内容正文:
第5章 细胞的能量供应和利用
第3节 细胞呼吸的原理和应用第3课时
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有氧呼吸与无氧呼吸
细胞在氧气的参与下,通过多种酶的催化作用,把葡萄糖等有机物彻底氧化分解,产生二氧化碳和水,释放能量,生成大量ATP的过程。
有氧呼吸
在没有氧气参与的情况下,葡萄糖等有机物经过不完全分解,释放少量能量的过程。
无氧呼吸
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有氧呼吸与无氧呼吸
有氧呼吸 与 无氧呼吸 异同点
项目 有氧呼吸 无氧呼吸
不
同
点 条件
场所
分解程度
产物
能量释放
相
同
点 反应条件
本质
过程
意义
★ 细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,生成二氧化碳或其他产物,释放能量并生成ATP的过程。
氧气、需要多种酶
细胞质基质(第一阶段)
线粒体(第二、三阶段)
葡萄糖被彻底分解
CO2、H2O
大量
无氧、需要多种酶
细胞质基质
葡萄糖分解不彻底
乳酸或(酒精和CO2)
少量,未释放能量储存在酒精或乳酸中。
需酶和适宜温度
氧化分解有机物,释放能量,生成ATP供生命活动所需。
第一阶段从葡萄糖到丙酮酸完全相同
为生物体的各项生命活动提供能量
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影响细胞呼吸的因素
影响细胞呼吸的内因:酶的种类和数量
✽ 第1种情况是由于遗传物质不同引起的;
✽ 第2、3种情况是由于基因的选择性表达引起的。
不同生物,细胞呼吸速率不同。
如:阳生植物 > 阴生植物,水生植物 > 旱生植物
同一个体在不同发育时期,细胞呼吸速率不同。
如:青年人 > 老年人,幼苗、开花期 > 成熟期
同一个体的不同器官,细胞呼吸速率不同。
如:肝脏细胞 > 皮肤细胞,生殖器官 > 营养器官
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影响细胞呼吸的因素
影响细胞呼吸的外界因素
✽ 呼吸速率:指单位时间内呼吸作用消耗的反应物的量或生成物的产生量。
自由水量
氧气浓度
条件
温 度
产物
水的散失
CO2浓度
反应物
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影响细胞呼吸的因素
影响细胞呼吸的外界因素
温度 : 通过影响酶的活性来影响呼吸速率
应用:贮存水果时,适当降低温度能延长保存时间。在农业上,夜晚适当降低温度,可以减少呼吸作用对有机物的消耗。
呼吸速率
0 温度/℃
曲线解读:
① 一定温度范围内,随着温度升高,酶的活性不断提高,呼吸速率加快。② 达到最适温度时,细胞呼吸最强。③ 超过最适温度,呼吸酶活性降低,甚至变性失活,细胞呼吸受到抑制。
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影响细胞呼吸的因素
影响细胞呼吸的外界因素
O2浓度 : 一定范围内,有氧呼吸随氧气浓度升高而增强,无氧呼吸则随氧气浓度的升高而受到抑制。注意:O2浓度为5%左右时,细胞呼吸总强度最弱。
黄色代表有氧呼吸时二氧化碳的生成量
红色代表无氧呼吸产生的二氧化碳量
蓝色代表二氧化碳的总生成量
酵母菌细胞或植物器官
呼吸作用强度与氧浓度的关系
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影响细胞呼吸的因素
2、A、E、C、AB段、BC段的呼吸类型分别是什么?
1、B、C、D、 E点所表示的含义,阴影部分表示什么?
B点表示:CO2生成量最小,呼吸作用最弱,有机物消耗最少。
C点表示:无氧呼吸停止,只进行有氧呼吸的起始点。有氧呼吸释放CO2量=CO2释放总量
D点表示:O2浓度为10%时,无氧呼吸消失,只进行有氧呼吸。(无氧呼吸消失点)
E点表示:无氧呼吸与有氧呼吸CO2释放量相等阴影部分表示:无氧呼吸生成的CO2总量
A:只进行无氧呼吸;E:有氧和无氧呼吸;C:只进行有氧呼吸;AB:有氧呼吸和无氧呼吸;BC:有氧呼吸和无氧呼吸
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影响细胞呼吸的因素
AB段CO2释放急剧减少的原因是? BC段CO2释放不断增加的主要原因是?
随着O2浓度的增加,无氧呼吸逐渐减弱,但由于O2浓度较低,有氧呼吸也比较弱。随着O2浓度的增加,有氧呼吸逐渐加强。
储存水果的最佳点是?原因是?
B点,此时呼吸作用最弱,有机物的消耗最少。
右图中a、b、c、d各点分别对应左图中的哪段曲线?
a:A; b:AB; c:BC; d:C点及以后
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1、若只产生CO2,不消耗O2,细胞呼吸作用的方式及对应点
✽ 只进行无氧呼吸(A点)
2、若产生的CO2比吸收的O2多,细胞呼吸作用的方式及对应区间
✽ 有氧呼吸与无氧呼吸同时存在。(AC段)
3、若产生CO2与吸收的O2相等,细胞呼吸作用的方式及对应区间
✽ 只进行有氧呼吸。(图中C点以后)
4、E点时,有氧呼吸与无氧呼吸消耗的葡萄糖是否相等?若不等,其比值为多少?
✽ 不相等; 1 : 3
影响细胞呼吸的因素
下图表示某种植物的非绿色器官在不同氧浓度下CO2的释放量与O2的吸收量的变化,思考下列问题:
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影响细胞呼吸的因素
影响细胞呼吸