细胞释放能量的途径细胞呼吸

细胞释放能量的途径细胞呼吸演示文稿当前第1页\共有42页\编于星期四\7点（优选）细胞释放能量的途径细胞呼吸当前第2页\共有42页\编于星期四\7点

★生长旺盛的细胞或生理功能活跃的细胞中线粒体居多（如肝细胞中线粒体多达2000个，一般细胞为几十至几百个），在代谢衰退的细胞中线粒体较少。“动力车间”功能：细胞进行有氧呼吸的主要场所，生命活动90℅的能量都来自线粒体当前第3页\共有42页\编于星期四\7点当前第4页\共有42页\编于星期四\7点

猎豹捕猎所需能量的直接来源是什么?

这种物质是如何形成的？动物和人绿色植物能量ADP+Pi+ATP酶思考题ATP当前第5页\共有42页\编于星期四\7点二细胞释放能量的途径

——细胞呼吸当前第6页\共有42页\编于星期四\7点一、细胞呼吸(呼吸作用)的概念：

细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列氧化分解，生成二氧化碳或其他产物，释放能量并且生成ATP的过程。“呼吸”和“细胞呼吸”是否一样？呼吸：

机体与环境之间O2和CO2交换的过程。当前第7页\共有42页\编于星期四\7点讨论

我们在制作馒头的时候要往里面加入什么？

（酵母菌）加入酵母菌的作用是什么呢？条件呢？有氧无氧酵母菌是种兼性厌氧型微生物。当前第8页\共有42页\编于星期四\7点二、细胞呼吸的类型有氧呼吸:无氧呼吸:细胞呼吸绝大多数生物的主要呼吸方式酵母菌、乳酸菌等当前第9页\共有42页\编于星期四\7点什么是有氧呼吸？有氧呼吸：细胞在氧气的参与下，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，同时释放大量能量的过程。当前第10页\共有42页\编于星期四\7点C6H12O6(葡萄糖)酶4[H]丙酮酸少量能量少量能量

CO2

H2O酶

20[H]

O2

H2O酶大量能量有氧呼吸的过程细胞质基质线粒体第一阶段第二阶段第三阶段当前第11页\共有42页\编于星期四\7点当前第12页\共有42页\编于星期四\7点有氧呼吸的三个阶段葡萄糖的初步分解C6H12O6酶

2CH3COCOOH+4[H]+少量能量

（丙酮酸）

（2ATP）场所：细胞质基质①丙酮酸彻底分解酶6CO2

+20[H]+

少量能量（2ATP）

场所：线粒体基质

②2CH3COCOOH（丙酮酸）[H]的氧化酶12H2O+

大量能量（34ATP）场所：线粒体内膜③24[H]+6O2+6H2O当前第13页\共有42页\编于星期四\7点有氧呼吸

场所

反应物

产物

释能第一阶段第二阶段第三阶段细胞质基质主要是葡萄糖丙酮酸[H]、ATP少量丙酮酸、H2OCO2、[H]、ATP少量[H]、O2H2O、ATP大量线粒体线粒体有氧呼吸三个阶段的比较对比当前第14页\共有42页\编于星期四\7点2.主要场所：线粒体3.能量去向：一部分以热能形式散失(约60%)；另一部分转移到ATP中(约40%)。4.总反应式：C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量

酶3.有氧呼吸小结当前第15页\共有42页\编于星期四\7点有氧呼吸是指细胞在_____的参与下，通过_____的催化作用，把糖类等有机物_____氧化分解，产生_____和____，同时释放出能量，生成许多______的过程。有氧呼吸概念氧酶ATPH2OCO2彻底

C6H12O6+6H2O+6O2

酶6CO2

+12H2O

+能量上述反应生成物中的CO2和H2O

中的O分别来自反应物中的什么物质?思考当前第16页\共有42页\编于星期四\7点能量热能(散失)可转移的能量ADP＋PiATP1161kJ2870kJ1mol葡萄糖1709kJ能量的利用率：1161/2870×100％=40％ATP:1161/30.54=38mol

C6H12O6+6H2O+6O2

酶6CO2

+12H2O

+38molATP当前第17页\共有42页\编于星期四\7点什么是无氧呼吸？无氧呼吸：指细胞在无氧条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物在胞质溶胶中分解为不彻底的氧化产物，同时释放出少量能量的过程。当前第18页\共有42页\编于星期四\7点无氧呼吸当前第19页\共有42页\编于星期四\7点无氧呼吸1.过程☆与有氧呼吸第一阶段相同葡萄糖的初步分解C6H12O6酶2CH3COCOOH+4[H]+

能量（丙酮酸）（少量）场所：细胞质基质①当前第20页\共有42页\编于星期四\7点丙酮酸不彻底分解场所：细胞质基质

②C6H12O6酶2CH3COCOOH（丙酮酸）+少量能量(2ATP)酶2C3H6O3（乳酸）+少量能量2(ATP)A.乳酸发酵

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）无氧呼吸2CH3COCOOH当前第21页\共有42页\编于星期四\7点B.酒精发酵C6H12O6酶酶2CH3COCOOH（丙酮酸）+少量能量（2ATP）2C2H5OH（酒精）+2CO2+少量能量（2ATP）

例：大多数植物、酵母菌2CH3COCOOH场所：细胞质基质

丙酮酸不彻底分解当前第22页\共有42页\编于星期四\7点C6H12O6能量（少）

2丙酮酸（2CH3COCOOH）[H]能量（少）2C2H5OH（酒精）+2CO2酶酶能量（少）2C3H6O3(乳酸)酶细胞质基质第一阶段第二阶段乳酸菌酵母菌当前第23页\共有42页\编于星期四\7点呼吸方式有氧呼吸无氧呼吸不同点场所条件分解产物能量相同点联系实质主要在线粒体内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、形成乳酸或酒精和CO2释放出大量能量释放出少量能量第一阶段的反应完全相同，并且都在细胞质基质内进行。分解有机物，释放能量三、有氧呼吸与无氧呼吸的比较：当前第24页\共有42页\编于星期四\7点

四、影响呼吸作用的外界因素

1.温度：温度通过影响酶的活性来影响呼吸速率。

2.O2的浓度：

①在一定范围内，随O2浓度的增大，有氧呼吸增强，达到一定浓度以后，由于受线粒体的限制，呼吸作用强度不再增大。②O2的存在抑制了无氧呼吸的进行。CO2浓度过大抑制呼吸作用的进行当前第25页\共有42页\编于星期四\7点讨论：线粒体和叶绿体相同点⑴、都具有双层膜结构，都有基质⑵、都含有少量的DNA和RNA⑶、都与细胞中的能量转换有关1、二者所含的酶不同，所以功能不同：叶绿体进行光合作用，线粒体进行有氧呼吸；2、二者的能量转换方式不同：叶绿体将光能转换为化学能，线粒体将稳定的化学能转换为ATP中活跃的化学能线粒体和叶绿体不同点当前第26页\共有42页\编于星期四\7点

细胞呼吸的中间产物是各种有机物之间转化的枢纽，细胞呼吸原理在生产实践中有广泛的应用。

1.发酵技术

2.农业生产3.粮食储藏和果蔬保鲜五、细胞呼吸原理的应用当前第27页\共有42页\编于星期四\7点细胞呼吸原理的应用：

——分析细胞呼吸原理的应用影响呼吸作用速率的外界因素：温度、CO2

、O2、水分、PH、呼吸底物呼吸作用与农业生产:

作物栽培、粮食贮藏、果蔬保鲜呼吸作用与人类生活：伤口处理、运动健身、酿酒制醋制味精水果的低温保鲜珠江啤酒厂当前第28页\共有42页\编于星期四\7点生产啤酒、果酒和白酒等生产乳酸类、柠檬酸类饮料生产味精、酱油和醋生产单细胞蛋白应用于垃圾、废水的处理利用发酵产生沼气

1.发酵技术当前第29页\共有42页\编于星期四\7点

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提供能量和各种原料，因此，在农业生产上，要设法适当增强细胞呼吸，以促进作物的生长发育。例：水稻生产中的适时露田和晒田等措施的实质就是为了改善土壤通气条件以增强根系的细胞呼吸。2.农业生产当前第30页\共有42页\编于星期四\7点

细胞呼吸要消耗有机物，使有机物积累减少。因此，对粮食储藏和果蔬保鲜来说，又要设法降低细胞的呼吸强度，尽可能减少有机物的消耗等。

粮食储藏

果蔬保鲜3.粮食储藏和果蔬保鲜当前第31页\共有42页\编于星期四\7点

粮食储藏时，要注意降低温度和保持干燥，抑制细胞呼吸，延长保存期限。

例：稻谷等种子含水量超过14.5％时，呼吸速率就会骤然增加，释放出的热量和水分，会导致粮食霉变。粮食储藏当前第32页\共有42页\编于星期四\7点果蔬保鲜

为了抑制细胞呼吸，果蔬储藏时采用降低氧浓度、冲氮气或降低温度等方法。例：苹果、梨、柑、橘等果实在0～1℃时可储藏几个月不坏；荔枝一般只能短期保鲜，但采用低温速冻等方法可保鲜6～8个月。农村广泛采用密闭的土窖保存水果蔬菜，也是利用水果自身产生的二氧化碳抑制细胞呼吸的原理。当前第33页\共有42页\编于星期四\7点C6H12O6(葡萄糖)2C3H4O3(丙酮酸)6CO2+6H2O+能量2C2H5OH+2CO2+能量(酒精)2C3H6O3(乳酸)+能量①②③④氧④

酶的不同有氧呼吸无氧呼吸1.根据下图回答问题(1)图中①和②所示的过程是

。(2)图中①和③所示的过程是

。(3)丙酮酸之所以会发生②或③不同的变化，一方面是由于是否有

参与，另一方面是由于

所造成的。(4)产生对细胞有害作用的物质是图中

过程。⑤

当前第34页\共有42页\编于星期四\7点2.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.3:1B.1:2C.4:3D.2:3C3.下列5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，会产生CO2的试管有（）①葡萄糖+已破裂的细胞②葡萄糖+线粒体③丙酮酸+线粒体④葡萄糖+细胞质基质（隔绝空气）⑤丙酮酸+细胞质基质（隔绝空气）

A.①③④⑤B.①②④⑤C.①③④D.②③④C当前第35页\共有42页\编于星期四\7点

4.右图表示在储存蔬菜、水果时，大气中O2的浓度对植物组织内CO2产生的影响，试分析：释放的相对值CO2（1）A点表示植物组织释放CO2较多，这些CO2是_________的产物。（2）由A到B，CO2的释放量急剧减小，其原因是________________________。（3）由B到C，CO2的释放量又不断增加，其主要原因是_________________________；到C点以后CO2的释放量不再增加，其主要原因是____________________________。随O2的增加，无氧呼吸受到抑制随氧浓度增大，有氧呼吸不断加强无氧呼吸受线粒体数量限制，有氧呼吸不再加强当前第36页\共有42页\编于星期四\7点5.一运动员正在进行长跑训练，从他的大腿肌肉细胞中检测到3种化学物质，其浓度变化如右图所示，图中P、Q、R三曲线依次代表（）B锻炼时间（分）

A.O2、CO2、乳酸B.乳酸、CO2、O2C.CO2、O2、乳酸D.CO2、乳酸、O2当前第37页\共有42页\编于星期四\7点

6.右图表示北方的一个贮存白菜的地窖，随着O2的消耗，CO2浓度变化的情况。请据图回答：（1）A~B段O2的消耗量很大，CO2浓度上升也很快，白菜在进行_____呼吸。（2）Ｃ~Ｄ段O2浓度接近０，而CO2浓度仍在上升，白菜在进行_____呼吸。（3）Ｂ~Ｃ段O2浓度已很低，CO2浓度几乎不上升，原因是_______________________________________________________________．有氧无氧