高中生物《ATP的主要来源+细胞呼吸》教学课件59

无氧呼吸、细胞呼吸的影响因素及其应用一、无氧呼吸1.概念：一般指细胞在无氧条件下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解成不彻底氧化产物（如酒精、乳酸等）,释放少量能量，生成少量ATP的过程。微生物的无氧呼吸也叫发酵。2.场所：细胞质基质注意：①无氧呼吸并不仅发生在无氧条件下。②无氧呼吸的产物对细胞有毒，故陆生生物不能长期耐受无氧呼吸。③动物和人的无氧呼吸不产生酒精。分2个阶段进行3.过程：阶段1：C6H12O62C3H4O3(丙酮酸）+4[H]+少量能量酶阶段2:产乳酸过程：

2C3H4O3(丙酮酸）+4[H]2C3H6O3(乳酸）酶产酒精过程：2C3H4O3(丙酮酸）+4[H]2C2H5OH(酒精）+2CO2酶或4.反应式：产乳酸：C6H12O62C3H6O3(乳酸）+少量能量酶产酒精：C6H12O62C2H5OH(酒精）+2CO2+少量能量酶例：高等动物、乳酸菌、高等植物的某些器官（马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚等）例：多数高等植物、酵母菌5.常见类型5.常见类型7.特点：①能量释放少②有氧条件下被抑制为什么？酵母菌有氧条件下进行有氧呼吸；无氧条件下进行无氧呼吸6、有氧呼吸过程中的能量变化转化情况1mol葡萄糖135.57KJ（164.86KJ）(热能）61.08KJ(2molATP)产乳酸产酒精196.65KJ225.94KJ二、有氧呼吸与无氧呼吸的比较有氧呼吸无氧呼吸呼吸场所是否需氧分解产物释放能量相同点1.都是有机物的

分解;都需要

的催化；2.都释放能量并合成

;3.第

阶段相同;4.都分解

、

能量细胞质基质、线粒体细胞质基质需分子氧参加不需分子氧参加无机物（CO2、H2O）酒精+CO2或乳酸较多（大量）较少（少量）氧化酶ATP1有机物释放有关细胞呼吸的易错点(1)有

生成的一定是有氧呼吸，有CO2生成的可能是有氧呼吸，也可能是无氧呼吸，但一定不是

发酵。(2)不同生物无氧呼吸的产物不同，其直接原因在于催化反应的

不同，根本原因在于控制酶合成的

不同。(3)无氧呼吸只释放少量能量，其余能量储存在分解不彻底的氧化产物——

或

中。易错警示H2O乳酸酶基因酒精乳酸(4)水稻等植物长期水淹后烂根的原因是无氧呼吸产生的

对细胞有毒害作用。(5)有氧呼吸与无氧呼吸产物最大的区别是无氧呼吸没有

生成，并且无氧呼吸只在

阶段产生ATP。(6)真核生物细胞并非都能进行

呼吸，如

、哺乳动物成熟的红细胞只能进行无氧呼吸。(7)原核生物无线粒体，但有些原核生物仍可进行有氧呼吸，如蓝藻、硝化细菌等,因为其细胞中含有与有氧呼吸有关的

。酒精水第一有氧蛔虫细胞酶（8）人体产生CO2的场所是

，酵母菌产生CO2的场所是

。（9）无氧呼吸

（是/不是）氧化分解反应。（10）细胞呼吸的底物不是只有葡萄糖，还有其他有机物。线粒体基质线粒体基质（有氧呼吸）和细胞质基质（无氧呼吸）是有水产生一定

呼吸有CO2产生一定不是

发酵有氧乳酸三、细胞呼吸方式的判断方法1.根据反应物和生成物的种类2.在以葡萄糖为呼吸底物的情况下，CO2释放量和O2消耗量是判断细胞呼吸类型的重要依据，总结如下：①无CO2产生：产乳酸的无氧呼吸②不耗O2，产生CO2：产酒精的无氧呼吸

③耗O2量＝产生CO2量：

呼吸。④耗O2量＜产生CO2量：

。根据产生CO2与消耗的O2的多少，又分为以下三种情况：a．若VCO2/VO2＝

，有氧呼吸＝无氧呼吸。b．若VCO2/VO2

4/3，有氧呼吸＜无氧呼吸。c．若VCO2/VO2

4/3，有氧呼吸＞无氧呼吸。有氧有氧呼吸、无氧呼吸4/3＞＜若VCO2/VO2＜1，则呼吸底物中有脂肪。3、根据细胞呼吸过程中各物质之间的比例关系(以葡萄糖为底物的细胞呼吸)进行计算：①有氧呼吸：葡萄糖∶O2∶CO2＝

。②无氧呼吸：葡萄糖∶CO2∶酒精＝

；或葡萄糖∶乳酸＝

。③消耗等量的葡萄糖时，无氧呼吸与有氧呼吸产生的CO2摩尔数之比为

。④消耗等量的葡萄糖时，有氧呼吸消耗氧气的物质的量与有氧呼吸和无氧呼吸产生CO2摩尔数之和的比为

。1∶6∶61∶2∶21∶21∶33∶4大脑思考矿质元素的吸收ATP维持体温肌肉收缩四、呼吸作用的意义1.为生物体的生命活动提供能量。2、为体内其他化合物的合成提供原料。例如，葡萄糖分解时的中间产物丙酮酸是合成氨基酸的原料。3、提高生物体的抗病能力。②同一植物在不同生长发育期呼吸速率

。种子萌发、幼苗生长、开花期呼吸速率

，成熟期

。五、影响细胞呼吸的因素（一）内因：—遗传因素(决定酶的种类和数量)

①不同种植物的呼吸速率

。一般规律：水生

陆生；阳生

阴生；热带雨林

沙漠。③同一植物的不同器官呼吸速率

。一般来讲，生殖器官

营养器官。不同大于大于大于不同较高较低不同大于（二）外因1、温度：温度呼吸速率温度影响酶的活性，从而影响呼吸速率。O2浓度2、O2浓度（2）关键点含义CO2释放量ABCDE（1）曲线含义（3）呼吸类型变化O3、水分

呼吸速率含水量一定的范围内，呼吸作用的强度随着含水量的增加而增加，随含水量的减少而减弱4、CO2浓度增加CO2浓度，对细胞呼吸有抑制作用。CO2浓度呼吸速率六.细胞呼吸原理的应用1、农业生产上（1）作物栽培及时松土——保证根细胞有氧呼吸，促进根对矿质元素的吸收去除作物变黄的叶片——减少有机物的消耗，以提高作物产量。定期排水——避免长时间无氧呼吸积累酒精对细胞的毒害作用

(2)大棚蔬菜栽培：夜间适当降低温度——降低细胞呼吸，减少有机物的消耗。(3)无土栽培：需不断地向培养液中通入空气(4)种子贮藏：低温、低氧、低湿度

，消毒

(5)果蔬贮藏：0℃以上低温、低氧、适宜湿度2、生活实际中

(1)包扎伤口：选用“创可贴”、透气的消毒纱布——避免厌氧菌的繁殖。

(2)伤口过深或被锈钉扎伤：及时治疗

(3)提倡有氧运动——避免剧烈运动发生无氧呼吸积累过多乳酸引起肌肉酸胀无力3、工业生产上：控制通气情况生产各种发酵产品1、呼吸速率的测定(2)实验原理：组织细胞呼吸作用吸收O2，释放CO2，CO2被NaOH溶液吸收，使容器内气体压强

，刻度管内的液滴

移。单位时间内液滴

移的体积即表示呼吸速率。装置乙为对照。减小左左(1)实验装置七、呼吸作用的生理测定特别提醒误差的校正(1)如果实验材料是绿色植物，整个装置应

处理，否则植物的

会干扰呼吸速率的测定。(2)如果实验材料是种子，为防止微生物呼吸对实验结果的干扰，应对装置及所测种子进行

处理。(3)为防止气压、温度等物理膨胀因素所引起的误差，应设置对照实验，将所测的生物材料

(如将种子

)，其他条件均不变。遮光光合作用消毒灭活煮熟2、呼吸商的测定(1)实验装置问：如果装置1中的着色液向左移动x，x代表什么变化？X代表O2的变化问：如果装置2中的着色液向左移动y，y代表什么变化？y代表O2和CO2的差值问：求出呼吸商（Q）=呼吸作用释放CO2量/呼吸作用消耗O2量）呼吸商=（x-y）/x问：如果装置2中的着色液向右移动y，呼吸商又怎么求？呼吸商=（x+y）/x3、呼吸类型的测定蒸馏水(1)实验装置只有无氧呼吸既有有氧呼吸又有无氧呼吸只有有氧呼吸细胞呼吸方式液滴移动情况左装置右装置左移不动左移右移不动右移(2)结果与结论预期实验结果微生物的细胞呼吸方式组别甲乙第一组液滴不变只进行有氧呼吸第二组液滴向左移动液滴向右移动第三组只进行产生酒精的无氧呼吸第四组液滴不变液滴不变适宜浓度的NaOH溶液蒸馏水一定浓度的葡萄糖溶液、微生物悬浮液液滴向左移动有氧呼吸和无氧呼吸液滴不动液滴右移只进行产生乳酸的无氧呼吸如果装置中的微生物只利用葡萄糖，请填写下表如：种子在萌发中，消耗O2为4mol，放出CO2为6mol，则

在进行有氧呼吸。酵母菌在酿酒中，产生酒精为9mol，放出CO2为15