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第四节细胞呼吸“呼吸”是指生物体或细胞吸入氧气和呼出二氧化碳的过程。。问题1细胞呼吸、呼吸有什么区别吗？细胞呼吸可分为哪两种类型?细胞呼吸“细胞呼吸”是指有机物(葡萄糖)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，释放出能量并生成ATP的过程。细胞呼吸的实质是分解有机物，释放能量。外膜内膜嵴外膜、嵴、内膜、基质结构:问题1细胞呼吸的主要场所?基质（含与需氧呼吸有关的酶）功能：有氧呼吸的主要场所（细胞的动力车间）细胞呼吸需氧呼吸厌氧呼吸1葡萄糖（C6H12O6）少量能量ATP酶O2H2O6CO2酶酶第一阶段（糖酵解）第二阶段（柠檬酸循环）第三阶段（电子传递链）[H][H]H2O（线粒体基质）（线粒体内膜）（细胞溶胶）2丙酮酸少量能量ATP大量能量ATP问题２你知道需氧呼吸三阶段的过程吗？需氧呼吸总反应式：C6H12O6+6O26CO2+6H2O+能量酶思考１、O2是第几阶段参与反应的？２、水是第几阶段参与反应的？生成水又是哪个阶段？３、生成物H2O中的Ｏ来自C6H12O6还是O2？４、条件中的酶是一种酶还是多种酶？５、１mol葡萄糖有氧呼吸释放多少能量？能量的去向如何？在第一阶段(细胞溶胶)产生4mol的ATP、在二三阶段（线粒体）产生34molATP2、在有氧呼吸过程中,氧气的作用是——————————————————与氢结合生成水，释放能量。1、葡萄糖彻底氧化分解的主要场所在——————线粒体课堂练习3、生物的生命活动所需要的能量主要来自：()Ａ、糖类的氧化分解Ｂ、脂类的氧化分解Ｃ、蛋白质的氧化分解Ｄ、核酸的氧化分解A4、人体进行需氧呼吸的主要场所是()Ａ、肺细胞Ｂ、内环境Ｃ、线粒体Ｄ、细胞质基质C5、需氧呼吸最常用的物质是()Ａ、淀粉Ｂ、糖原Ｃ、葡萄糖Ｄ、ATPC8、在线粒体内进行的有氧呼吸的过程是()Ａ、第一、二阶段Ｂ、第一、三阶段Ｃ、第二、三阶段Ｄ、第一、二、三阶段C酸奶或泡菜，啤酒或米酒，在制作过程中都要密闭处理----发酵后制成口感舒适、略带酸味或酒味的食品。•请问“密闭处理、酸味、酒味”是怎么回事？•什么是发酵？•你还知道哪些食品是用发酵原理生产出来的吗？•最常见的厌氧呼吸类型有哪些？问题3酵母菌•酵母菌属于真菌，单细胞生物。通常以出芽生殖的方式繁殖。生产上常用的有面包酵母、酿酒酵母、葡萄酒酵母。酵母菌在氧气浓度高的环境进行需氧呼吸，在在氧气浓度低的环境进行厌氧呼吸。C6H12O6[H]2C2H5OH+2CO2酶酶2C3H6O32丙酮酸酶少量能量第一阶段(细胞溶胶)第二阶段(细胞溶胶)乳酸酒精问题4你知道厌氧呼吸三阶段的过程吗？1为什么有的生物无氧呼吸产生C2H5OH和CO2，而有的生物无氧呼吸产生C3H6O3呢？2为什么同样分解1molC6H12O6，生成CO2和H2O时释放的能量2870KJ，而生成乳酸时释放的能量只有196.65KJ呢？问题52C2H5OH+2CO2++2ATP（酒精发酵）2C3H6O3（乳酸）+2ATP（乳酸发酵）C6H12O6+2ADP+2Pi(1)该装置进行的实验是_______________。(2)该实验中用煮沸又冷却的葡萄糖溶液的目的是______________________.(3)图中溶液A是。(4)酵母菌产生的气体是。写出其反应式下图为乙醇发酵实验，据图回答问题：酵母菌能否厌氧呼吸?产物是否有CO2杀灭葡萄糖液中的其它生物,除掉溶液中的氧气。澄清石灰水CO2C6H12O62C2H5OH+2CO2酶类型比较项目场所线粒体细胞溶胶细胞溶胶是否需氧需不需分解产物C2H5OH和CO2或C3H6O3释放能量大量能量30ATP少量能量2ATP需氧呼吸厌氧呼吸需氧呼吸与厌氧呼吸的区别CO2和H2O(1)被锈铁钉扎伤后，为什么要及时就医？(2)为什么现在提出“有氧运动”更适于减肥？(3)用糯米饭酿甜酒时，为什么先“来水”后“来酒”？问题2•细胞内有机物的分解以细胞呼吸为中心。细胞呼吸是细胞代谢的中心单糖和甘油进入糖酵解，脂肪酸和氨基酸主要进入柠檬酸循环。糖类——单糖脂肪——甘油和脂肪酸蛋白质——氨基酸有机物的分解有机物的合成由细胞呼吸提供ATP和细胞骨架。5下列有关细胞呼吸的叙述中，正确的是（）A．种子库中贮存的风干种子不进行细胞呼吸B．是否产生二氧化碳是有氧呼吸和无氧呼吸的主要区别C．高等植物只能进行有氧呼吸，不能进行无氧呼吸D．在真核细胞的细胞呼吸中，中间产物丙酮酸的彻底分解是在线粒体中进行的D6在激烈的篮球比赛中，人体骨骼肌细胞取能量的方式是()A．只有厌氧呼吸B．主要是厌氧呼吸C．厌氧呼吸和需氧呼吸并重D．主要是需氧呼吸D6、新鲜蔬菜放在冰箱的冷藏室中，适当延长保鲜时间的生理原因是()A、呼吸作用减弱B、呼吸作用加强C、光合作用减弱D、促进了物质的分解A7、种在湖边的玉米，长期被水淹，生长不好，其原因是()A、根细胞吸收水分过多B、营养缺乏C、光合作用强度不够D、细胞有氧呼吸受阻D•8、与需氧呼吸相比，厌氧呼吸最主要的特点是•Ａ、分解有机物•Ｂ、释放能量•Ｃ、需要酶催化•Ｄ、有机物分解不彻底1在适宜的温度条件下，在下列装置中都加入活酵母，其中适于产生酒精的装置是（）ABCD加入葡萄糖和水加入葡萄糖加入水加入葡萄糖和水并不断搅拌A(1)该装置进行的实验是_______________。(2)该实验中用煮沸又冷却的葡萄糖溶液的目的是______________________.(3)图中溶液A是。(4)酵母菌产生的气体是。写出其反应式2根据下图回答问题：酵母菌能否厌氧呼吸?产物是否有CO2杀灭葡萄糖液中的其它生物,除掉溶液中的氧气。澄清石灰水CO2C6H12O62C2H5OH+2CO2酶3问题为了探究酵母菌细胞的呼吸方式，实验室提供如图装置。锥形瓶装入如下物质，另有无菌注射器和5%的葡萄糖溶液备用。请问1AB装置分别探究酵母菌的什么呼吸？2怎样保证酵母菌在整个实验的正常生活？3实验结果AB装置的石灰水变浑浊。但一同学认为A装置有可能是通入的空气带来的。你觉得应该怎样改正？4一运动员正在进行长跑锻练，从他的大腿肌细胞中检测到3种化学物质，其浓度变化如下图。图中P、Q、R三曲线依次代表()AO2、CO2、乳酸B乳酸、CO2、O2CCO2、O2、乳酸DCO2、乳酸、O2B【解析】人和高等动物呼吸作用的方式有两种：有氧呼吸和厌氧呼吸。有氧呼吸是呼吸作用的主要形式，根据反应方程式C6H12O6+6H2O+6O2酶6CO2+12H2O+能量，在有氧呼吸过程中，氧气的消耗量等于二氧化碳的释放量，因此这两种物质在细胞中浓度的变化分别为R、Q；在剧烈运动或缺氧等条件下，厌氧呼吸是一种辅助手段，机体通过厌氧呼吸产生乳酸，释放出少量能量。乳酸最后随血液循环到达肝脏，在肝脏内合成肝糖元。因此在剧烈运动过程中，乳酸的含量逐步升高，曲线P代表乳酸含量的变化。7酵母菌在有氧的条件下进行有氧呼吸，在无氧的情况下进行无氧呼吸。如果它在这两种呼吸过程中产生了等量的CO2，那么它分别在有氧和无氧情况下所消耗的葡萄糖之比为（）A．1：2B．2：1C．3：1D．1：3D9、把小白鼠和青蛙从25℃的室温中移至5℃的环境中，这两种动物的需氧量会发生什么变化？()A、两种动物的耗氧量都减少B、两种动物的耗氧量都增加C、青蛙耗氧量减少，小白鼠耗氧量增加D、青蛙耗氧量增加，小白鼠耗氧量减少C10、与需氧呼吸相比，厌氧呼吸最主要的特点是Ａ、分解有机物Ｂ、释放能量Ｃ、需要酶催化Ｄ、有机物分解不彻底11、新鲜蔬菜放在冰箱的冷藏室中，适当延长保鲜时间的生理原因是A、呼吸作用减弱B、呼吸作用加强C、光合作用减弱D、促进了物质的分解DA下图表示某植物生理作用与环境因素之间的关系。请据图回答问题：(1)甲图中，A点表示植物只能进行作用，B点表示___________与___________________达到相等。呼吸呼吸作用释放的CO2量光合作用吸收的CO2量(2)上述甲、乙两图表示影响光合作用的因素包括_______。(3)甲图曲线E、F表示20℃和30℃的环境中所得到的曲线，其中表示20℃时光合作用效率的是曲线。光照强度，CO2浓度，温度F将动物的肝细胞研磨并除去ATP后，分别放入三只标号为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的锥形瓶中。实验装置和处理如图a所示。将实验用的三只锥形瓶的瓶口密封后，放入20℃水浴锅中，1小时后的结果如图b所示。请根据实验结果回答：(1)实验中可以看到的明显变化是_______。由此可以推断_号锥形瓶中发生了_____作用。(2)该实验的全部结果说明_。•【答案】•(1)Ⅲ号锥形瓶的酒精液滴在玻璃管中向左移动Ⅲ呼吸(有氧呼吸)•(2)肝细胞的呼吸作用需要葡萄糖和ATP•【解析】这是一道实验分析题。首先要求学生看懂图a所示的实验装置，然后通过比较图a和图b，找出实验结果的现象。可以看到Ⅲ号锥形瓶的酒精液滴在玻璃管中向左移动。接着就需要思考这个变化的原因。酒精液滴向左侧移动表明瓶内外的气压不等。首先应当想到三个锥形瓶中有CO2的吸收剂，CO2被吸收以后，瓶内外气压不等，但是空气中CO2含量仅有0033%，不足以引起瓶内外气压的明显变化。这时通过对三个锥形瓶的比较，只有Ⅲ号瓶的酒精液滴移动，即Ⅲ号瓶内气压发生了变化。这时就应当想到•活的肝细胞时刻进行着呼吸作用，Ⅲ号锥形瓶具备呼吸作用的一切必要条件。呼吸作用吸收氧气，呼出二氧化碳。瓶内由于大量的CO2被吸收，因而使酒精液滴明显地向左移•动。其他两个瓶缺乏呼吸作用所需的全部条件，由此没有发生变化。实验结果表明呼吸作用•需要葡萄糖和ATP。能力、思维、方法【例6】在啤酒生产过程中，发酵是重要环节。生产过程大致如下：经过灭菌的麦芽充氧，接入啤酒酵母菌菌种后输入发酵罐。初期，酵母菌迅速繁殖，糖度下降，产生泡沫，溶解氧渐渐耗尽。随后，酵母菌繁殖迅速下降，糖度加速降低，酒精度渐渐上升，泡沫不断增多。当糖度下降到一定程度后，结束发酵。最后分别输出有形物质和鲜啤酒。根据上述过程，回答以下问题：(1)该过程表明啤酒酵母菌异化作用的特点是。(2)初期，酵母菌迅速繁殖的主要方式是。(3)经测定，酵母菌消耗的糖中，985%形成啤酒和其他发酵产物，其余15%则用于。(4)请写出麦芽糖葡萄糖酒精的反应方程式：。能力、思维、方法(5)如果酵母菌消耗的糖(设为麦芽糖，其分子量为342)有985%(质量分数)形成酒精(分子量为46)和其他发酵产物。设有500吨麦芽汁，其中麦芽糖的质量分数为800%，发酵后最多能产生酒精浓度为320%(质量分数)的啤酒多少吨?【答案】(1)兼性厌氧型，即既能进行有氧呼吸，又能进行无氧呼吸(2)出芽生殖(3)用于自身生长和繁殖等生命活动(4)C12H22O11+H2O催化剂2C6H12O6C6H12O6催化剂2C2H5OH+2CO2(5)662吨能力、思维、方法【解析】酵母菌是兼性厌氧型生物，既能进行有氧呼吸，也能进行无氧呼吸。但在有氧的条件下，酵母菌新陈代谢强度高，当温度适宜、营养充足时大量繁殖，此时繁殖的主要方式是出芽生殖。酵母菌消耗的糖中，除了形成酒精等发酵产物，其余的用于自身的生长发育和繁殖。根据反应方程式：C12H22O11+H2O催化剂2C6H12O6C6H12O6催化剂2C2H5OH+2C2可知，500吨麦芽汁可产生啤酒500×800%×985%×460×4÷342÷00320=662吨。延伸、拓展用酵母菌发酵生产米酒的原理与生产啤酒的原理是相同的。家庭酿造米酒的具体操作过程为：先将米加热煮至七成熟，待冷却至30℃，加少许水和酵母菌菌种，混匀后置于一坛中，在米饭中央挖一小洞，加盖后放在适当的地方保温12小时即可。将米饭加热的目的是杀死其他微生物，在米饭的中央挖一小洞，使酵母菌一开始生活在有氧的环境中，大量增殖，但此时没有酒精生成。随着坛中氧的消耗，代谢产生的水将米饭浸没，这时形成无氧的环境，酵母菌无氧呼吸产生酒精，米酒制作完成。让司机呼出的气体直接接触到用硫酸处理过的重铬酸钾，如果呼出的气体中含有酒精，重铬酸钾会变成灰绿色的硫酸铬．•线粒体的膜结构有什么特