细胞呼吸过程原理及应用.pptx
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1、分析实验一,探究有氧呼吸过程的第一阶段。分析实验一,探究有氧呼吸过程的第一阶段。实验一:分别向六支试管中通入用实验一:分别向六支试管中通入用1818O O标记的等量的氧标记的等量的氧气和用气和用3 3H H(氚)标记的等量的葡萄糖,一段时间后,检(氚)标记的等量的葡萄糖,一段时间后,检测各试管,变化情况如下表:(常温)测各试管,变化情况如下表:(常温)试管号试管号各试管内变化情况各试管内变化情况1 1葡萄糖的量减少,有丙酮酸、葡萄糖的量减少,有丙酮酸、3 3H H、COCO2 2、3 3H H2 2 1818O O的生成的生成2 2葡萄糖的量减少,有丙酮酸和葡萄糖的量减少,有丙酮酸和3 3H
2、H的生成的生成3 3葡萄糖的量减少,有丙酮酸和葡萄糖的量减少,有丙酮酸和3 3H H的生成的生成4 4葡萄糖的量减少,有丙酮酸和葡萄糖的量减少,有丙酮酸和3 3H H的生成的生成5 5葡萄糖的量减少,有丙酮酸、葡萄糖的量减少,有丙酮酸、3 3H H、COCO2 2、3 3H H2 2 1818O O的生成的生成6 6葡萄糖的量不变葡萄糖的量不变试管号试管号1 12 23 34 45 56 6所含所含物质物质细胞细胞匀浆匀浆细胞质细胞质基质基质细胞质细胞质基质基质叶绿体叶绿体细胞质细胞质基质基质核糖体核糖体细胞质细胞质基质基质线粒体线粒体线粒线粒体体2 23 34 41 12 25 5 5 56
3、 6第一阶段第一阶段(场所:场所:)C6H12O6 2丙酮酸丙酮酸+4H+能量(少量)能量(少量)酶酶(C3H4O3)细胞质基质细胞质基质(一一)有氧呼吸有氧呼吸分析实验二,探究有氧呼吸过程的第二、第三阶段。分析实验二,探究有氧呼吸过程的第二、第三阶段。实验二:分别向六支试管中通入用实验二:分别向六支试管中通入用1818O O标记的等量的标记的等量的氧气和用氧气和用3 3H H(氚)标记的等量的丙酮酸,一段时间后,(氚)标记的等量的丙酮酸,一段时间后,检各试管,变化情况如下表:(常温)检各试管,变化情况如下表:(常温)试管号试管号各试管内变化情况各试管内变化情况1 1丙酮酸的量减少,有丙酮酸的
4、量减少,有COCO2 2、3 3H H和和3 3H H2 2O O的生成的生成2 2丙酮酸的量不变丙酮酸的量不变3 3丙酮酸的量不变丙酮酸的量不变4 4丙酮酸的量不变丙酮酸的量不变5 5丙酮酸的量减少,有丙酮酸的量减少,有COCO2 2、3 3H H和和3 3H H2 21818O O的生成的生成6 6丙酮酸的量减少,有丙酮酸的量减少,有COCO2 2、3 3H H和和3 3H H2 21818O O的生成的生成比较分析:丙酮酸可以在细胞的什么部位分解?分解的产比较分析:丙酮酸可以在细胞的什么部位分解?分解的产物是什么?物是什么?试管号试管号1 12 23 34 45 56 6所含所含物质物质
5、细胞细胞匀浆匀浆细胞质细胞质基质基质细胞质细胞质基质基质叶绿体叶绿体细胞质细胞质基质基质核糖体核糖体细胞质细胞质基质基质线粒体线粒体线粒线粒体体1.有氧呼吸:有氧呼吸:(1)第一阶段第一阶段 场所:场所:_,物质变化物质变化_。(2)第二阶段第二阶段 场所:场所:_,物质变化物质变化_。(3)第三阶段第三阶段 场所:场所:_,物质变化物质变化_。(4)总反应式:总反应式:_2.无氧呼吸:无氧呼吸:场所:场所:_(1)转化成乳酸的反应式:)转化成乳酸的反应式:_。(2)分解成酒精的反应式:)分解成酒精的反应式:_。第一阶段第一阶段(场所:场所:)C6H12O6 2丙酮酸丙酮酸+4H+能量(少量)
6、能量(少量)酶酶第二阶段第二阶段(场所:场所:)2丙酮酸丙酮酸+6H2O 6CO2+20H+能量(少量)能量(少量)酶酶(C3H4O3)第三阶段第三阶段(场所:场所:)24H+6O2 12H2O+能量(大量)能量(大量)酶酶细胞质基质细胞质基质线粒体基质线粒体基质线粒体内膜线粒体内膜(一一)有氧呼吸有氧呼吸有氧呼吸的总反应式有氧呼吸的总反应式C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量能量酶酶(二二)无氧呼吸无氧呼吸第一阶段第一阶段:第二阶段第二阶段:C6H12O6 2丙酮酸丙酮酸+4H+能量(少量)能量(少量)酶酶(C3H4O3)2丙酮酸丙酮酸+4H酶酶2 2 酒精酒精 +2
7、CO+2 CO2 22 2 乳酸乳酸2丙酮酸丙酮酸+4H酶酶细胞质基质细胞质基质 酶酶C C6 6H Hl2l2O O6 6 2C2C2 2H H5 5OH(OH(酒精酒精)+2CO)+2CO2 2+少量能量少量能量 酶酶C C6 6H Hl2l2O O6 6 2C2C3 3H H6 6O O3 3(乳酸乳酸)+)+少量能量少量能量能量去向能量去向1mol葡萄糖分解为乳酸后,共放出196.65kJ的能量,其中有61.08KJ的能量储存在ATP中,其余的能量以热能的形式散失为什么无氧呼吸比有氧呼吸释放的能量为什么无氧呼吸比有氧呼吸释放的能量少很多?少很多?有氧呼吸和无氧呼吸的比较有氧呼吸和无氧呼
8、吸的比较比较项目比较项目有氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸比较项目比较项目有氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸相相同同点点实质实质联系联系分解有机物,释放能量,分解有机物,释放能量,形成形成ATP,供生命活动利用。,供生命活动利用。第一阶段的反应完全相同,并且第一阶段的反应完全相同,并且都在细胞质基质内进行。都在细胞质基质内进行。三、呼吸作用的意义三、呼吸作用的意义1.1.为生物体的生命活动供能为生物体的生命活动供能2.2.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C C6 6H H1212O O6 6+6H+6H2 2O+6OO+6O2 2酶6CO6CO2 2+12H+12H2
9、2O+O+能量能量讨论:讨论:结合有氧呼吸的反应式及反应过程分析说明结合有氧呼吸的反应式及反应过程分析说明影响有氧呼吸进行的环境因素与影响的机制。进一影响有氧呼吸进行的环境因素与影响的机制。进一步谈谈你对种子贮藏原理和方法的认识。步谈谈你对种子贮藏原理和方法的认识。一定范围内水含量的增加,加一定范围内水含量的增加,加速呼吸作用的进行,因为水既速呼吸作用的进行,因为水既作为一种反应物参加反应,另作为一种反应物参加反应,另一方面水是代谢的溶剂一方面水是代谢的溶剂温度等因素影响酶的活温度等因素影响酶的活性从而影响反应速度性从而影响反应速度增加增加O2浓度利于呼浓度利于呼吸第吸第3阶段的进行阶段的进行
10、高高CO2浓度环境中浓度环境中氧气浓度低,呼吸氧气浓度低,呼吸作用速度下降作用速度下降贮藏:贮藏:降低种子含水量,将种子置于袋中密封降低种子含水量,将种子置于袋中密封充气(充气(N N2 2或或COCO2 2)后低温保藏。农业上常将种)后低温保藏。农业上常将种子于阴凉、通风(利于散热)条件下保藏子于阴凉、通风(利于散热)条件下保藏四、影响细胞呼吸的环境四、影响细胞呼吸的环境因素因素温度、氧气浓度、温度、氧气浓度、COCO2 2浓度、水分等浓度、水分等1、温度:、温度:温度温度呼呼吸吸强强度度大棚种植为了保证产量:大棚种植为了保证产量:没有光合作用的晚上适没有光合作用的晚上适当降低温度,减弱呼吸
11、当降低温度,减弱呼吸作用作用增加昼夜温差增加昼夜温差5 10 15 20 25 30 O2%CO2释释放放量量有氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸CO2释放总量释放总量分别画出无氧呼吸和有氧呼吸时分别画出无氧呼吸和有氧呼吸时CO2释放量释放量随随O2%的变化:的变化:画出画出CO2释放总量随释放总量随O2%的变化:的变化:AB2.氧气浓度氧气浓度32.32.图图5-105-10表表示示某某种种植植物物的的非非绿绿色色器器官官在在不不同同氧氧浓浓度度下下O O2 2吸收量和吸收量和COCO2 2释放量的变化。请据图释放量的变化。请据图5-105-10回答下列问题:回答下列问题:A A点表示植物组织的
12、点表示植物组织的COCO2 2较多,这些较多,这些COCO2 2是是_的产物。的产物。由由A A到到P P,COCO2 2的释放量急剧减少,其原因是的释放量急剧减少,其原因是_ _ 。AC 由由P P到到C C,COCO2 2的量逐渐增加,其主要原因是的量逐渐增加,其主要原因是_ 。无氧呼吸无氧呼吸 氧气增加,无氧呼吸受到抑制而有氧呼吸较微弱氧气增加,无氧呼吸受到抑制而有氧呼吸较微弱 氧气含量增加,有氧呼吸加强,释放的氧气含量增加,有氧呼吸加强,释放的COCO2 2量增多量增多 32.32.图图5-105-10表表示示某某种种植植物物的的非非绿绿色色器器官官在在不不同同氧氧浓浓度度下下O O2
13、 2吸收量和吸收量和COCO2 2释放量的变化。请据图释放量的变化。请据图5-105-10回答下列问题:回答下列问题:AC(5)(5)该该器器官官的的COCO2 2释释放放与与O O2 2的的吸吸收收两两条条曲曲线线在在P P点点相相交交后后则则重重合合为为一一条条线线,此此时时该该器器官官的的呼呼吸吸作作用用方方式式是是_ _ _,进行此种呼吸方式所用的底物是进行此种呼吸方式所用的底物是_。(4)(4)外界氧浓度在外界氧浓度在1010以下时,该器官的呼吸作用方式是以下时,该器官的呼吸作用方式是_。有氧呼吸和无氧呼吸有氧呼吸和无氧呼吸 有氧呼吸有氧呼吸 葡萄糖葡萄糖 32.32.图图5-105
14、-10表表示示某某种种植植物物的的非非绿绿色色器器官官在在不不同同氧氧浓浓度度下下O O2 2吸收量和吸收量和COCO2 2释放量的变化。请据图释放量的变化。请据图5-105-10回答下列问题:回答下列问题:AC(6 6)为了有利于储存蔬菜和水果,储藏室内的氧气应为了有利于储存蔬菜和水果,储藏室内的氧气应调节到图中的哪一点所对应的浓度调节到图中的哪一点所对应的浓度_?采取这一?采取这一措施的理由是措施的理由是 ,。B B点点 有氧呼吸非常微弱,同时又抑制无氧呼吸,有氧呼吸非常微弱,同时又抑制无氧呼吸,蔬菜、水果内有机物分解量最少蔬菜、水果内有机物分解量最少 B B32.32.图图5-105-1
15、0表表示示某某种种植植物物的的非非绿绿色色器器官官在在不不同同氧氧浓浓度度下下O O2 2吸收量和吸收量和COCO2 2释放量的变化。请据图释放量的变化。请据图5-105-10回答下列问题:回答下列问题:AC(7)(7)当当外外界界氧氧浓浓度度为为4 45 5时时,该该器器官官COCO2 2释释放放量量的的相相对对值值为为0 06 6,而而O O2 2吸吸收收量量的的相相对对值值为为0.40.4。此此时时,无无氧氧呼呼吸吸消消耗耗葡葡萄萄糖糖的的相相对对值值约约相相当当于于有有氧氧呼呼吸吸的的_倍倍,释释放放的的能能量量约约相相当当于于有有氧氧呼呼吸吸的的_倍倍,转转移移到到ATPATP的的能
16、能量量约相当于有氧呼吸的约相当于有氧呼吸的_倍。倍。1 15 5 0 01 1 0 00707 例例5将质量均为将质量均为x克的苹果果肉分克的苹果果肉分别放在别放在O2浓度不同的密闭容器中浓度不同的密闭容器中,1h后测定的后测定的O2吸收量和吸收量和CO2的释放量的释放量,结果如下表结果如下表,由此得出的判断不正确由此得出的判断不正确的是的是:O2相对相对 浓度浓度变化量变化量0 1%2%3%5%7%10%15%20%O2吸收量吸收量(mol)0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8CO2释放量释放量(mol)1 0.8 0.6 0.5 0.4 0.5 0.6 0.7
17、 0.8A.在在O2 相对浓度为相对浓度为3%时时,苹果细胞既有无氧呼吸也有有氧苹果细胞既有无氧呼吸也有有氧呼吸呼吸B.X克的果肉在克的果肉在O2 相对浓度为相对浓度为3%时每小时分解葡萄糖时每小时分解葡萄糖0.15 mol C.贮藏苹果的环境中贮藏苹果的环境中,适宜的适宜的O2 相对浓度为相对浓度为5%D.O2 相对浓度为相对浓度为5%时无氧呼吸和有氧呼吸强度均最弱时无氧呼吸和有氧呼吸强度均最弱3.水分水分种子贮藏前,经晾晒降低含水量,从而种子贮藏前,经晾晒降低含水量,从而降低细胞呼吸,减少有机物消耗降低细胞呼吸,减少有机物消耗种子储藏:种子储藏:晾晒、低温、低氧晾晒、低温、低氧储藏水果、蔬
18、菜:储藏水果、蔬菜:适宜湿度、零上低温、低氧适宜湿度、零上低温、低氧细胞呼吸原理的应用细胞呼吸原理的应用1.1.发酵技术发酵技术 2.2.农业生产农业生产3.3.粮食储藏和果蔬保鲜粮食储藏和果蔬保鲜4.4.伤口处理和体育锻炼伤口处理和体育锻炼生产啤酒、果酒和白酒等生产啤酒、果酒和白酒等生产乳酸类、柠檬酸类饮料生产乳酸类、柠檬酸类饮料生产味精、酱油和醋生产味精、酱油和醋应用于垃圾、废水的处理应用于垃圾、废水的处理利用发酵产生沼气利用发酵产生沼气 细胞呼吸为植物吸收营养物质、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,在农提供能
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