呼吸作用专题知识讲座专家讲座

第七节细胞呼吸呼吸作用专题知识讲座第1页②③以下转变需经哪些生理过程才能实现？光能糖类等有机物中稳定化学能ATP中活跃化学能直接用于各种生命活动①光合作用呼吸作用ATP水解思索呼吸作用专题知识讲座第2页一、细胞呼吸概念二、细胞呼吸类型（一）有氧呼吸（二）无氧呼吸概念：生物体内有机物在细胞内经过一系列氧化分解，最终生成二氧化碳或其它产物，而且释放能量总过程。实质：分解有机物，释放能量呼吸作用专题知识讲座第3页①有氧呼吸生成物CO2和H2O分别产生于有氧呼吸第几阶段？②有氧呼吸生成物CO2中C和O分别来自哪里？有氧呼吸生成物H2O中O从何而来？

③有氧呼吸过程中哪几个阶段有[H]产生？其去向？④有氧呼吸过程中哪几个阶段有ATP产生？最多是哪一个阶段？⑤C6H12O6能否进入线粒体参加有氧呼吸？⑥有氧呼吸过程中哪些物质是由细胞质基质转运到线粒体？呼吸作用专题知识讲座第4页呼吸作用专题知识讲座第5页（一）有氧呼吸过程葡萄糖初步分解C6H12O6酶+4[H]+能量场所：细胞质基质①丙酮酸彻底分解酶6CO2+20[H]+能量场所：线粒体②2C3H4O3[H]氧化酶12H2O+能量场所：线粒体③24[H]+6O2+6H2O（大量）（少许）（少许）2C3H4O3呼吸作用专题知识讲座第6页C6H12O62丙酮酸酶6CO24[H]能2ATP热能2ATP热酶6H2O20[H]12H2O6O2酶能34ATP热线粒体细胞质基质②①③有氧呼吸过程图解呼吸作用专题知识讲座第7页有氧呼吸三个阶段过程场所能量反应产物第一阶段第二阶段第三阶段细胞质基质线粒体线粒体丙酮酸、少许ATP、[H]CO2、少许ATP、[H]H2O、大量ATP少许少许大量C6H12O62丙酮酸+4[H]+能量酶6H2O+2丙酮酸

6CO2+20[H]+能量酶6O2+24[H]12H2O+能量酶呼吸作用专题知识讲座第8页1mol葡萄糖彻底氧化分解释放2870kJ能量，其中1161kJ转移到ATP中，其余以热能形式散失。总反应式：C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量酶能量去向：能量转换率：约为40％呼吸作用专题知识讲座第9页

细胞在O2参加下，经过酶催化作用，把糖类等有机物彻底氧化分解，产生出CO2和H2O，同时释放出大量能量过程。有氧呼吸概念：呼吸作用专题知识讲座第10页在猛烈运动后，你往往有什么感觉？苹果、猕猴桃储存久了会有什么气味散发出来？呼吸作用专题知识讲座第11页C6H12O6三、无氧呼吸2丙酮酸酶2酒精+2CO24[H]能2ATP热酶2乳酸酶细胞质基质第二阶段第一阶段呼吸作用专题知识讲座第12页（二）无氧呼吸过程☆与有氧呼吸第一阶段相同葡萄糖初步分解C6H12O6酶+4[H]+能量场所：细胞质基质①（少许）2C3H4O3呼吸作用专题知识讲座第13页丙酮酸不彻底分解场所：细胞质基质②C3H4O3+2[H]酶C3H6O3(乳酸)A.乳酸发酵例：高等动物、乳酸菌、高等植物一些器官（马铃薯块茎、甜菜块根等）、脊椎动物肌细胞（如人肌细胞）C3H4O3+2[H]C2H5OH(酒精)+CO2B.酒精发酵例：大多数高等植物、酵母菌酶呼吸作用专题知识讲座第14页C6H12O62C3H6O3+能量酶C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量酶A.乳酸发酵B.酒精发酵总反应式：1mol葡萄糖分解成乳酸释放196.65kJ能量，其中61.08kJ转移到ATP中，其余以热能形式散失。能量转换率：约为31％呼吸作用专题知识讲座第15页无氧呼吸概念：

无氧呼吸普通是指细胞在无氧条件下，经过酶催化作用，把葡萄糖等有机物分解成不彻底氧化产物，同时释放少许能量过程。呼吸作用专题知识讲座第16页三、有氧呼吸与无氧呼吸区分与联络：不一样点相同点场所条件产物能量联络实质有氧呼吸无氧呼吸细胞质基质和线粒体细胞质基质需分子氧、酶不需分子氧、需酶CO2、H2O酒精和CO2或乳酸大量,合成38个ATP少许,合成2个ATP从葡萄糖分解为丙酮酸阶段相同，以后阶段不一样分解有机物，释放能量氧气促进有氧呼吸，抑制无氧呼吸！呼吸作用专题知识讲座第17页ADP转化成ATP时所需能量主要起源动物和人等绿色植物能量呼吸作用呼吸作用光合作用ADP+Pi+ATP

酶意义：细胞呼吸能为生物体生命活动提供能量四、呼吸作用意义呼吸作用专题知识讲座第18页谷丙转氨酶CCOOH(CH2)2-COOHO=COOHCH3NH2-CH

谷氨酸丙酮酸酮戊二酸丙氨酸葡萄糖转化为非必需氨基酸需要经过哪些生化过程？COOHCH3C=O++氨基转换作用呼吸作用葡萄糖呼吸作用中间产物意义：细胞呼吸能为体内其它化合物合成提供原料COOHNH2CHCOOH(CH2)2呼吸作用专题知识讲座第19页四、呼吸作用意义1.为生物体生命活动供能2.为体内其它化合物合成提供原料呼吸作用专题知识讲座第20页1.C6H12O6在细胞内分解到丙酮酸过程中，以下叙述正确是：A、在线粒体中进行B、需在有氧条件下进行C、不产生CO2

D、反应速度不受温度影响2.C6H12O6

是细胞进行有氧呼吸最常利用物质。将一只试验小鼠放入含有放射性18O2气体容器内，18O2进入细胞后，最先出现放射性化合物是：A、丙酮酸B、乳酸C、CO2D、H2O练习：CD呼吸作用专题知识讲座第21页C6H12O62丙酮酸12H2O6CO24[H]6O220[H]6H2O少许能量少许能量大量能量酶酶酶第一阶段（细胞质基质）第二阶段（线粒体）第三阶段（线粒体）呼吸作用专题知识讲座第22页将酵母菌研磨、离心后，得到上清液（含细胞质基质）和沉淀物（含细胞器）。把等量上清液、沉淀物和未曾离心匀浆分别防入甲、乙、丙3个试管中，进行三项独立试验（见右图）（1）向3个试管中分别加入等量葡萄糖，各试管最终产物是：甲

乙

丙

（2）向3个试管中分别加入等量丙酮酸，各试管最终产物是：甲

乙

丙

（3）在隔绝空气情况下，重复试验（1），各试管最终产物是：甲

乙

丙二、简答题：丙酮酸无反应无反应CO2和H2OCO2和H2O酒精和CO2无反应酒精和CO2甲乙丙CO2和H2O上清液沉淀物匀浆呼吸作用专题知识讲座第23页五、影响呼吸作用原因：1、温度：主要影响与呼吸作用相关酶例题：右图表示恒温动物和变温动物呼吸速率与环境温度关系，请分析A、B分别是什么类型动物。37℃T呼吸速率102030ABT（℃）呼吸速率答：A是变温动物（如蛙），B是恒温动物（如小鼠）。呼吸作用专题知识讲座第24页温度呼吸速率应用：贮存水果时，适当降低温度能延长保留时间在农业上，夜晚适当降低温度，能够降低呼吸作用对有机物消耗0呼吸作用专题知识讲座第25页2、氧气（1）一定范围内，随氧分压增加，有氧呼吸速率增加有氧呼吸速率O2％（2）有氧呼吸抑制无氧呼吸无氧呼吸有氧呼吸CO2释放总量释放量CO2O2％OPQ思索：果蔬在储存时，氧气浓度应该调整至哪一点？为何？呼吸作用专题知识讲座第26页3、水

细胞含水量高，代谢增强。所以，稻谷等种子在贮藏前要晾晒，降低水分，降低呼吸消耗。4、CO2浓度

CO2对呼吸作用有抑制作用，不过只有在CO2浓度远大于大气浓度（1%~10%），才起抑制作用。呼吸作用专题知识讲座第27页相关呼吸作用计算：（2）酵母菌只进行有氧呼吸时，吸收O2量和产生CO2比值为：

（3）酵母菌进行有氧呼吸和无氧呼吸，消耗了等量葡萄糖，产生CO2和吸收O2量比值为：（4）酵母菌进行有氧呼吸和无氧呼吸，产生了等量CO2，则吸收O2量和产生CO2总量比值为：消耗葡萄糖与产生CO2总量摩尔之比为：1:14:31:21:3（1）消耗等量C6H12O6无氧呼吸与有氧呼吸产生CO2之比为1︰3呼吸作用专题知识讲座第28页光合作用与呼吸作用综合：用H218O浇花，足够长一段时间后，哪些物质中含18O？分别来自什么代谢反应哪一阶段？光合作用光反应阶段呼吸作用第三阶段呼吸作用第二阶段光合作用暗反应H2OO2H2OCO2葡萄糖呼吸作用专题知识讲座第29页A：呼吸大于光合，相当于右图AB段B：只有呼吸没有光合，相当于右图A点C：呼吸等于光合，相当于右图B点D：光合大于呼吸，相当于右图中BC段指出左边四图与右边曲线对应关系表观光合速率：CO2吸收量、O2释放量、有机物积累量；真正光合速率：CO2固定量、O2产生量、有机物生成量（制造量）；呼吸作用专题知识讲座第30页曲线图分析：光合作用强度等于呼吸作用强度呼吸作用专题知识讲座第31页总光合速率与净光合速率（非常主要）光合作用指标为光合速率，通常以单位时间内CO2吸收量或O2释放量或有机物生成量来表示。呼吸作用指标通常为呼吸速率，植物呼吸速率可用单位时间内所释放CO2量或吸收O2量或消耗葡萄糖量来表示。在光下测定植物光合作用强度时，因为植物呼吸作用也在进行，实际上测量出来结果是光合作用减去呼吸作用差值，称为表观光合速率（净光合）。假如我们在测光合作用速率时，同时测其呼吸速率，把它加到表观光合速率上去，则得到真正光合速率（总光合或实际光合）。即：真正光合速率（总光合）=表观光合速率（净光合）+呼吸速率。

呼吸作用专题知识讲座第32页

将某植物放入密闭容器中，各种气体量充分，测其白天和夜间生理过程中，发觉白天每小时容器中CO2降低了56mg，植物产生45mg葡萄糖；夜间每小时容器中CO2增加量为10mg，请判断白天和夜间呼吸强度大小关系。解：1G→6CO21806×444566植物总光合量为66CO2mg/h,净光合量为56CO2mg/h,故白天呼吸强度为10CO2mg/h。例题：呼吸作用专题知识讲座第33页若装置1液滴左移，装置2不动，说明：种子只进行有氧呼吸。若装置1液滴不动，装置2右移，说明：种子只进行无氧呼吸。若装置1液滴左移，装置2右移