复习之5.3细胞呼吸

第3节ATP的主要来源——细胞呼吸考点：1.有氧呼吸和无氧呼吸概念和过程

2.细胞呼吸的意义和应用问题探讨呼吸作用与燃烧

细胞呼吸: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，释放出能量并生成ATP的过程。一、细胞呼吸的概念：有氧呼吸：无氧呼吸：绝大多数生物进行细胞呼吸的主要形式。这一过程必须有氧的参与。一部分生物在缺氧条件下也能进行无氧呼吸。一、有氧呼吸：第一阶段：1分子葡萄糖分解成2分子的丙酮酸，产生少量的[H]，并且释放出少量的能量。C6H12O6酶C3H4O3+[H]+能量

（丙酮酸）（少量）第二阶段：丙酮酸和水彻底分解成二氧化碳和[H]，并释放出少量能量。CO2+[H]+能量（少量）酶2C3H4O3+H2O第三阶段：前两阶段产生的[H],与氧结合形成水，同时释放大量的能量。H2O+能量

（大量）酶24[H]+O2246620612C6H12O6酶2C3H4O3+4[H]+

能量酶6CO2+20[H]+能量

2C3H4O3

酶12H2O+能量

24[H]+6O2+6H2O一二三二三总反应式：C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量

酶OOOOO注意：有氧呼吸H2O即是反应物，又是生成物，且H2O中的氧全部来自于O2葡萄糖丙酮酸酶少量能量[H][H]酶水少量能量二氧化碳氧气大量能量酶水有氧呼吸过程的图解：①C6H12O6酶2C3H4O3+4[H]+

能量酶6CO2+20[H]+能量

②2C3H4O3

酶12H2O+能量

③24[H]+6O2+6H2OC6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量

酶场所：细胞质基质场所：线粒体基质场所：线粒体内膜有氧呼吸的主要场所是线粒体反应场所：动植物细胞中都有。一般地说，线粒体均匀地分布在细胞质中。代谢旺盛的细胞和细胞内的功能旺盛区域数量多。C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量

酶能量去向：2870KJ1161KJ1709KJ1mol葡萄糖有氧呼吸产生的大部分能量都以热能的形式散失，用于维持人的体温。只有少部分能量储存在ATP中，有氧呼吸的转化效率为40%。彻底氧化分解ATP热能总结：有氧呼吸

细胞在____的参与下，通过_______的催化作用，把_______等有机物_______________，产生_____和_____，释放______,生成_________的过程。氧多种酶葡萄糖CO2H2O能量彻底氧化分解许多ATP2.主要场所：线粒体4.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+6O26CO2+12H2O+能量

酶1.过程：三个阶段

现在地球上的多数生物都是进行有氧呼吸，但一般都保留了进行无氧呼吸的能力。第一阶段：1分子葡萄糖分解成2分子的丙酮酸，产生少量的[H]，并且释放出少量的能量。C6H12O6酶2C3H4O3+4[H]+能量第二阶段：丙酮酸在不同酶的催化作用下，分解成酒精和二氧化碳，或者转化成乳酸二、无氧呼吸2+4[H]

酶2C3H6O3（乳酸）B.生成乳酸酶2C2H5OH（酒精）+2CO2

A.生成酒精2+4[H]

C3H4O3C3H4O3场所：细胞质基质场所：细胞质基质无氧呼吸的场所是细胞质基质无氧呼吸总反应式：②C6H12O6酶2C3H6O3(乳酸)+

少量能量①C6H12O62C2H5OH(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、玉米胚细胞等）例：大多数植物、酵母菌ATP热能196.65KJ1mol葡萄糖氧化分解61.08KJ135.57KJ同样是分解葡萄糖，为何无氧呼吸只能释放少量能量？发酵微生物的无氧呼吸（酒精发酵、乳酸发酵）无氧呼吸只在第一阶段释放少量能量，生成少量ATP。葡糖糖中的大部分能量则存量在酒精或乳酸中。无氧呼吸分解葡萄糖释放的总能量少，而且能量转化效率也只有31%，

一般是指细胞在

条件下，通过酶的催化作用，把

分解成为

，同时释放出

的过程。无氧葡萄糖等有机物不彻底氧化产物少量能量考点一、有氧呼吸与无氧呼吸的区别与联系核心考点归纳：6H2O20[H]2C3H4O36CO2酶C6H12O6酶2C3H4O3能量ADP+PiATP热能（丙酮酸）2C3H6O3酶酶2C2H5OH+2CO2无O2无氧呼吸第二阶段能量热能ATPADP+Pi热能4[H]能量ADP+PiATP第一阶段酶12H2O6O2有氧呼吸第三阶段有氧呼吸第二阶段1.有氧呼吸与无氧呼吸的过程图解2．有氧呼吸和无氧呼吸的比较类型必需条件场所物质变化①C6H12O6CO2＋H2O②ADP＋Pi＋能量

ATP①C6H12O6C3H6O3(或C2H5OH＋CO2)②ADP＋Pi＋能量

ATP能量释放产生大量能量产生少量能量特点有机物彻底分解，能量完全释放有机物没彻底分解，能量没完全释放联系①第一阶段完全相同②实质相同：分解有机物，释放能量有氧呼吸无氧呼吸氧和酶不需氧，但必须有酶催细胞质基质(①阶段)线粒体(②和③阶段)细胞质基质酶酶酶酶3.过程分析(1)无氧呼吸的第二阶段是第一阶段产生的[H]将丙酮酸还原为C2H5OH和CO2或乳酸的过程。(2)有氧呼吸H2O即是反应物，又是生成物，且H2O中的氧全部来自于O2。(3)有氧呼吸的三个阶段共同的产物是ATP，无氧呼吸只在第一阶段产生ATP。

感悟拓展1.不同生物无氧呼吸的产物不同，其原因在于催化反应的酶不同。2．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3．只能进行无氧呼吸的真核生物(如蛔虫、哺乳动物成熟的红细胞)，其细胞内无线粒体。

典例导悟C1让一只白鼠吸入有放射性的18O2，该白鼠体内最先出现含18O的化合物是(

)A．二氧化碳B．水C．丙酮酸D．乳酸对位训练B2、细胞内糖分解代谢过程如图，下列叙述错误的是()A.植物细胞能进行过程①和③或者过程①和④B.真核细胞的细胞质基质中能进行过程①和②C.动物细胞内，过程②比过程①释放的能量多D.乳酸菌细胞内，过程①产生［H］，过程③消耗［H］B1、呼吸作用能为生物体的生命活动提供能量。4.呼吸作用的意义：2、呼吸过程能为体内其他化合物的合成提供原料。丙酮酸①松土:促进根细胞的有氧呼吸，产生更多的ATP，用于主动运输吸收土壤中的无机盐离子。5、细胞呼吸原理的应用②水稻定期排水：如果稻田中氧气不足，水稻根细胞就会进行无氧呼吸产生酒精，时间长了，酒精对根细胞产生毒害作用，使根系变黑变烂③慢跑：

有氧运动。不致因剧烈运动导致氧不足，而使肌肉因无氧呼吸产生大量乳酸。乳酸的大量积累会使肌肉酸胀乏力。④松软的创可贴：既为伤口敷上了药物，又为伤口创造了疏松透气的环境，避免厌氧病原菌繁殖，从而有利于伤口愈合。⑤食品加工：利用酵母菌发酵（兼性厌氧型）产生酒精⑥破伤风：

破伤风杆菌（厌氧型）进行的无氧呼吸。较深的伤口缺少氧气，容易大量繁殖产生破伤风神经毒素，使人患破伤风。利用醋酸菌发酵（好氧性）产生醋酸利用乳酸菌发酵（厌氧性）制作泡菜、酸奶控制通气①温度：②氧气浓度③二氧化碳浓度④含水量二、影响细胞呼吸的因素及其在实践中的应用(1)温度①最适温度时，细胞呼吸最强；②超过最适温度呼吸酶活性降低，甚至变性失活，细胞呼吸受抑制；③低于最适温度酶活性下降，细胞呼吸受抑制应用：①低温下贮存蔬菜、水果②夜间适当降温，降低细胞呼吸，减少有机物的消耗，提高大棚蔬菜产量。（2）氧气CO2释放总量O2的吸收量A点：O2浓度为零时的CO2释放量，此时细胞只进行的无氧呼吸。C点：O2的吸收量等于CO2的释放总量，细胞只进行有氧呼吸D点：无氧呼吸消失点，O2浓度在10%以上只进行有氧呼吸了AC段：浓度在10%以下，CO2释放总量多于O2吸收量，细胞进行有氧呼吸也进行无氧呼吸（例：B点）B点：无氧呼吸和有氧呼吸释放的CO2量相等。①O2浓度低时,无氧呼吸占优势；②随O2浓度增大,无氧呼吸逐渐被抑制,有氧呼吸不断加强；③O2浓度达到一定值后,随O2浓度增大,有氧呼吸不再加强(受呼吸酶数量等因素的影响)应用：①适当降低氧气浓度能抑制细胞呼吸、减少有机物消耗的原理来延长蔬菜、水果的保鲜②作物栽培中的中耕松土，保证根的正常细胞呼吸③植物在水淹时根进行无氧呼吸产生酒精，出现烂根

易错警示从化学平衡的角度分析，CO2浓度增大，呼吸速率下降。（3）CO2浓度应用：低氧高CO2条件下抑制细胞的呼吸作用，使整个器官代谢水平降低，保存蔬菜、水果。如：密闭的地窖（4）含水量在一定范围内，细胞呼吸速率随含水量的增加而加快，随含水量的减少而减慢。因为自由水既是有氧呼吸的反应物，又是细胞内的良好溶剂。应用：干燥的种子有利于贮藏。

在作物种子储藏时，将种子风干晒干以减弱细胞呼吸，减少有机物的消耗。如果种子含水量过高，呼吸作用加强，使储藏的种子堆中的温度上升，反过来又进一步促进种子呼吸作用，使种子品质变坏【技巧点拨台】细胞呼吸的曲线识别技巧（1）“钟”型曲线：典型的酶促反应曲线，影响该曲线变化的因素是温度、pH。（2）下降型曲线：呼吸反应速率逐渐减缓，一般受生成物含量的影响，随生成物的增多而减缓，如CO2浓度。（3）上升型曲线：呼吸反应速率逐渐加快，一般受反应物含量的影响，随反应物的增多而增加，如含水量。

感悟拓展1.种子、蔬菜和水果在储藏时都应在低温、低氧条件下，不同的是种子还应保持干燥，而蔬菜和水果应保持一定湿度。低温以不破坏植物组织为标准，一般为零上低温。2、不同种类的植物呼吸速率不同（如：旱生小于水生）同一植物不同器官呼吸速率不同（如生殖器官大于营养器官）；同一植物不同的生长发育时期呼吸速率不同（如幼苗期、开花期呼吸速率较高，成熟期细胞呼吸速率较低。）3．高等动物和人无氧呼吸的产物是C3H6O3(乳酸)，不产生CO2。（5）ATP产生量与O2供给量之间的关系模型分析（1）生物细胞可以通过无氧呼吸产生少量ATP，因此在O