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1、细细 胞胞 呼呼 吸吸以下转变需经哪些生理过程才干实现？以下转变需经哪些生理过程才干实现？光能光能糖类等有机物中稳定的化学能糖类等有机物中稳定的化学能ATPATP中活泼的化学能中活泼的化学能直接用于各种生命活动直接用于各种生命活动光光协作用作用呼吸作用呼吸作用ATPATP水解水解思索思索一、呼吸作用的概念一、呼吸作用的概念 呼吸作用是生物体活细胞中有机物的氧化呼吸作用是生物体活细胞中有机物的氧化分解、释放能量并且生成分解、释放能量并且生成ATPATP的过程。又叫的过程。又叫生物氧化。生物氧化。二、呼吸作用的二、呼吸作用的类型型一有氧呼吸一有氧呼吸二无氧呼吸二无氧呼吸一有氧呼吸的过程一有氧呼吸的
2、过程葡萄糖的初步分解葡萄糖的初步分解C6H12O6C6H12O6酶+4H + +4H + 能量能量场所：所：细胞胞质基基质丙丙酮酸酸彻底分解底分解酶6CO2 +20H + 6CO2 +20H + 能量能量场所：所：线粒体粒体2CH3COCOO2CH3COCOOH HHH的氧化的氧化酶12H2O + 12H2O + 能量能量场所：所：线粒体粒体24H + 6O224H + 6O2+6H2O+6H2O大量大量少量少量少量少量 2CH3COCOOH2CH3COCOOH有氧呼吸有氧呼吸 场场 所所 反响物反响物 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
3、有氧呼吸三个阶段的比较细胞胞质基基质葡萄糖葡萄糖丙丙酮酸酸HH少量少量丙丙酮酸酸CO2CO2、HH少量少量HH、O2O2H2OH2O大量大量线粒体线粒体线粒体线粒体总反响式：反响式：有氧呼吸概念：有氧呼吸概念： 细胞在胞在O2的参与下，的参与下，经过酶的催化作用，把的催化作用，把糖糖类等有机物等有机物彻底氧化分解，底氧化分解，产生出生出CO2和和H2O，同，同时释放出大量能量的放出大量能量的过程。程。C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+ 12H2O +能量能量酶酶C C、H H、O O的来龙去脉：的来龙去脉：C C：H H： O O：H2O H H2O H2O H H2O O2 H2O
4、C6H12O6 丙丙酮酮酸酸CO2C6H12O6 丙丙酮酮酸酸CO2H2O CO2丙丙酮酸酸H H H2OH2OH H2OH H2OC6H12O6C6H12O6+6H2O+6*O2 6CO2+ 12H2*O +能能量量酶酶二无氧呼吸的过程二无氧呼吸的过程实例例a.高等植物在水淹的情况下，可以高等植物在水淹的情况下，可以进进展短展短时间时间的的无氧呼吸无氧呼吸b.高等高等动动物和人体在猛烈运物和人体在猛烈运动时动时，骨骼肌，骨骼肌细细胞内胞内就会出就会出现现无氧呼吸，出无氧呼吸，出现现肌肉酸肌肉酸胀胀景象。景象。e.酵母菌在缺氧的条件下，可以将有机物分解成酵母菌在缺氧的条件下，可以将有机物分解成
5、酒精和二氧化碳。酒精和二氧化碳。 这些生物些生物进展无氧展无氧 呼吸的呼吸的实例，例，阐明了生物与明了生物与环境之境之间存在着什么关系？存在着什么关系？d.乳酸菌是乳酸菌是厌厌氧型微生物，可以将有机物分解成氧型微生物，可以将有机物分解成乳酸。乳酸。c .蛔虫没有蛔虫没有线线粒体，只能粒体，只能进进展无氧呼吸。展无氧呼吸。与有氧呼吸第一与有氧呼吸第一阶阶段一段一样样葡萄糖的初步分解葡萄糖的初步分解C6H12O6C6H12O6酶+4H + +4H + 能量能量场所：所：细胞胞质基基质少量少量 2CH3COCOOH2CH3COCOOH丙丙酮酸酸丙酮酸不彻底分解丙酮酸不彻底分解场所：所：细胞胞质基基质
6、 CH3COCOOHCH3COCOOH酶C3H6O3(C3H6O3(乳酸乳酸) )+ + 能量能量A.A.乳酸乳酸发发酵酵( (微生物微生物) )例：高等例：高等动物、乳酸菌、高等植物的某些器官物、乳酸菌、高等植物的某些器官马铃薯薯块茎、甜菜茎、甜菜块根等根等CH3COCOOHCH3COCOOHC2H5OH(C2H5OH(酒精酒精) )+ 2CO2 + + 2CO2 + 能量能量B.B.酒精酒精发发酵酵( (微生微生物物) )例：大多数植物、酵母菌例：大多数植物、酵母菌酶无氧呼吸概念：无氧呼吸概念： 细胞在无胞在无O2的参与下，的参与下，经过酶的催化作用，把葡的催化作用，把葡萄糖等有机物分解萄
7、糖等有机物分解为不不彻底的氧化底的氧化产物，同物，同时释放放出少量能量的出少量能量的过程。程。葡萄糖葡萄糖酶酶丙丙酮酸酸CO2+H2O+能量能量 大量大量 乳酸乳酸C3H6O3 +能量能量(少少量量)酒精酒精C2H5OH+CO2+能量能量 (少量少量)细胞呼吸可表示胞呼吸可表示为：有氧有氧 酶无氧无氧 酶细胞呼吸过程中能量的变化细胞呼吸过程中能量的变化1mol的葡萄糖的葡萄糖2870kJ的能量的能量有有1161kJ的能量的能量储存在存在38molATP中中彻底底氧氧化化分分解解约60%的能量都以的能量都以热能的方式散失能的方式散失用于各项生命活动用于各项生命活动维持体温维持体温有氧呼吸有氧呼吸
8、 能量能量变化化无氧呼吸无氧呼吸 能量能量变化化释放：放：196.65KJ 转移：移：61.08KJ细胞呼吸的意胞呼吸的意义1 1、为生命活动提供能量、为生命活动提供能量2 2、为体内其他化合物合成提供原料、为体内其他化合物合成提供原料 ONH2 CH3CCOOHCH3CHCOOH丙酮酸丙酮酸丙氨酸丙氨酸细胞胞呼呼吸吸能能量量热能热能散失散失能量能量转移转移ATPADPPi能能量量细胞分裂细胞分裂生长发育生长发育矿质元素吸收矿质元素吸收肌肉收缩肌肉收缩神经激动的传导神经激动的传导C6H12O6CO2H2O有氧呼吸与无氧呼吸的异同有氧呼吸与无氧呼吸的异同先是先是细胞胞质基基质，后是后是线粒体粒体
9、细胞胞质基基质需求需求O2不需求不需求O2无机物：无机物：CO 2和和H2O简单有机物：有机物：酒精或乳酸；酒精或乳酸；CO2释放大量能量，放大量能量，构成大量构成大量ATP释放少量能量，放少量能量，构成少量构成少量ATP均有丙酮酸这一中间产物均有丙酮酸这一中间产物简答题简答题将酵母菌研磨、离心后，得到上清液将酵母菌研磨、离心后，得到上清液含细胞质基质和沉淀物含细胞器。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、丙的均浆分别放入甲、乙、丙3个试管中，个试管中，进展四项独立实验见右图进展四项独立实验见右图1向向3个试管中分别
10、参与等量的葡萄糖，各试管的最终产物个试管中分别参与等量的葡萄糖，各试管的最终产物 是：甲是：甲 乙乙 丙丙 _ 2向向3个试管中分别参与等量的丙酮酸，各试管的最终产物个试管中分别参与等量的丙酮酸，各试管的最终产物 是：甲是：甲_ 乙乙_ 丙丙 _ 3在隔绝空气的情况下，反复实验在隔绝空气的情况下，反复实验1，各试管的最终产物，各试管的最终产物 是：甲是：甲_ 乙乙 丙丙_ 丙丙酮酸酸无反响无反响CO2和和H2O无反响无反响CO2和和H2OCO2和和H2O酒精和酒精和CO2无反响无反响酒精和酒精和CO2“呼吸和呼吸和“细胞呼吸有什么区胞呼吸有什么区别？ “呼吸是指生物体或呼吸是指生物体或细胞吸入
11、氧气和呼出二氧胞吸入氧气和呼出二氧化碳的化碳的过程，而程，而“细胞呼吸是指胞呼吸是指细胞内有机物分解胞内有机物分解释放能量的放能量的过程。程。思索思索 “呼吸是呼吸是“细胞呼吸的前提和根底，没有呼吸胞呼吸的前提和根底，没有呼吸过程吸入的氧气，就不能程吸入的氧气，就不能进展展细胞呼吸有氧呼吸；胞呼吸有氧呼吸；而而“细胞呼吸是胞呼吸是“呼吸的呼吸的继续。“呼吸和呼吸和“细胞呼吸有什么胞呼吸有什么联络？思索思索低温储存低温储存利用利用N2或或CO2调理调理O2的浓度的浓度枯燥后储存枯燥后储存影响细胞呼吸的要素影响细胞呼吸的要素1 1、温度：植物最适、温度：植物最适25-3025-30温度温度呼吸呼吸
12、速率速率运用：运用：储存水果存水果时，适当降低温度，可降低与，适当降低温度，可降低与细胞呼吸胞呼吸有关有关酶的活性，而延伸保管的活性，而延伸保管时间2 2、自在水含量越多，代、自在水含量越多，代谢谢越旺盛，越旺盛，细细胞呼吸越胞呼吸越强强。3 3、O2O2：贮藏水果时下降到：贮藏水果时下降到_最有利贮藏。最有利贮藏。CO2CO2：添加：添加CO2CO2浓度，降低浓度，降低O2O2浓度有良好的保鲜效果。浓度有良好的保鲜效果。CO2CO2释放释放O2O2吸收吸收O2O2浓度浓度气体气体交换交换相对相对值值a ab bc cd d0a点点有氧：有氧：C6H12O6C6H12O66O26O26H2O
13、6CO26H2O 6CO212H2O12H2O无氧：无氧：C6H12O62C2H5OHC6H12O62C2H5OH2CO22CO2稳定的化学能定的化学能 活活泼的化学能。的化学能。释放放能量能量光协作用与细胞呼吸的比较：光协作用与细胞呼吸的比较：叶叶绿体体细胞胞质基基质、线粒体粒体需光需光不需光不需光合成有机物合成有机物分解有机物分解有机物光能光能稳定的化学定的化学能。能。储存能量。存能量。合成代合成代谢分解代分解代谢光光协作用作用为细胞呼吸提供有机物和胞呼吸提供有机物和O2；细胞呼吸胞呼吸为光光协作用提供作用提供CO2。光协作用和呼吸作用中的化学计算光协作用和呼吸作用中的化学计算光光协作用反
14、响式：作用反响式：6CO26CO212H2OC6H12O612H2OC6H12O66O26O26H2O6H2O呼吸作用反响式：呼吸作用反响式：有氧：有氧：C6H12O6C6H12O66O26O26H2O 6CO26H2O 6CO212H2O12H2O无氧：无氧：C6H12O62C2H5OHC6H12O62C2H5OH2CO2 (2CO2 (植物植物) )实测CO2CO2吸收量吸收量光光协作用作用CO2CO2吸收量吸收量- -呼吸作用呼吸作用CO2CO2释放量放量实测O2O2释放量放量光光协作用作用O2O2释放量放量- -呼吸作用呼吸作用O2O2耗耗费量量新陈代谢的类型新陈代谢的类型一、概念：教
15、材一、概念：教材P75本质上：生物体内全部有序化学变化的总称本质上：生物体内全部有序化学变化的总称方向上：分成同化作用和异化作用方向上：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性质上：分成物质代谢和能量代谢意义上：自我更新的过程意义上：自我更新的过程同化作用和异化作用的总结：对话同化作用和异化作用的总结：对话P96留意：光协作用和化能合成作用的区别留意：光协作用和化能合成作用的区别二、代谢类型总结：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
16、及营腐生生活的某些菌类异养需氧型：绝大多数动物及营腐生生活的某些菌类 蘑菇、大肠杆菌蘑菇、大肠杆菌异养厌氧型：乳酸菌、破伤风杆菌、蛔虫等异养厌氧型：乳酸菌、破伤风杆菌、蛔虫等异养兼性厌氧型：酵母菌异养兼性厌氧型：酵母菌三、消费实际中的运用三、消费实际中的运用1、酵母菌的运用有氧条件：进展有氧呼吸，产生有氧条件：进展有氧呼吸，产生CO2、H2O、大量能量。、大量能量。 酵母菌大量繁衍，不产生酒精。酵母菌大量繁衍，不产生酒精。 如：面包制造、酿酒初期如：面包制造、酿酒初期无氧条件：进展无氧呼吸，产生酒精、无氧条件：进展无氧呼吸，产生酒精、CO2、少量能量。、少量能量。 酵母菌繁衍慢，产生酒精。酵母
17、菌繁衍慢，产生酒精。 如：酿酒过程如：酿酒过程例：下面是家庭酿酒的详细操作：先将米煮熟，待冷却到例：下面是家庭酿酒的详细操作：先将米煮熟，待冷却到300C时，时，加少许水和一定量的药酒实践是酵母菌菌种与米饭混匀后置于加少许水和一定量的药酒实践是酵母菌菌种与米饭混匀后置于一瓷坛内，在中间挖一洞，加盖后置于适当的地方保温一瓷坛内，在中间挖一洞，加盖后置于适当的地方保温 280C，12小时即成，现请他从以下几方面对其发酵过程作一简单的分析：小时即成，现请他从以下几方面对其发酵过程作一简单的分析：1在中间挖一个洞的目的是什么？在中间挖一个洞的目的是什么？2发酵没有密封，但坛内无氧呼吸发酵的环境是什么呵
18、斥的发酵没有密封，但坛内无氧呼吸发酵的环境是什么呵斥的？3请用文字或坐标曲线的方式来阐明在有氧呼吸和无氧呼吸此消请用文字或坐标曲线的方式来阐明在有氧呼吸和无氧呼吸此消彼长的过程。彼长的过程。4在详细操作过程中，要根据米饭的多少加适量的药酒，如把握在详细操作过程中，要根据米饭的多少加适量的药酒，如把握不住，宁多勿少，如加少了将引起什么后果？为什么？不住，宁多勿少，如加少了将引起什么后果？为什么？例：以下例：以下图是氮循是氮循环的一条途径，六的一条途径，六类生物参与其中，重新生物参与其中，重新陈代代谢类型角度来看，它型角度来看，它们应属于：属于： 标号号分分别是是 型生物。型生物。2、生态系统中三
19、者的代谢类型、生态系统中三者的代谢类型对话：对话：P95 2 P99 10代谢类型代谢类型根本碳源根本碳源能源能源绿色植物绿色植物硝化细菌硝化细菌圆褐固氮菌圆褐固氮菌乳酸菌乳酸菌酵母菌酵母菌蛔虫蛔虫 光能自养需氧型光能自养需氧型化能自养需氧型化能自养需氧型化能异养需氧型化能异养需氧型化能异养化能异养厌氧型氧型化能异养兼性化能异养兼性厌氧型氧型CO2CO2糖糖类是最重是最重要的碳源，要的碳源，尤其是葡萄尤其是葡萄糖糖光光NH4+有机物有机物化能异养化能异养厌氧型氧型葡萄糖葡萄糖有机物有机物3、发酵工程中据微生物代谢类型来控制发酵条件、发酵工程中据微生物代谢类型来控制发酵条件 如如:碳源、氮源、能否需氧等碳源、氮源、能否需氧等
