第2章细胞呼吸

1、第2章细胞呼吸二、细胞呼吸的类型细胞呼吸12无氧呼吸 内膜酶基质酶C6H12O6能量（少量） 2丙酮酸4H酶1、有氧呼吸的过程(三个阶段） 第一阶段：细胞质基质 葡萄糖的初步分解C6H12O6酶2丙酮酸4H能量(少量)C6H12O6 能量（少量） 2丙酮酸4H酶2丙酮酸+6H2O 6CO220H能量（少量） 酶能量（少量） 20H 6CO2 6H2O酶第二阶段：线粒体基质 丙酮酸彻底分解C6H12O6 能量（少量） 2丙酮酸 4H 酶 24H+6O2 12H2O+能量（大量） 酶 6H2O 能量（少量） 20H 酶6CO2 12H2O 酶 6O2 第三阶段：线粒体内膜 H的氧化 +能量（大量）

2、 葡萄糖丙酮酸酶能量H细胞质基质H酶水能量二氧化碳氧气 能量酶 水线粒体基质线粒体内膜有氧呼吸过程的图解： 酶 C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量总反应式：C6H12O6 酶2丙酮酸4H能量（少量） 24H+6O2 12H2O+能量（大量） 2丙酮酸+6H2O 6CO220H能量（少量） 酶酶C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+12H2O+能量 酶有氧呼吸化学反应式：说明：需要的氧气与产生的二氧化碳的量相等。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的比较细胞质基质主要是葡萄糖丙酮酸H少量丙酮酸、H2OCO2、H少量H、O2H

3、2O大量线粒体基质线粒体内膜对比？能量转化率？ 1mol葡萄糖彻底氧化分解释放2870kj的能量，其中只有1161kJ转移到ATP中，还有1709kJ以热能的形式散失掉了。据此你可得出哪些结论？有氧呼吸产生的能量绝大部分以热能形式散失了 有氧呼吸的能量转换效率只有：11612870=40.45。ADP转化成ATP的个数=386.021023 2.310251.场所：线粒体（主要） 2.能量去向：一部分以热能形式散失(约60%)；另一部分转移到ATP中(约40%)。3.总反应式：C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+ 12H2O + 能量 酶 4.概念： 有氧呼吸是指细胞在氧的参与下，通过

4、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 有氧呼吸细胞质基质 暂时缺氧状态下的活细胞，还能进行细胞呼吸吗？与生活联系 高等植物在水淹的情况下，可以进行短暂的无氧呼吸，将葡萄糖分解为乙醇和二氧化碳，释放出能量以适应缺氧环境条件。 苹果放久了为什么会有酒味？动物能否进行无氧呼吸？C6H12O64 H 2C2H5OH + 2CO2酶酶2C3H6O3 2丙酮酸酶少量能量第一阶段 (细胞质基质)第二阶段 (细胞质基质)2、无氧呼吸的过程乳酸酒精3、无氧呼吸的类型：以酒精和二氧化碳为呼吸产物的无氧呼吸：C6H12O6 2C2H5OH（酒精）+ 2

5、CO2 + 能量酶反应式：常见例子： 苹果、水稻等绝大多数高等植物在缺氧时可进行这样的反应； 酵母菌在缺氧时也可进行这样的反应。以乳酸为呼吸产物的无氧呼吸：反应式：C6H12O6 2C3H6O3（乳酸）+ 能量 酶常见例子： 高等动物和人在剧烈运动时骨骼肌细胞会进行这样的呼吸； 某些高等植物的某些器官在缺氧时也可进行这样的呼吸，如马铃薯块茎、甜菜块根等； 某些微生物，如乳酸菌也进行这样的呼吸。4、不同类型的无氧呼吸过程比较：C6H12O6丙酮酸酶酶2CO2+C2H5OH+能量2C3H6O3+能量第一阶段第二阶段不同的无氧呼吸各阶段所用的酶都相同吗？酵母菌、乳酸菌等微生物的无氧呼吸也叫发酵 无氧

6、呼吸的概念 一般是指细胞在_的条件下，通过_的催化作用，把_等有机物分解为 _的氧化产物，同时释放出_的过程。缺氧 酶不彻底少量能量 葡萄糖 葡萄糖丙酮酸12H2O+6CO2+能量2C2H5OH +2CO2+能量2C3H6O3 +能量或 酶5、有氧呼吸与无氧呼吸之间的联系：酶在有氧时在无氧时相同阶段不同阶段（有氧呼吸）（无氧呼吸） 同样是分解葡萄糖，为何无氧呼吸只能释放少量能量？ 葡萄糖中的大部分能量存留在酒精或乳酸中。 生物体处于长期缺氧的状态能否生存？为什么？无氧呼吸释放能量少；酒精和乳酸大量积累对生物体有害； 类型项目 有氧呼吸 无氧呼吸 区 别 场 所 条 件 产 物 释 能细胞质基质

7、、线粒体（主要） 细胞质基质 需氧、酶等 不需氧、需酶 大量 少量 两者第一阶段完全相同 分解有机物，释放能量，合成ATP 有氧呼吸与无氧呼吸的比较二氧化碳和水 彻底氧化 酒精、二氧 化碳或乳酸 氧化不彻底 联 系实 质3、细胞呼吸意义 1、为生命活动提供能量2、为体内其他化合物合成提供原料 ONH2 CH3CCOOHCH3CHCOOH 丙酮酸丙氨酸呼吸作用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的传导C6H12O6CO2H2O 4、细胞呼吸原理的应用 选用“创可贴” 包扎伤口，既为伤口敷上了药物，又为伤口创造了疏松透气的环境、避免厌氧病原菌的繁殖，

8、从而有利于伤口的痊愈。 醋酸杆菌是一种好氧细菌。在氧气充足和具有酒精底物的条件下，醋酸杆菌大量繁殖并将酒精氧化分解成醋酸。谷氨酸棒状杆菌是一种好氧细菌。在有氧条件下，谷氨酸棒状杆菌能将葡萄糖和含氮物质（如尿素、硫酸铵、氨水）合成为谷氨酸。谷氨酸经过人们的进一步加工就成为谷氨酸钠味精。对于板结的土壤及时进行松土透气，可以使根细胞进行充分的有氧呼吸，从而有利于根系的生长和对无机盐的吸收。此外，松土透气还有利于土壤中好氧微生物的生长繁殖，这能促使这些微生物对土壤中有机物的分解，从而有利于植物对无机盐的吸收。 与旱生植物相比，水稻的根也比较适应无氧呼吸。但是，水稻根的细胞仍然需要进行有氧呼吸，所以 稻

9、田需要定期排水。如果稻田中的氧气不 足，水稻根的细胞就会进行酒精发酵，时 间长了，酒精就会对根细胞产生毒害作用，使根系变黑、腐烂。较深的伤口里缺少氧气，破伤风芽孢杆菌适合在这种环境中生存并大量繁殖。有氧运动是指人体细胞充分获得氧的情况下所进行的体育锻炼。人体细胞通过有氧呼吸可以获得较多的能量。相反，百米冲刺等无氧运动，是人体细胞在缺氧条件下进行的高速运动。无氧运动中，肌细胞因氧不足，要靠乳酸发酵来获取能量。所以人会有肌肉酸胀乏力的感觉。5、影响细胞呼吸的外界因素(1)温度：植物最适40-50温度呼吸强度应用：贮存水果时，适当降低温度，可降低与细胞呼吸有关酶的活性，而延长保存时间(2)水分自由水

10、含量越多，代谢越旺盛，细胞呼吸越强。 应用：粮油种子贮藏前风干、晾晒：减少水分， 呼吸作用 干种子萌发前浸泡：含水量增高， 呼吸作用。降低细胞提高细胞1、亚麻2、玉米3、小麦CO2释放量O2%有氧呼吸无氧呼吸（3）氧气应用：降低O2浓度抑制细胞呼吸，减少有机物的分解，达到保鲜的作用（4）CO2浓度：随着CO2的浓度升高，细胞呼吸的速率降低。4、影响细胞呼吸的外界因素1、若只产生CO2，不消耗O2，2、若产生的CO2比吸收的O2多3、若产生CO2与吸收的O2相等，O2%CO2释放量有氧呼吸无氧呼吸ABDCCO2的总量 0 5 10 15 20 25呼吸类型的判断则只进行无氧呼吸（A点） ，则两种

11、呼吸同时存在（AC段）则只进行有氧呼吸。（图中C点以后）4、D点：O2浓度超过一定值时，无氧呼吸消失。 知识总结呼吸作用的概念呼吸作用类型有氧呼吸无氧呼吸呼吸作用葡萄糖的初步分解丙酮酸彻底分解H的氧化丙酮酸不彻底分解乳酸发酵酒精发酵葡萄糖的初步分解VS1.场所3.物质变化4.能量变化2.条件五、课堂练习1、用含18O的葡萄糖跟踪有氧呼吸过程中的氧原子，以后可在下列哪种物质中发现它：A、丙酮酸； B、CO2； C、H2O； D、CO2和H2O；2、苹果和马铃薯块茎进行无氧呼吸时的产物分别是：A、乳酸和酒精； B、酒精和乳酸、CO2；C、酒精、CO2和乳酸； D、都是酒精；3、水稻种子催芽时，堆太

12、大，水分又过多时，结果会发生烂种烂芽，其主要原因是：A、体积太大，中心温度过高；B、腐败菌繁殖，破坏了种子和幼芽；C、无氧呼吸产生乳酸的毒害；D、无氧呼吸产生酒精的毒害；BCD4在密闭容器内，酵母菌利用葡萄糖产生酒精，此过程不生成（ ）AATP B乳酸 C三碳化合物 DCO25在呼吸作用过程中，若有CO2放出，则可推断此过程一定（ ） A是有氧呼吸 B是无氧呼吸 C不是酒精发酵 D不是乳酸发酵BD7.（多选）水果贮藏保鲜时，降低呼吸的环境条件是 （ ）A低O、高CO2 B零上低温 C无O、高CO2 D零下低温 AB 8、下图表示某种植物的非绿色器官在不同氧浓度下O2吸收量和CO2释放量的变化。请据图回答下列问题：（1）外界氧浓度在10以下时，该器