2022年医学专题-第三章第四节细胞呼吸

1.生物体生命(shēngmìng)活动的最重要的能源物质是什么？2.生物体新陈代谢所需能量的直接来源(láiyuán)是什么？葡萄糖ATP那么：葡萄糖中储存的能量如何转化为生命活动(huódòng)所需要的直接能量ATP的呢？思考第一页，共三十六页。细胞内+糖类+水CO2能量细胞(xìbāo)呼吸（本质）高等动物(gāoděngdòngwù)的呼吸现象和细胞呼吸O2O2呼吸(hūxī)（现象）呼吸器官血液循环血液循环呼吸器官CO2气体运输+第三章第四节细胞呼吸第二页，共三十六页。第三页，共三十六页。细胞(xìbāo)呼吸细胞呼吸是细胞内进行的将糖类等有机物分解成无机物或小分子(fēnzǐ)有机物,释放出能量并生成ATP的过程。

实质：分解有机物，释放能量。细胞(xìbāo)呼吸需氧呼吸厌氧呼吸（主要）第四页，共三十六页。一、需氧呼吸(hūxī)材料：早在18世纪法国化学家拉瓦锡（A．Ｌ．Ｌavoisier)就发现木头燃烧也需要氧，发生的也是类似的反应，并且把细胞呼吸比作碳和氢的“缓慢燃烧过程”。你认为(rènwéi)拉瓦锡的这一说法有道理吗？细胞呼吸与木头燃烧有什么区别和联系呢？第五页，共三十六页。总反应式：

C6H12O6+6O2+6H2O

6CO2+12H2O+能量(néngliàng)2、场所(chǎnɡsuǒ)：1、原料(yuánliào)：细胞溶胶线粒体（主要）需氧呼吸（30%）ATP热能酶第六页，共三十六页。C6H12O6

需氧呼吸怎样(zěnyàng)进行？2丙酮酸酶6CO24[H]能2ATP热能2ATP热酶6H2O20[H]12H2O6O2酶能26ATP热线粒体细胞(xìbāo)溶胶②①③2NADH和2H+第七页，共三十六页。3.过程(guòchéng)C6H12O6酶2丙酮酸+4[H]+能量（少）葡萄糖的初步分解（糖酵解）①丙酮酸彻底分解（柠檬酸循环）②[H]的氧化（电子传递链）③酶12H2O+能量（大量）

24[H]+6O26CO2+20[H]+能量（少）

2丙酮酸+6H2O酶场所：细胞(xìbāo)溶胶场所(chǎnɡsuǒ)：线粒体基质场所：线粒体内膜第八页，共三十六页。需氧呼吸场所反应物产物释能第一阶段第二阶段第三阶段需氧呼吸三个阶段(jiēduàn)的比较细胞(xìbāo)溶胶葡萄糖丙酮酸[H]少量(shǎoliàng)（合成2ATP）丙酮酸H2OCO2、[H]少量（合成2ATP）[H]、O2H2O大量（合成26ATP）线粒体（线粒体基质）注：只有场所和反应物都具备，每一阶段才能得到相应的产物线粒体（线粒体内膜）第九页，共三十六页。各元素(yuánsù)的来龙去脉：C6H12O6+6*O26CO2+6H2*O+能量（计算）酶丙酮酸丙酮酸或[H]ATP热能(rènéng)（30%）第十页，共三十六页。

指细胞在氧参与的情况下,通过酶的催化作用,把糖类等有机物彻底氧化分解,产生二氧化碳和水,同时释放(shìfàng)大量能量的过程。4、概念(gàiniàn):

需氧呼吸是高等动物和植物(zhíwù)细胞呼吸的主要形式。也是通常所指的细胞呼吸形式。第十一页，共三十六页。简答题1、将酵母菌研磨(yánmó)、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放入甲、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(fǎnyìng)CO2和H2O无反应(fǎnyìng)CO2和H2OCO2和H2O酒精和CO2无反应酒精和CO2第十二页，共三十六页。探究酵母菌厌氧呼吸产物的实验材料：酵母干粉仪器和试剂：铁架台、铁夹、铁圈、石棉网、热水、大试管1支、橡皮塞（带有与大试管配套的弯玻璃(bōlí)导管1只）、玻璃(bōlí)棒、小试管5支、500ml大烧杯1只，5%葡萄糖溶液、石蜡油、清水、澄清石灰水第十三页，共三十六页。思考：1、试管中加入少量石蜡油的目的是什么？2、试管1出现浑浊，说明(shuōmíng)了什么？3、烧杯中水温上升，说明了什么？4、若把橡皮塞打开，可闻到酒味，说明了什么？第十四页，共三十六页。二、厌氧呼吸(hūxī)2.过程(guòchéng)☆与需氧呼吸(hūxī)第一阶段相同葡萄糖的初步分解（糖酵解）C6H12O6酶2CH3COCOOH+4[H]+能量（丙酮酸）（少量）

场所：细胞溶胶①

厌氧呼吸是指细胞无氧的参与下，通过酶的催化作用，把糖类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.厌氧呼吸概念：第十五页，共三十六页。A以酒精(jiǔjīng)和二氧化碳为呼吸产物的厌氧呼吸：常见(chánɡjiàn)例子：

苹果、水稻等绝大多数高等植物在缺氧时可进行这样(zhèyàng)的反应；

酵母菌在缺氧时也可进行这样的反应。C6H12O6

+2ADP+2Pi2C2H5OH+2CO2+2ATP酶（乙醇）乙醇发酵总反应式:丙酮酸不彻底分解②场所：细胞溶胶

第十六页，共三十六页。B

以乳酸为呼吸(hūxī)产物的厌氧呼吸(hūxī)：

例：高等动物、乳酸菌、高等植物的某些器官（马铃薯块茎、甜菜块根等）；高等动物和人在剧烈运动时骨胳肌细胞会进行(jìnxíng)厌氧呼吸，产生乳酸C6H12O6+2ADP+2Pi2C3H6O3+2ATP

酶(乳酸)乳酸(rǔsuān)发酵总反应式:乳酸发酵产生的ATP仅为需氧呼吸的1/15CH3COCOOH+NADH+H+

（丙酮酸）C3H6O3+NAD+（乳酸）乳酸脱氢酶厌氧呼吸特点：在氧存在时，厌氧呼吸会受到抑制。第十七页，共三十六页。需氧呼吸与厌氧呼吸的区别(qūbié)与联系第十八页，共三十六页。需氧呼吸(hūxī)与厌氧呼吸(hūxī)的区别与联系：不同点相同点场所(chǎnɡsuǒ)条件(tiáojiàn)产物能量联系实质需氧呼吸厌氧呼吸细胞溶胶、线粒体细胞溶胶需氧气、需酶不需氧气、需酶CO2、H2O酒精和CO2或乳酸大量，合成30ATP少量，合成2ATP从葡萄糖分解为丙酮酸阶段相同，以后阶段不同分解有机物，释放能量，合成ATP第十九页，共三十六页。五、影响呼吸作用(hūxīzuòyònɡ)的因素1.内部因素：不同植物呼吸(hūxī)速率不同，如阳生大于阴生植物同一植物在生长发育不同时期呼吸速率不同，如生长期高于成熟期同一植物不同器官呼吸速率不同，如生殖器官大于营养器官

2.外部因素：水、CO2

浓度(nóngdù)、温度、O2

第二十页，共三十六页。①在一定(yīdìng)温度范围内，随温度的升高，细胞呼吸增强；②在最适温度（a点所对应的温度），细胞呼吸最强；③温度高于最适温度，酶的活性下降（甚至变性失活），细胞呼吸受抑制。呼吸(hūxī)速率温度(wēndù)℃a影响细胞呼吸的外界因素：温度应用：贮存水果时，适当降低温度能延长保存时间第二十一页，共三十六页。BAC影响细胞呼吸的外界(wàijiè)因素：氧气浓度A点：A点到B点：B点到C点：只进行(jìnxíng)厌氧呼吸，释放较多CO2。CO2释放急剧减少(jiǎnshǎo)-----氧气增多，厌氧呼吸受抑制，需氧呼吸还很弱CO2释放量不断上升-----氧气增多，促进需氧呼吸应用：中耕松土、水稻晒田第二十二页，共三十六页。在生产实践中，贮存种子的最佳(zuìjiā)组合条件是（）A．低温、干燥、低氧B．低温、湿度适中、低氧C．高温、干燥、高氧D．高温、湿度适中、高氧如果是贮存(zhùcún)蔬菜、水果？A总之：保存果实、种子、蔬菜等，降低呼吸作用强度能减少(jiǎnshǎo)生物组织细胞的有机物消耗。第二十三页，共三十六页。1.下图表示某种植物的非绿色器官在不同(bùtónɡ)氧浓度下O2吸收量和CO2释放量的变化。请据图5-10回答下列问题：⑴A点表示植物组织释放的CO2较多，这些CO2是________的产物(chǎnwù)。

⑵由A到Q，CO2的释放量急剧减少，其原因是。⑶由Q到P，CO2的量逐渐增加(zēngjiā)，其主要原因是

。厌氧呼吸氧气增加，无氧呼吸受到抑制，同时有氧呼吸较弱氧气含量增加，有氧呼吸加强，释放的CO2量增多CO2释放O2吸收1520510P0QCO2释放相对值AH第二十四页，共三十六页。(４)该器官的CO2释放与O2的吸收(xīshōu)两条曲线在P点相交后则重合为一条线，此时该器官的呼吸作用方式是_

________(５)外界(wàijiè)氧浓度在10％以下时，该器官的呼吸作用方式是_______________________。需氧呼吸(hūxī)和厌氧呼吸需氧呼吸CO2释放O2吸收1520510P0QO2浓度CO2释放相对值AH第二十五页，共三十六页。（6）为了有利于储存蔬菜和水果，储藏室内的氧气(yǎngqì)应调节到图中的哪一点所对应的浓度________？采取这一措施的理由是什么？有氧呼吸(hūxī)非常微弱，同时又抑制无氧呼吸(hūxī)，蔬菜、水果内有机物消耗得少。7.请画出无氧呼吸(hūxī)产生的CO2曲线.CO2释放O2吸收1520510P0QO2浓度CO2释放相对值AHQ点第二十六页，共三十六页。细胞(xìbāo)呼吸应用1、如图装置（外界条件恒定），玻璃管中红色液滴是否(shìfǒu)会移动，如何移动？2、如图装置玻璃管中红色液滴是否会移动(yídòng)，如何移动(yídòng)，为什么？（一）、有氧呼吸不移动细胞呼吸消耗的气体与释放的气体相等不移动NaOH3、如图装置玻璃管中红色液滴是否会移动，如何移动，为什么？会向左移动吸收氧气，释放出的二氧化碳被NaOH吸收第二十七页，共三十六页。1、如图装置（外界条件恒定(héngdìng)），玻璃管中红色液滴是否会移动，如何移动？为什么？开始(kāishǐ)不移动，一段时间后向右移动酵母菌是兼性厌氧生物(shēngwù)2、如果要测定需氧呼吸释放CO2的量，该如何改动右图实验装置？内置一足量NaOH溶液试管NaOH酵母菌（二）、有氧呼吸与无氧呼吸第二十八页，共三十六页。为了(wèile)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：种子萌发过程中如果只进行(jìnxíng)有氧呼吸，则吸收的O2和呼出的CO2量相等；如果只进行无氧呼吸，则只放出CO2。如果既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸，则释放的CO2的量大于O2的吸收量。（二）实验材料和用具：萌发(méngfā)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，如想得到实验结论必须同时设计另一个实验，请在方框中绘出另一个实验装置。注：忽略温度升高等对容器气体体积的影响2第二十九页，共三十六页。装置(zhuāngzhì)1中液滴左移，2中不移，装置(zhuāngzhì)1中液滴不移，2中右移，装置(zhuāngzhì)1中液滴左移，2中右移，（一）实验原理：种子萌发过程中如果只进行有氧呼吸，则吸收的O2和呼出的CO2量相等；如果只进行无氧呼吸，则只放出CO2。如果既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸，则释放的CO2的量大于O2的吸收量。说明萌发的种子只进行需氧呼吸说明萌发的种子只进行厌氧呼吸说明萌发的种子既进行需氧呼吸又进行厌氧呼吸（四）实验结果和结论：结论：实验结果：2第三十页，共三十六页。练习(liànxí)1、呼吸作用过程中有CO2放出时，则可判断此过程()A．一定是厌氧呼吸B．一定是需氧呼吸C．一定不是乳酸发酵D．一定不是乙醇发酵练习(liànxí)2、呼吸作用过程中有H2O产生时，则可判断此过程:一定是____________(需氧呼吸/厌氧呼吸/乙醇发酵/乳酸发酵

)。C需氧呼吸(hūxī)第三十一页，共三十六页。3、一运动员正在进行长跑锻练，从他的大腿肌细胞中检测(jiǎncè)到3种化学物质，其浓度变化如下图。图中P、Q、R三曲线依次代表

A、O2、CO2、乳酸B、乳酸、CO2、O2C、CO2、O2、乳酸D、CO2、乳酸、O2第三十二页，共三十六页。4.消耗等量的C6H12O6厌氧呼吸(hūxī)与需氧呼吸(hūxī)产生的CO2之比为（）5.产生等量ATP厌氧呼吸与需氧呼吸消耗C6H12O6之比为（）1︰3