生物必修一第四章 細(xì)胞釋放能量的途徑——細(xì)胞呼吸

1、動(dòng)植物細(xì)胞動(dòng)植物細(xì)胞橢球形橢球形Page4 生長(zhǎng)旺盛的細(xì)胞或生理功能活躍的細(xì)胞中線(xiàn)粒體居多生長(zhǎng)旺盛的細(xì)胞或生理功能活躍的細(xì)胞中線(xiàn)粒體居多（如肝細(xì)胞中線(xiàn)粒體多達(dá)（如肝細(xì)胞中線(xiàn)粒體多達(dá)20002000個(gè)，一般細(xì)胞為幾十至幾百個(gè)，一般細(xì)胞為幾十至幾百個(gè)），個(gè)），在代謝衰退的細(xì)胞中線(xiàn)粒體較少。在代謝衰退的細(xì)胞中線(xiàn)粒體較少?！皠?dòng)力車(chē)間動(dòng)力車(chē)間”細(xì)胞進(jìn)行細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸的主要場(chǎng)所，有氧呼吸的主要場(chǎng)所，生命活動(dòng)生命活動(dòng)9090的能量都來(lái)自線(xiàn)粒體的能量都來(lái)自線(xiàn)粒體 獵豹捕獵獵豹捕獵所需能量的直接來(lái)源所需能量的直接來(lái)源 是什么是什么? ? 這種物質(zhì)是如何形成的？這種物質(zhì)是如何形成的？動(dòng)物和人動(dòng)物和人綠色植物綠色

2、植物能能 量量ADP+Pi+ADP+Pi+ATPATP酶酶一、細(xì)胞呼吸一、細(xì)胞呼吸(呼吸作用呼吸作用)的概念：的概念：二、細(xì)胞呼吸的類(lèi)型二、細(xì)胞呼吸的類(lèi)型絕大多數(shù)生物的絕大多數(shù)生物的主要呼吸方式主要呼吸方式有氧呼吸：有氧呼吸：細(xì)胞在細(xì)胞在的參與的參與下，通過(guò)酶的下，通過(guò)酶的催化作用催化作用，把糖，把糖類(lèi)等有機(jī)物類(lèi)等有機(jī)物，產(chǎn)產(chǎn)生生和和，同時(shí)釋放，同時(shí)釋放的過(guò)程的過(guò)程。C6H12O6( (葡萄糖葡萄糖) )酶酶4H丙酮酸丙酮酸少量能量少量能量少量能量少量能量 CO2H2O酶酶20HO2 H2O酶酶大量能量大量能量有氧呼吸的過(guò)程有氧呼吸的過(guò)程細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)線(xiàn)粒體線(xiàn)粒體第一階段第一階段第二階段

3、第二階段第三階段第三階段細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)基質(zhì)主要是主要是葡萄糖葡萄糖丙酮酸丙酮酸HH、ATPATP少量少量丙酮酸、丙酮酸、H H2 2O OCOCO2 2、HH、ATPATP少量少量HH、O O2 2H H2 2O O、ATPATP大量大量線(xiàn)粒體線(xiàn)粒體線(xiàn)粒體線(xiàn)粒體對(duì)比對(duì)比3.有氧呼吸小結(jié)有氧呼吸小結(jié) 有氧呼吸是指細(xì)胞在有氧呼吸是指細(xì)胞在_的參與下，的參與下，通過(guò)通過(guò)_的催化作用，把糖類(lèi)等有機(jī)物的催化作用，把糖類(lèi)等有機(jī)物_氧化分解，產(chǎn)生氧化分解，產(chǎn)生_和和_，同時(shí)，同時(shí)釋放出能量，生成許多釋放出能量，生成許多_的過(guò)程。的過(guò)程。氧氧酶酶ATPH2OCO2徹底徹底 C6H12O6 + 6H2O +6

4、O2 酶酶6 CO2 + 12H2O +能量能量上述反應(yīng)生成物中的上述反應(yīng)生成物中的COCO2 2和和H H2 2O O 中的中的O O分別分別來(lái)自反應(yīng)物中的什么物質(zhì)來(lái)自反應(yīng)物中的什么物質(zhì)? ?能量能量熱能熱能(散失散失)可轉(zhuǎn)移的能量可轉(zhuǎn)移的能量ADPADPPiPiATPATP1161kJ1161kJ2870kJ2870kJ1mol1mol葡萄糖葡萄糖1709kJ1709kJ能量的利用率：能量的利用率：1161/28701161/2870100100=40=40ATP: 1161/30.54 = 38molATP: 1161/30.54 = 38mol C6H12O6 + 6H2O +6O2

5、酶酶6 CO2 + 12H2O +38molATP無(wú)無(wú)氧呼吸氧呼吸：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)C6H12O6 2丙酮酸丙酮酸（2CH3COCOOH）H能量能量（少）（少）2C2H5OH（酒精）（酒精）+2CO2酶酶酶酶能量（少）能量（少）2C3H6O3(乳酸乳酸)酶酶Page25主要在線(xiàn)粒體內(nèi)主要在線(xiàn)粒體內(nèi)在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中氧氣、多種酶氧氣、多種酶無(wú)氧參加、需多種酶無(wú)氧參加、需多種酶葡萄糖徹底分解、葡萄糖徹底分解、產(chǎn)生產(chǎn)生CO2 2和和H2 2O葡萄糖分解不徹底、葡萄糖分解不徹底、形成乳酸或酒精和形成乳酸或酒精和COCO2 2釋放出大量能釋放出大量能量量釋放出少量能量釋放出少量能

6、量第一階段的反應(yīng)完全相同，并且都第一階段的反應(yīng)完全相同，并且都在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)內(nèi)進(jìn)行。在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)內(nèi)進(jìn)行。分解有機(jī)物，釋放能量分解有機(jī)物，釋放能量Page27討論：討論：線(xiàn)粒體和葉綠體相同點(diǎn)線(xiàn)粒體和葉綠體相同點(diǎn)、都具有雙層膜結(jié)構(gòu)，都有基質(zhì)、都具有雙層膜結(jié)構(gòu)，都有基質(zhì)、都含有少量的、都含有少量的DNADNA和和RNARNA、都與細(xì)胞中的能量轉(zhuǎn)換有關(guān)、都與細(xì)胞中的能量轉(zhuǎn)換有關(guān)1、二者所含的酶不同，所以功能不同： 葉綠體進(jìn)行光合作用，線(xiàn)粒體進(jìn)行有氧呼吸；2、二者的能量轉(zhuǎn)換方式不同： 葉綠體將光能轉(zhuǎn)換為化學(xué)能，線(xiàn)粒體將穩(wěn)定的化學(xué)能轉(zhuǎn)換為ATP中活躍的化學(xué)能線(xiàn)粒體和葉綠體不同點(diǎn)線(xiàn)粒體和葉綠體不同點(diǎn)影響呼吸作

7、用速率的外界因素： 溫度、CO2 、O2、水分、PH、呼吸底物呼吸作用與農(nóng)業(yè)生產(chǎn): 作物栽培、糧食貯藏、果蔬保鮮呼吸作用與人類(lèi)生活： 傷口處理、運(yùn)動(dòng)健身、釀酒制醋制味精水果的低溫保鮮水果的低溫保鮮珠江啤酒廠(chǎng)珠江啤酒廠(chǎng) 糧食儲(chǔ)藏糧食儲(chǔ)藏 C6H12O6(葡萄糖葡萄糖)2C3H4O3(丙酮酸丙酮酸)6CO2+6H2O+能量能量2C2H5OH+2CO2+能量能量(酒精酒精)2C3H6O3(乳酸乳酸)+能量能量氧酶的不同有氧呼吸無(wú)氧呼吸1 1. .根據(jù)下圖回答問(wèn)題根據(jù)下圖回答問(wèn)題(1)(1)圖中圖中和和所示的過(guò)程是所示的過(guò)程是 。(2)(2)圖中圖中和和所示的過(guò)程是所示的過(guò)程是 。(3)(3)丙酮酸之

8、所以會(huì)發(fā)生丙酮酸之所以會(huì)發(fā)生或或不同的變化，不同的變化，一方面是由于是否有一方面是由于是否有 參與，另一參與，另一方面是由于方面是由于 所造成的。所造成的。(4)(4)產(chǎn)生對(duì)細(xì)胞有害作用的物質(zhì)是圖中產(chǎn)生對(duì)細(xì)胞有害作用的物質(zhì)是圖中 過(guò)程。過(guò)程。 2. 2. 現(xiàn)有甲酵母菌進(jìn)行有氧呼吸現(xiàn)有甲酵母菌進(jìn)行有氧呼吸, ,乙酵母菌進(jìn)行發(fā)乙酵母菌進(jìn)行發(fā) 酵酵, ,若它們消耗等量的葡萄糖若它們消耗等量的葡萄糖, ,則它們放出則它們放出COCO2 2 和吸收的和吸收的O O2 2之比是之比是 ( )( ) A.3 A.3:1 B.1:2 C.4:3 D.2:3:1 B.1:2 C.4:3 D.2:3C3. 3.

9、下列下列5 5支試管中分別含有不同化學(xué)物質(zhì)和活性支試管中分別含有不同化學(xué)物質(zhì)和活性 酵母菌細(xì)胞制備物。在適宜溫度條件下，會(huì)產(chǎn)酵母菌細(xì)胞制備物。在適宜溫度條件下，會(huì)產(chǎn) 生生COCO2 2的試管有的試管有 （ ） 葡萄糖葡萄糖+ +已破裂的細(xì)胞已破裂的細(xì)胞 葡萄糖葡萄糖+ +線(xiàn)粒體線(xiàn)粒體 丙酮酸丙酮酸+ +線(xiàn)粒體線(xiàn)粒體 葡萄糖葡萄糖+ +細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)（隔細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)（隔 絕空氣）絕空氣） 丙酮酸丙酮酸+ +細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)（隔絕空氣）細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)（隔絕空氣） A.A. B. B. C. C. D. D.C 4. 4.右圖表示在儲(chǔ)存蔬右圖表示在儲(chǔ)存蔬菜、水果時(shí)，大氣中菜、水果時(shí)，大氣中O O2 2的的濃度對(duì)植物

10、組織內(nèi)濃度對(duì)植物組織內(nèi)COCO2 2產(chǎn)產(chǎn)生的影響，試分析：生的影響，試分析：釋放的相對(duì)值釋放的相對(duì)值CO2 （1 1）A A點(diǎn)表示植物組織點(diǎn)表示植物組織釋放釋放COCO2 2較多，這些較多，這些COCO2 2是是_的產(chǎn)物。的產(chǎn)物。 （2 2）由）由A A到到B B， COCO2 2的釋放量急劇減小，其原因的釋放量急劇減小，其原因是是_。 （3 3）由）由B B到到C C， COCO2 2的釋放量又不斷增加，其主的釋放量又不斷增加，其主要原因是要原因是_； 到到C C點(diǎn)以點(diǎn)以后后COCO2 2的釋放量不再增加，其主要原因是的釋放量不再增加，其主要原因是_。隨隨O2的增加，無(wú)氧呼吸受到抑制的增加，

11、無(wú)氧呼吸受到抑制隨氧濃度增大，有氧呼吸不斷加隨氧濃度增大，有氧呼吸不斷加強(qiáng)強(qiáng)無(wú)氧呼吸無(wú)氧呼吸受線(xiàn)粒體受線(xiàn)粒體數(shù)量限制，有氧呼吸不再加強(qiáng)數(shù)量限制，有氧呼吸不再加強(qiáng)5 5. .一運(yùn)動(dòng)員正在進(jìn)行長(zhǎng)跑訓(xùn)練，一運(yùn)動(dòng)員正在進(jìn)行長(zhǎng)跑訓(xùn)練， 從他的大腿肌肉細(xì)胞中檢測(cè)到從他的大腿肌肉細(xì)胞中檢測(cè)到 3 3種化學(xué)物質(zhì)種化學(xué)物質(zhì) ，其濃度變化如，其濃度變化如 右圖所示，圖中右圖所示，圖中 P P、Q Q、R R三曲三曲 線(xiàn)依次代表線(xiàn)依次代表 （ ）B7 7. .甲酵母菌進(jìn)行有氧呼吸，乙酵母菌進(jìn)行無(wú)氧呼甲酵母菌進(jìn)行有氧呼吸，乙酵母菌進(jìn)行無(wú)氧呼吸，消耗等量的葡萄糖，則它們產(chǎn)生的吸，消耗等量的葡萄糖，則它們產(chǎn)生的ATPAT

12、P的量的量之比是（之比是（ ） A 119 B 101 A 119 B 101 C 110 D 191 C 110 D 191 產(chǎn)生的產(chǎn)生的COCO2 2的量是的量是( )( ) A 23 A 23 B 32 B 32 31 31 D 13 D 13CD8 8. .在有氧呼吸過(guò)程中，在有氧呼吸過(guò)程中，COCO2 2的產(chǎn)生的產(chǎn)生 和氧氣的參與分別發(fā)生在（和氧氣的參與分別發(fā)生在（ ） A. A.第一階段和第二階段第一階段和第二階段 B. B.第二階段和第三階段第二階段和第三階段 C. C.第一階段和第三階段第一階段和第三階段 D. D.都在第三階段。都在第三階段。 B 9 9. . 蘋(píng)果和馬鈴薯塊

13、莖進(jìn)行無(wú)氧呼吸蘋(píng)果和馬鈴薯塊莖進(jìn)行無(wú)氧呼吸 的產(chǎn)物分別是（的產(chǎn)物分別是（ ） A. A.乳酸、酒精和二氧化碳乳酸、酒精和二氧化碳 B. B.都是酒精和二氧化碳都是酒精和二氧化碳 C. C.都是乳酸都是乳酸 D. D.酒精和二氧化碳、乳酸酒精和二氧化碳、乳酸D1010. .給某動(dòng)物呼吸含放射性同位給某動(dòng)物呼吸含放射性同位素素1818O O的的O O2 2，則該動(dòng)物體內(nèi)首，則該動(dòng)物體內(nèi)首先出現(xiàn)先出現(xiàn)1818O O的物質(zhì)是的物質(zhì)是( )( ) A. A.葡萄糖葡萄糖 B. B.二氧化碳二氧化碳 C. C.水水 D. D.丙酮酸丙酮酸C1111. . 有氧呼吸與無(wú)氧呼吸的相同點(diǎn)有氧呼吸與無(wú)氧呼吸的相同點(diǎn)是是 ( ) ( )都在線(xiàn)粒體中進(jìn)行都在線(xiàn)粒體中進(jìn)行 都需要酶都需要酶都需要氧都需要氧 都產(chǎn)生都產(chǎn)生ATP ATP 都產(chǎn)生丙酮酸都產(chǎn)生丙酮酸A. A. B. B. C. C. D. D. D1212. . 種在湖邊的玉米，長(zhǎng)期被水種在湖邊的玉米，長(zhǎng)期被水淹淹 生長(zhǎng)不好，其原因是（生長(zhǎng)不好，其原因是（