高中生物-细胞呼吸省公开课一等奖全国示范课微课金奖课件

细胞呼吸第1页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①②③光合作用呼吸作用ATP水解思索第2页一、呼吸作用概念呼吸作用是生物体活细胞中有机物氧化分解、释放能量而且生成ATP过程。又叫生物氧化。二、呼吸作用类型（一）有氧呼吸（二）无氧呼吸第3页第4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②2CH3COCOOH[H]氧化酶12H2O+能量场所：线粒体③24[H]+6O2+6H2O（大量）（少许）（少许）2CH3COCOOH第5页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有氧呼吸三个阶段比较细胞质基质葡萄糖丙酮酸[H]少许丙酮酸CO2、[H]少许[H]、O2H2O大量线粒体线粒体第6页总反应式：有氧呼吸概念：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。C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量酶第7页C、H、O来龙去脉：C：H：

O：H2O→[H]→H2O

O2

→H2OC6H12O6→丙酮酸→CO2C6H12O6→丙酮酸→CO2H2O→CO2丙酮酸→[H]→H2O[H]→H2OC6H12O6C6H12O6+6H2O+6*O26CO2+12H2*O+能量酶第8页（二）无氧呼吸过程实例a.高等植物在水淹情况下，能够进行短时间无氧呼吸b.高等动物和人体在猛烈运动时，骨骼肌细胞内就会出现无氧呼吸，出现肌肉酸胀现象。e.酵母菌在缺氧条件下，能够将有机物分解成酒精和二氧化碳。这些生物进行无氧呼吸实例，说明了生物与环境之间存在着什么关系？d.乳酸菌是厌氧型微生物，能够将有机物分解成乳酸。c.蛔虫没有线粒体，只能进行无氧呼吸。第9页☆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）2CH3COCOOH丙酮酸第10页丙酮酸不彻底分解场所：细胞质基质②CH3COCOOH酶C3H6O3(乳酸)+能量A.乳酸发酵(微生物)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）CH3COCOOHC2H5OH(酒精)+2CO2+能量B.酒精发酵(微生物)例：大多数植物、酵母菌酶第11页无氧呼吸概念：细胞在无O2参加下，经过酶催化作用，把葡萄糖等有机物分解为不彻底氧化产物，同时释放出少许能量过程。葡萄糖酶丙酮酸CO2+H2O+能量（大量）乳酸（C3H6O3）+能量(少许)酒精（C2H5OH）+CO2+能量(少许)细胞呼吸可表示为：有氧酶无氧酶第12页细胞呼吸过程中能量改变1mol葡萄糖2870kJ能量有1161kJ能量储存在38molATP中彻底氧化分解约60%能量都以热能形式散失用于各项生命活动维持体温有氧呼吸——

能量改变无氧呼吸——

能量改变释放：196.65KJ转移：61.08KJ第13页细胞呼吸意义1、为生命活动提供能量2、为体内其它化合物合成提供原料

O

NH2

‖

▕CH3—C—COOH→CH3—CH—COOH丙酮酸丙氨酸细胞呼吸能量热能散失能量转移ATPADPPi能量细胞分裂生长发育矿质元素吸收肌肉收缩神经冲动传导C6H12O6CO2＋H2O第14页有氧呼吸与无氧呼吸异同先是细胞质基质，后是线粒体细胞质基质需要O2不需要O2无机物：CO2和H2O简单有机物：酒精或乳酸；CO2释放大量能量，形成大量ATP释放少许能量，形成少许ATP都有丙酮酸这一中间产物第15页简答题将酵母菌研磨、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、沉淀物和未曾离心均浆分别放入甲、乙、丙3个试管中，进行四项独立试验（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_____________

丙酮酸无反应CO2和H2O无反应CO2和H2OCO2和H2O酒精和CO2无反应酒精和CO2第16页“呼吸”和“细胞呼吸”有什么区分？“呼吸”是指生物体或细胞吸入氧气和呼出二氧化碳过程，而“细胞呼吸”是指细胞内有机物分解释放能量过程。思索“呼吸”是“细胞呼吸”前提和基础，没有呼吸过程吸入氧气，就不能进行细胞呼吸（有氧呼吸）；而“细胞呼吸”是“呼吸”继续。“呼吸”和“细胞呼吸”有什么联络？思索第17页农产品的贮存和保鲜低温贮存利用N2或CO2调整O2浓度干燥后贮存第18页影响细胞呼吸原因1、温度：植物最适25-30℃温度呼吸速率应用：贮存水果时，适当降低温度，可降低与细胞呼吸相关酶活性，而延长保留时间2、自由水含量越多，代谢越旺盛，细胞呼吸越强。第19页3、O2：贮藏水果时下降到____最有利贮藏。CO2：增加CO2浓度，降低O2浓度有良好保鲜效果。CO2释放O2吸收O2浓度气体交换相对值abcd0a点有氧：C6H12O6＋6O2＋6H2O→6CO2＋12H2O无氧：C6H12O6→2C2H5OH＋2CO2第20页第21页稳定化学能

活跃化学能。释放能量光合作用与细胞呼吸比较：叶绿体细胞质基质、线粒体需光不需光合成有机物分解有机物光能

稳定化学能。储存能量。合成代谢分解代谢光合作用为细胞呼吸提供有机物和O2；细胞呼吸为光合作用提供CO2。第22页光合作用和呼吸作用中化学计算光合作用反应式：6CO2＋12H2O→C6H12O6＋6O2＋6H2O呼吸作用反应式：有氧：C6H12O6＋6O2＋6H2O→6CO2＋12H2O无氧：C6H12O6→2C2H5OH＋2CO2(植物)实测CO2吸收量＝光合作用CO2吸收量-呼吸作用CO2释放量实测O2释放量＝光合作用O2释放量-呼吸作用O2消耗量第23页新陈代谢类型一、概念：教材P75实质上：生物体内全部有序化学改变总称方向上：分成同化作用和异化作用性质上：分成物质代谢和能量代谢意义上：自我更新过程同化作用和异化作用总结：对话P96注意：光合作用和化能合成作用区分第24页二、代谢类型总结：自养需氧型：绿色植物、硝化细菌、硫细菌等自养厌氧型：绿硫细菌、紫硫细菌等异养需氧型：绝大多数动物及营腐生生活一些菌类（蘑菇、大肠杆菌）异养厌氧型：乳酸菌、破伤风杆菌、蛔虫等异养兼性厌氧型：酵母菌第25页三、生产实践中应用1、酵母菌应用有氧条件：进行有氧呼吸，产生CO2、H2O、大量能量。

酵母菌大量繁殖，不产生酒精。如：面包制作、酿酒早期无氧条件：进行无氧呼吸，产生酒精、CO2、少许能量。

酵母菌繁殖慢，产生酒精。如：酿酒过程第26页例：下面是家庭酿酒详细操作：先将米煮熟，待冷却到300C时，加少许水和一定量药酒（实际是酵母菌菌种）与米饭混匀后置于一瓷坛内，在中间挖一洞，加盖后置于适当地方保温（280C），12小时即成，现请你从以下几方面对其发酵过程作一简单分析：（1）在中间挖一个洞目标是什么？（2）发酵没有密封，但坛内无氧呼吸（发酵）环境是什么造成？（3）请用文字或坐标曲线形式来说明在有氧呼吸和无氧呼吸