2016生物一轮复习细胞呼吸.ppt

2016届高考第一轮复习,ATP的主要来源 细胞呼吸,教学目标 1、有氧呼吸和无氧呼吸的过程及比较 2、细胞呼吸的影响因素及应用 3说明细胞呼吸的原理，并探讨其在 生产和生活中的应用。 4.探究酵母菌细胞呼吸方式。,+ 糖 类,+ 水,呼吸作用（本质）,高等动物的呼吸现象和呼吸作用,呼吸（现象）,气体运输,+,概念：,有机物在活细胞内氧化分解,生成二氧化碳或其他产物，释放出能量并生成ATP的过程。,实质：,生物氧化,特征：,1、温和条件下逐步进行,2、需酶的作用,3、能量分段释放,细胞呼吸,C6H12O6,6CO2,12H2O,线粒体基质,细胞质基质,1.有氧呼吸的过程,有氧呼吸和无氧呼吸的过程及比较,线粒体内膜,细胞质基质,主要是葡萄糖,丙酮酸H,少量,丙酮酸H2O,CO2、H,少量,H、O2,H2O,大量,1.有氧呼吸的过程,有氧呼吸和无氧呼吸的过程及比较,第一阶段： C6H12O6,（丙酮酸）,第二阶段： 2CH3COCOOH + 6H2O,第三阶段： 24H + 6O2,总反应式：,2CH3COCOOH + 4H + 能量,6CO2 + 20H + 能量,12H2O + 能量,（大量）,1.有氧呼吸的过程,1mol葡萄糖释放2870KJ，有1161KJ转移至ATP（合成38molATP）,2.无氧呼吸的过程,第一阶段：,与有氧呼吸第一阶段相同,第一阶段： C6H12O6,（丙酮酸）,2CH3COCOOH + 4H + 能量,第二阶段：,CH3COCOOH,C2H5OH(酒精),+ 2CO2,B.酒精发酵,酶,CH3COCOOH,酶,C3H6O3(乳酸),A.乳酸发酵,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,未释放的能量储存在何处？,见教材94面倒数第二段,植物,少数高等植物的某些器官，如： 马铃薯的块茎、甜菜块根、玉米的胚等,人体在剧烈运动时或刚进入高原环境,乳酸,酒精、 二氧化碳,如：酵母菌在缺乏氧气时,如：乳酸菌,水淹、种子萌发初期、苹果贮藏过久等情况下,高等植物,微生物,微生物,生物常见的无氧呼吸,2.无氧呼吸的过程,3.有氧呼吸和无氧呼吸的比较,线粒体(主要) 细胞质基质,在细胞质基质中,氧气、多种酶,无氧参加、需多种酶,葡萄糖彻底分解、 产生CO2和H2O,葡萄糖分解不彻底、 形成酒精和CO2或乳酸,释放出大量能量, 形成38ATP,释放出少量能量， 形成2ATP,第一阶段从葡萄糖分解为丙酮酸的反应完全相同，并且都在细胞质基质内进行。,分解有机物，释放能量，形成ATP，供生命活动需要,呼吸作用过程中有CO2放出时，则可判断此过程为？ 呼吸作用过程中有H2O产生时，则可判断此过程为？,1.标号至 是,丙酮酸, H, H,O2,H2O,CO2, A, B, C,三个阶段中不同化学反应所需的酶不同,7.图中表示物质相同的符号 是 以及,9.苹果储存久了会有酒味, 其过程的表示式是,4.有氧呼吸和无氧呼吸过程提醒:,a.在有氧呼吸中H2O既是反应物，又是生成物，且生成物的H2O中氧全部来自氧气；,b.原核生物无线粒体,但有些原核生物(如硝化细菌蓝藻）可以进行有氧呼吸；只能进行无氧呼吸的真核生物（如蛔虫），其细胞内无线粒体；,c.不同生物无氧呼吸产物不同是由于酶不同。,5.细胞呼吸的意义:,a.为生命活动提供能量,b.为体内其它化合物的合成提供原料,讨论问题：,1.【H】、丙酮酸的产生及去路？ 2.研究方法：反应场所？ 生理过程？ 3.剧烈运动中的呼吸方式： 有氧和无氧,例1.下面关于细胞呼吸的叙述，正确的是 （ ） A.线粒体是有氧呼吸的主要场所，没有线粒体的细胞只能进行无氧呼吸 B.水果贮藏在完全无氧的环境中，可将损失减小到最低程度 C.绿藻细胞中有氧呼吸的酶存在于细胞质基质、线粒体内膜、线粒体基质 D.细胞呼吸中有机物的分解必须有水和氧气参与才能释放储存的能量,对应练习,C,例2.下图表示呼吸作用过程中葡萄糖分解的两个途径。酶1、酶2和酶3依次分别存在于 ( ),A.线粒体、线粒体和细胞质基质 B.线粒体、细胞质基质和线粒体 C.细胞质基质、线粒体和细胞质基质 D.细胞质基质、细胞质基质和线粒体,对应练习,C,例3. 关于在活细胞中1分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸的反应，下列叙述错误的是 ( ) A.既可以在原核细胞中进行，也可以在真核细胞中进行 B.既可以在线粒体中进行，也可以在细胞质基质中进行 C.既可以在有氧条件下进行，也可以在无氧条件下进行 D.既可以在有光条件下进行，也可以在无光条件下进行,对应练习,B,对点强化 在人体细胞呼吸过程中，关于H的来源和用途的叙述，最准确的是 ( )。,讨论问题： 细胞呼吸在生活和生产中有什么应用？,细胞呼吸原理的应用实例,下面是家庭酿酒的具体操作过程：,将大米煮熟,米饭中加一定量的酒药，并拌匀,加盖后在适当温度下保温12小时即成,2、在中间挖一个洞的目的是什么？既然是酒为什么会甜？酿制甜酒酿时，总是先来“水”，后来“酒”，为什么？,3、可用大豆制甜酒酿吗？,11,例4.下列说法错误的是 ( ) A.蛔虫生活在人体肠道内进行无氧呼吸，属于厌氧型生物 B.哺乳动物成熟的红细胞只能进行无氧呼吸 C.长跑时，人体产生的CO2是有氧呼吸和无氧呼吸的共同产物 D.发酵和无氧呼吸并不是同一概念 E.水稻根生活在水中，能进行无氧呼吸，水稻属于厌氧型生物 F.乳酸菌可将葡萄糖分解成乳酸，属于厌氧型生物,对应练习,CE,例5.取适量干重相等的4份种子进行不同处理：甲-风干，乙-消毒后浸水萌发，丙-浸水后萌发，丁-浸水萌发后煮熟冷却、消毒。然后分别放入4个保温瓶中。一段时间后，种子堆内温度最高的是( ) A 甲 B 乙 C 丙 D 丁,C,探究酵母菌细胞呼吸的方式,1.本实验的鉴定试剂及现象,CO2,CO2,酒精,变混浊,蓝绿黄,橙色灰绿色,探究酵母菌细胞呼吸的方式,2.实验装置,关注问题：,（1）NaOH有什么作用？,装置一,（2）实验时A瓶应封口放置一段时间后，再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶，为什么？,A,探究酵母菌细胞呼吸的方式,3.实验现象及结论,现象： （1）两组装置中石灰水都变混浊，且装置一中混浊程度高而快,结论： 酵母菌的呼吸类型既可以进行有氧呼吸又可以进行无氧呼吸兼性厌氧型,装置一,A,（2）装置二中溶液由橙色变为灰绿色，装置一中不变色,如何写实验原理,1、自变量为什么这样操纵 2、自变量与因变量之间的关系 3、因变量为什么这样检测，即因变量与观测指标间的关系。,探究问题：,酵母菌的呼吸方式？,、自变量：指实验中由实验者所操纵、给定的因素或条件。,、因变量：指实验中由于自变量而引起的变化和结果，是实验中要观察的现象或结果或要记录的实验数据。,4、本实验中自变量是什么？因变量是什么？要设置几个实验组？,3、对比实验：设置两个或两个以上的实验组，通过对结果的比较分析，来探究某种因素与实验对象的关系，这样的实验叫做对比实验。（见教材93）,例6.将酵母菌研磨、离心后，得到上清液 含细胞质基质）和沉淀物（含细胞器）。 把等量的上清液、沉淀物和未曾离心 的均浆分别防入甲、乙、丙3个试管中， 进行四项独立实验（见右图） （1）向3个试管中分别加入等量的葡萄糖，各试管的最终产物是：甲 乙 丙 （2）向3个试管中分别加入等量的丙酮酸，各试管的最终产物是：甲 乙 丙 （3）在隔绝空气的情况下，重复实验（1），各试管的最终产物是：甲 乙 丙,丙酮酸,无反应,CO2和H2O,无反应,CO2和H2O,CO2和H2O,酒精和CO2,无反应,酒精和CO2,1、内部因素遗传因素,决定酶的种类和数量,不同生物呼吸速率不同，旱生植物小于水生植物，阴生植物小于阳生植物；,同一生物在不同生长发育时期呼吸速率不同，植物幼苗期和开花期呼吸速率升高，成熟期降低；,同一生物在不同器官呼吸速率不同，植物的生殖器官呼吸速率大于营养器官；,6CO2 + 12H2O*,C6H12O6+ 6H2O + 6O2*,酶,2、外部因素,细胞呼吸的影响因素及应用,2、外部因素,（1）温度,主要是影响酶的活性,呼吸作用最适温度为2535 ,应用：根据此原理，在生产实践中贮藏蔬菜、水果、粮食、种子时应降低温度以减少呼吸消耗，延长保鲜时间。,特别提醒：温度降低的幅度以不破坏植物本身为标准。,细胞呼吸的影响因素及应用,0 5 10 15 20 25 30 35,O2 %,CO2的释放量,红色:有氧呼吸 蓝色:无氧呼吸 黑色:CO2产生量,应用：根据此原理，在贮藏蔬菜水果时可降低氧的浓度以降低呼吸对有机物的消耗；在包扎伤口时要用透气的纱布；中耕松土，防止土壤板结；水稻田需要定期排水，否则水稻幼根会变黑、腐烂。,2、外部因素,（2）氧气,酵母菌、非绿色器官（种子等）的呼吸作用分析,B,A,C,酵母菌、非绿色器官（种子等的呼吸作用分析）：,只进行无氧呼吸，释放较多CO2。,CO2释放急剧减少-氧气增多，无氧呼吸受抑制，有氧呼吸还很弱,CO2释放量不断上升-氧气增多，促进有氧呼吸,CO2是细胞呼吸的产物,对细胞呼吸有抑制作用。,应用：密闭的地窖中有利于保存蔬菜、水果。,2、外部因素,（4）含水量,（3）CO2浓度,在一定范围内，呼吸作用强度随含水量的增加而增强，随含水量的减少而减弱。,应用：种子风干状态储藏。,例7.为了尽量延长新鲜水果的贮藏时间，贮藏条件最好是（ ） A.低O2、适当的湿度、零上低温和无乙烯 B.低O2、适当的湿度、零下低温和无乙烯 C.无O2、保持干燥、零上低温和有乙烯 D.无CO2、保持干燥、零下低温和有乙烯,A,对应练习,例8. 如图为水果存放时，空气中的氧气浓度（y）与水果释放出的CO2气体量（x）的关系曲线。根据图示，你认为保存水果应该选择哪个状态下的氧气浓度最合适 ( ),A. B. C. D.,对应练习,B,例9稻田长期浸水，会导致水稻幼根变黑腐烂。测得水稻幼根从开始浸水到变黑腐烂时细胞呼吸速率的变化曲线如下图。下列叙述正确的是（ ） A阶段幼根细胞的有氧呼吸速率和无氧呼吸速率皆降低 B阶段幼根细胞的有氧呼吸速率和无氧呼吸速率皆升高 C阶段幼根因无氧呼 吸的特有产物丙铜酸积累 过多而变黑腐烂 D从理论上讲，因避免 幼根变黑腐烂，稻田宜在 阶段前适时排水,对应练习,D,例10.现有甲酵母菌进行有氧呼吸,乙酵母菌进行发酵,若它们消耗等量的葡萄糖,则它们放出CO2和吸收的O2之比是（ ） A.3:1 B.1:2 C.4:3 D.2:3,C,对应练习,呼吸作用方式的判断方法,1.如果某生物产生CO2的量和消耗的O2的量相等，则该生物只进行有氧呼吸; 2.如果某生物不消耗O2，只产生CO2，则只进行无氧呼吸; 3.如果某生物释放的CO2量比吸收的O2量多，则两种呼吸方式都进行; 4.如果某生物无O2的吸收和CO2的释放，则该生物只进行无氧呼吸(产物为乳酸)或生物已死亡; 5.无氧呼吸的产物中没有水，如果在呼吸作用的产物中有水，一定是进行了有氧呼吸。,呼吸作用方式的判断方法,1.发生条件： 有无氧气参与 剧烈运动、水淹 2.生物种类： 马铃薯、甜菜、乳酸菌 3.产物：酒精、气体交换值43 4.实验装置：,下图表示某植物的非绿色器官在氧浓度为a、b、c、d时，CO2释放量和O2吸收量的变化。下列相关叙述正确的是（ ） A氧浓度为a时最适于贮藏该植物器官 B氧浓度为b时，无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的5倍 C氧浓度为c时， 无氧呼吸最弱 D氧浓度为d时， 有氧呼吸强度与 无氧呼吸强度相等,对应练习,B,有一瓶混有酵母菌的葡萄糖溶液，当通入不同浓度的氧气时，其产生的C2H5OH和CO2的量如下表所示。分析表中数据可得出的结论是（ ） A氧浓度为a时，酵母菌有氧呼吸速率等于无氧呼吸速率 B氧浓度为b时，相同时间内酵母菌有氧呼吸消耗的葡萄糖无氧呼吸多 C氧浓度为c时，有50%的葡萄糖用于酵母菌的酒精发酵 D氧浓度为d时，酵母菌只进行有氧呼吸不进行无氧呼吸,对应练习,D,植物种子萌发出土前的代谢方式是( ) A自养、 厌氧 B异养、需氧 C自养、需氧 D异养、厌氧和需氧,D,为了探究种子萌发时所进行的呼吸作用的类型，请据所给材料用具设计实验。,（一）实验原理：,（二）实验材料和用具：萌发的豌豆种子；带橡皮塞玻璃瓶两只；100mL烧杯4个；两根弯曲的其中带有红色液滴的刻度玻璃管；NaOH溶液；凡士林。,（三）实验方法：将实验材料和用具按图示配好实验装置，如想