细胞呼吸公开课

1、细细 胞胞 呼呼 吸吸一、细胞呼吸的概念一、细胞呼吸的概念生物体中的生物体中的有机物有机物在在细胞内细胞内经过一系列的氧化经过一系列的氧化分解，最终分解，最终生成生成COCO2 2或其他产物或其他产物，并且，并且释放出能释放出能量量的总过程，叫细胞呼吸（又叫生物氧化）。的总过程，叫细胞呼吸（又叫生物氧化）。分解有机物，释放能量并产生ATP。呼吸作用的本质呼吸作用的本质二、细胞呼吸的类型二、细胞呼吸的类型（一）有氧呼吸（一）有氧呼吸（二）无氧呼吸（二）无氧呼吸思考思考“呼吸呼吸”和和“细胞呼吸细胞呼吸”有什么区别有什么区别？ “呼吸呼吸”是指生物体或细胞吸入氧气和呼是指生物体或细胞吸入氧气和呼出

2、二氧化碳的过程，而出二氧化碳的过程，而“细胞呼吸细胞呼吸”是指细是指细胞内有机物分解释放能量的过程。胞内有机物分解释放能量的过程。有氧呼吸的过程是怎样的呢有氧呼吸的过程是怎样的呢? 现在请大家现在请大家速览速览P93-94教材，注意以下有关问题教材，注意以下有关问题:1.第一阶段的反应场所、反应物、产物是什么第一阶段的反应场所、反应物、产物是什么?2.第二阶段的反应场所、反应物、产物是什么第二阶段的反应场所、反应物、产物是什么?3.第三阶段的反应场所、反应物、产物是什么第三阶段的反应场所、反应物、产物是什么?4. 哪个阶段释放出的能量最多?C C6 6H H1212O O6 62 2丙酮酸丙酮

3、酸酶酶4H4H能能2ATP2ATP热热线粒体线粒体细胞质基质细胞质基质第一阶段：葡萄糖的初步分解第一阶段：葡萄糖的初步分解C C6 6H H1212O O6 6酶酶+ +4H4H + +能量能量场所：细胞质基质2C2C3 3H HO O（少量）（少量） C C6 6H H1212O O6 62 2丙酮酸丙酮酸酶酶6CO6CO2 24H4H能能2ATP2ATP热热能能2ATP2ATP热热酶酶6H6H2 2O O20H20H线粒体线粒体细胞质基质细胞质基质丙酮酸彻底分解丙酮酸彻底分解酶酶6CO6CO2 2 + +20H20H+ + 能量能量场所：线粒体基质第二阶段：第二阶段：2C2C3 3H HO

4、 O+ +6H6H2 2O O（少量）（少量）C C6 6H H1212O O6 62 2丙酮酸丙酮酸酶酶6CO6CO2 24H4H能能2ATP2ATP热热能能2ATP2ATP热热酶酶6H6H2 2O O20H20H12H12H2 2O O6O6O2 2酶酶能能34ATP34ATP热热线粒体线粒体细胞质基质细胞质基质氧的参与氧的参与酶酶12H12H2 2O + 34ATPO + 34ATP场所：线粒体内膜第三阶段：第三阶段：24H + 6O24H + 6O2 2 （大量）（大量）有氧呼吸总反应式C C6 6H H1212O O6 66H6HO O6O6O 6CO 6CO2 2 12H12HO

5、O能量能量酶酶1mol葡萄糖释放葡萄糖释放2870KJ，有，有1161KJ转移至转移至ATP（合成（合成38molATP），能量效率高达，能量效率高达其余主要以其余主要以热能热能(1709KJ)的形式散失掉。的形式散失掉。能量有氧呼吸有氧呼吸 场场 所所 反应物反应物 产产 物物 释能释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葡萄糖葡萄糖丙酮酸丙酮酸HH少量少量丙酮酸丙酮酸H H2 2O OCOCO2 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1、H2O中的中的H

6、和和O分别来自哪？分别来自哪？2、CO2中的中的C和和O分别来自哪？分别来自哪？H来自来自 C6H12O6和和H2OO来自来自O2C来自来自 C6H12O6O来自来自 C6H12O6和和H2O抢答题抢答题.看谁最快看谁最快1、哪个阶段产生、哪个阶段产生CO2？2、哪个阶段有氧气参与反应？、哪个阶段有氧气参与反应？3、哪个阶段产生能量最多？、哪个阶段产生能量最多？7、能产生、能产生ATP的场所是？的场所是？在有氧呼吸过程中在有氧呼吸过程中细胞质基质、线粒体细胞质基质、线粒体 、哪个阶段产生水？、哪个阶段产生水？ 、哪个阶段有水参与？、哪个阶段有水参与？6.6.哪个阶段产生哪个阶段产生HH最多最多

7、? ?第二阶段第二阶段第三阶段第三阶段第三阶段第三阶段第二阶段第二阶段第三阶段第三阶段第二阶段第二阶段有氧呼吸概念有氧呼吸概念:活细胞活细胞氧气氧气彻底彻底有氧呼吸是有氧呼吸是在在的参与下的参与下,氧化分解氧化分解 有机物有机物 ,产生产生二氧化碳二氧化碳和和 水水,同时释放同时释放 大量能量大量能量的过程的过程.刘翔在训练时常会在第二天早上肌肉发酸,为什么? （二）（二）什么是无氧呼吸？什么是无氧呼吸？1 1、无氧呼吸与有氧呼吸有无联系？、无氧呼吸与有氧呼吸有无联系？2 2、无氧呼吸每个阶段都产能吗？、无氧呼吸每个阶段都产能吗？3 3、无氧呼吸应该有几个总反应方程式？、无氧呼吸应该有几个总反

8、应方程式？ ？第二阶段：第二阶段：C C3 3H HO O酶酶C C3 3H H6 6O O3 3( (乳酸乳酸) )C C3 3H HO OC C2 2H H5 5OHOH( (酒精酒精) ) + +COCO2 2酶酶场所：细胞质基质场所：细胞质基质无氧呼吸过程无氧呼吸过程场所：细胞质基质场所：细胞质基质 第一阶段：第一阶段：C C6 6H H1212O O6 6酶酶+ +4H4H 2C2C3 3H HO O+ +少量能量少量能量丙酮酸分解丙酮酸分解不彻底不彻底2、无氧呼吸总反应式高等植物(水稻、苹果等）和酵母菌的：C6H12O6 2C2H5OH +2CO2 + 能量酶高等动物、人和乳酸菌的

9、无氧呼吸：C6H12O6 2C3H6O3（乳酸）+ 能量酶注：马铃薯块茎、玉米胚、水稻和甜菜块根无氧产生乳酸无氧呼吸反应式无氧呼吸反应式1mol葡萄糖释放葡萄糖释放225.94KJ，有，有61.08KJ转移至转移至ATP（合成合成2molATP）1mol葡萄糖释放葡萄糖释放196.65KJ，有，有61.08KJ转移至转移至ATP（合成合成2molATP） 指细胞在无氧或缺氧条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物不彻底地氧化分解成为乙醇或乳酸等，同时释放出较少能量的过程。我们把微生物的无氧呼吸也叫做发酵。问题探讨问题探讨1.呼吸作用与物质的燃烧有什么共同点？呼吸作用与物质的燃烧有什么共同点？

10、2.呼吸作用与物质在体外燃烧有什么区别吗？呼吸作用与物质在体外燃烧有什么区别吗？物质分解的过程、产物都相同，并且物质分解的过程、产物都相同，并且都能释放等量的能量都能释放等量的能量有。有。 细胞呼吸是在温和的条件下进行的；细胞呼吸是在温和的条件下进行的； 能量的释放是在一系列的反应过程中逐能量的释放是在一系列的反应过程中逐 步释放的；步释放的； 释放的能量部分的以热能的形式散失，释放的能量部分的以热能的形式散失， 部分的转移贮存到部分的转移贮存到ATPATP中。中。课课 堂堂 练练 习习 1. 1.有氧呼吸分三个阶段有氧呼吸分三个阶段, ,三个阶段的共同特点三个阶段的共同特点是都有能量的释放是

11、都有能量的释放, ,但释放能量最多的是但释放能量最多的是_;_;在线粒体中进行的是第在线粒体中进行的是第_阶段阶段; ;第第_阶段阶段需要需要O O2,2,氧的作用是氧的作用是_;_;第第_阶段产生阶段产生HH最多；丙酮酸是第最多；丙酮酸是第_阶段的产物。阶段的产物。第三阶段第三阶段二、三二、三一一三三氧化氧化HH二二共共同同点点实质：实质：过程：过程：葡葡萄萄糖糖丙丙酮酮酸酸有氧有氧无氧无氧CO2 + H2O + 能量能量（大量）C C2 2H H5 5OH+COOH+CO2 2 + + 能量能量（少量） C C3 3H H6 6O O3 3 + + 能量（少量）能量（少量） 氧化分解有机物

12、，释放能量氧化分解有机物，释放能量都有丙酮酸（中间产物）的生成都有丙酮酸（中间产物）的生成细胞呼吸C C6 6H H1212O O6 6C3H4O3少量少量能量能量ATPADPPi酶酶酶酶HH2O少量少量能量能量ATPADPPiCOCO2 2酶酶多种酶多种酶HO O2 2H H2 2O O大量大量能量能量ATPADPPi酶酶酶酶不同的酶不同的酶C2H5OHCO2C3H6O3有有O2无无O23.3.下图是有氧呼吸的过程图解，请依图回答：下图是有氧呼吸的过程图解，请依图回答：C6H12O123O2酶酶酶酶456酶酶H H (1)写出长方框内写出长方框内1、2、3所依所依次代表的物质名称：次代表的物

13、质名称： 、 _、 。(2)依次填出椭圆框内依次填出椭圆框内4、5、6所代表的能量的多少所代表的能量的多少 、 _、 。(3)有氧呼吸的主要场所是有氧呼吸的主要场所是 _，进入该场所的呼吸，进入该场所的呼吸底物是底物是_。H2O丙酮酸丙酮酸CO2少少少少大量大量线粒体线粒体丙酮酸丙酮酸6 类型类型项目项目 有氧呼吸有氧呼吸 无氧呼吸无氧呼吸区区 别别 场场 所所 条条 件件 产产 物物 释释 能能 联联 系系细胞质基质、线细胞质基质、线粒体（主要粒体（主要）细胞质基质细胞质基质需氧、酶等需氧、酶等不需氧、需酶不需氧、需酶较较 多多较较 少少 两者第一阶段完全相同两者第一阶段完全相同都分解有机物

14、、释放能量都分解有机物、释放能量5 5、有氧呼吸与无氧呼吸的比较、有氧呼吸与无氧呼吸的比较二氧化碳和水二氧化碳和水酒精、二氧酒精、二氧化碳或乳酸化碳或乳酸思考题1.消耗等量的C6H12O6无氧呼吸与有氧呼吸产生的CO2之比为（ ）2.呼吸作用的场所是（ ）产生ATP的场所是（），产生水的呼吸作用方式是（）3有氧时能进行无氧呼吸吗？（）无氧时能进行有氧呼吸吗？（）26细胞质基质和线粒体及叶绿体细胞质基质和线粒体有氧呼吸能不能1.1.某地区蔬菜长势良好，一场洪水将蔬某地区蔬菜长势良好，一场洪水将蔬菜根部淹没，十多天后，洪水才慢慢退菜根部淹没，十多天后，洪水才慢慢退去。洪水退去后，蔬菜会出现什么后果

15、？去。洪水退去后，蔬菜会出现什么后果？为什么？为什么？2.2.酸奶或泡菜，啤酒或米酒，在制酸奶或泡菜，啤酒或米酒，在制作过程中都要密闭处理作过程中都要密闭处理-发酵后发酵后制成口感舒适、略带酸味或酒味的制成口感舒适、略带酸味或酒味的食品食品请问请问“密闭处理、酸味、酒味密闭处理、酸味、酒味”是怎么是怎么回事？回事？水生植物的通气组织水生植物的通气组织思考思考1.为生命活动提供能量2.为体内其他化合物的合成提供原料 新鲜蔬菜放在冰箱的冷藏室中，适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当延长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

16、吸作用加强C C、光合作用减弱、光合作用减弱D D、促进了物质的分解、促进了物质的分解A A 种在湖边的玉米，长期被水淹，种在湖边的玉米，长期被水淹，生长不好，其原因是生长不好，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D现有甲酵母菌进行有氧呼吸现有甲酵母菌进行有氧呼吸, ,乙酵母菌进行发乙酵母菌进行发 酵酵, ,若它们消耗等量的葡萄糖若它们消耗等量的葡萄糖, ,则它们放出则它们放出COCO2 2 和吸收的和吸收的O O2 2之比是之比是 ( )( ) A.3

17、A.3:1 B.1:2 C.4:3 D.2:3:1 B.1:2 C.4:3 D.2:3C下列下列5 5支试管中分别含有不同化学物质和活性支试管中分别含有不同化学物质和活性 酵母菌细胞制备物。在适宜温度条件下，会产酵母菌细胞制备物。在适宜温度条件下，会产 生生COCO2 2的试管有的试管有 （ ） 葡萄糖葡萄糖+ +已破裂的细胞已破裂的细胞 葡萄糖葡萄糖+ +线粒体线粒体 丙酮酸丙酮酸+ +线粒体线粒体 葡萄糖葡萄糖+ +细胞质基质（隔细胞质基质（隔 绝空气）绝空气） 丙酮酸丙酮酸+ +细胞质基质（隔绝空气）细胞质基质（隔绝空气） A.A. B. B. C. C. D. D.C右图表示在储存蔬菜

18、、水右图表示在储存蔬菜、水果时，大气中果时，大气中O O2 2的浓度对的浓度对植物组织内植物组织内COCO2 2产生的影产生的影响，试分析：响，试分析：释放的相对值释放的相对值CO2 （1 1）A A点表示植物组织点表示植物组织释放释放COCO2 2较多，这些较多，这些COCO2 2是是_的产物。的产物。 （2 2）由）由A A到到B B， COCO2 2的释放量急剧减小，其原因的释放量急剧减小，其原因是是_。 （3 3）由）由B B到到C C， COCO2 2的释放量又不断增加，其主的释放量又不断增加，其主要原因是要原因是_； 到到C C点以点以后后COCO2 2的释放量不再增加，其主要原因是的释放量不再增加，其主要原因是_。随随O2的增加，无氧呼吸受到抑制的增加，无氧呼吸受到抑制随氧浓度增大，有氧呼吸不断加随氧浓度增大，有氧呼吸不断加强强无氧呼吸无氧呼吸 受线粒体受线粒体数量限制，有氧呼吸不再加强数量限制，有氧呼吸不再加强陆生植物不能长期忍受无氧呼吸，这是因为陆生植物不能长期忍受无氧呼吸，这是因为 产生的酒精对细胞有毒害产生的酒精对细胞有毒害 产生的乳酸对产生的乳酸对 细胞有毒害细胞有毒害 没有专门的无氧呼吸结构没有专门的无氧呼