产生的化合、生物进行无氧呼吸和有氧呼吸都曾产生的化合物是（物是（）A A、乳酸、乳酸 B B、二氧化碳、二氧化碳 C C、酒精、酒精 D D、丙酮酸、丙酮酸D8 8、把小白鼠和青蛙从、把小白鼠和青蛙从2525的室温中移至的室温中移至55的环的环
15、境中，这两种动物的需氧量会发生什么变化境中，这两种动物的需氧量会发生什么变化A A、两种动物的耗氧量都减少、两种动物的耗氧量都减少B B、两种动物的耗氧量都增加、两种动物的耗氧量都增加C C、青蛙耗氧量减少，小白鼠耗氧量增加、青蛙耗氧量减少，小白鼠耗氧量增加D D、青蛙耗氧量增加，小白鼠耗氧量减少、青蛙耗氧量增加，小白鼠耗氧量减少C7 7、在呼吸作用过程中，有、在呼吸作用过程中，有CO2放出时，则可判断放出时，则可判断此过程是（此过程是（）A A、一定是无氧呼吸、一定是无氧呼吸 B B、一定是有氧呼吸、一定是有氧呼吸 C C、一定不是酒精发酵、一定不是酒精发酵 D D、一定不是乳酸发酵、一定不
16、是乳酸发酵D例：右图表示的是测定保温桶内温度变化的实验装置。某研究小组以该装置探究酵母菌在不同条件下呼吸作用的情况。材料用具：保温桶(500 mL)、温度计、活性干酵母、质量浓度0.1 g/mL的葡萄糖溶液、棉花、石蜡油。实验假设：酵母菌在有氧条件下呼吸作用比无氧条件下呼吸作用放出的热量更多。(1)取A、B两装置设计实验如下，请补充下表中内容：装置装置方法步骤一方法步骤一方法步骤二方法步骤二方法步骤三方法步骤三A A加入加入240 mL240 mL的的煮沸后冷却煮沸后冷却的葡萄糖溶的葡萄糖溶液液加入加入10 g10 g活性干活性干酵母酵母_B B加入加入240 mL240 mL煮煮沸后冷却的沸
17、后冷却的 葡萄糖溶液葡萄糖溶液 加入石蜡油，铺满液面加入石蜡油，铺满液面不加入石蜡油不加入石蜡油 加入加入10 g活活性干酵母性干酵母(2)B装置葡萄糖溶液煮沸的主要目的是_，这是控制实验的_变量。(3)要测定B装置因呼吸作用引起的温度变化量，还需要增加一个装置C。请写出装置C的实验步骤：装置装置方法步骤一方法步骤一方法步骤二方法步骤二方法步骤三方法步骤三C C_ _加入石蜡油，铺满液面加入石蜡油，铺满液面(4)实验预期：在适宜条件下实验，30分钟后记录实验结果，若装置A、B、C温度大小关系是_(用“”表示)，则假设成立。去除氧气去除氧气 自自 加入加入240 mL煮沸后冷却的葡煮沸后冷却的葡萄糖溶液萄糖溶液 不加入活不加入活性干酵母性干酵母 ABC(4)实验预期：在适宜条件下实验，30分钟后记录实验结果，若装置A、B、C温度大小关系是_(用“”表示)，则假设成立。
