3.4细胞呼吸为细胞生活提供能量第2课时课件高一上学期生物浙科版必修1

第4节细胞呼吸为细胞生活提供能量第2课时1.阐明有氧呼吸和厌氧呼吸过程中物质与能量的变化。2.比较需氧呼吸和厌氧呼吸的异同。3.概述影响细胞呼吸速率的因素及其应用。

细胞呼吸是细胞内进行的将

分解成无机物或小分子有机物,释放出

的过程。细胞呼吸需氧呼吸厌氧呼吸糖类等有机物能量实质：分解有机物，释放能量。细胞呼吸一、细胞呼吸的本质是糖等有机物的氧化分解1.需氧呼吸需氧呼吸是细胞呼吸的主要方式。需氧呼吸必须有氧参加，氧气把糖分子氧化成二氧化碳和水。（1）场所：细胞溶胶和线粒体，主要在线粒体（“动力车间”）线粒体的结构示意图外膜内膜基质嵴第一阶段：糖酵解（细胞溶胶）葡萄糖4[H]2个丙酮酸酶能量2ATP热能散失大部分能量还储存在丙酮酸中未释放（2）过程反应式：C6H12O6→2C3H4O3+4[H]+少量能量2个丙酮酸20[H]6H2O6CO2第二阶段：柠檬酸循环（线粒体基质）能量2ATP热能散失反应式：2C3H4O3+6H2O

→

6CO2+20[H]+少量能量酶葡萄糖不能进入线粒体第三阶段：电子传递链（线粒体内膜）第一阶段产生的4【H】第二阶段产生的20【H】6O2酶12H20反应式：24[H]+6O2→12H2O+大量能量能量28ATP热能散失（3）总反应式：酶C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量（4）总结：阶段场所原料条件产物能量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细胞溶胶线粒体基质线粒体内膜葡萄糖丙酮酸、H2O氧气、[H]酶酶酶、氧气丙酮酸、[H]二氧化碳、[H]H2O少量少量大量需氧呼吸三个阶段的比较各元素的来龙去脉：C6H12O6+6O26CO2+6H2O+能量酶丙酮酸丙酮酸或[H]（1）有机物被彻底氧化分解发生在第几阶段？（2）细胞呼吸过程中吸收的氧气的用途是？第二阶段第三阶段与氢结合生成水思

考：（3）下列分别属于需氧呼吸的第几阶段：①产生CO2的阶段（）②产生H2O的阶段（）③氧气参与的阶段（

）④产生ATP的阶段（

）⑤产生ATP最多的阶段（）二三三三一、二、三物质变化：能量变化：有机物（葡萄糖）→无机物（CO2+H2O）有机物中稳定的化学能→热能散失+ATP中活跃的化学能C6H12O6丙酮酸[H]C2H5OH（酒精）+CO2酶酶C3H6O3（乳酸）酶场所：细胞溶胶大多数高等植物能量高等动物、高等植物的某些器官（马铃薯块茎、甜菜块根、玉米的胚等）乙醇发酵乳酸发酵酵母菌乳酸菌2.厌氧呼吸的过程☆与需氧呼吸第一阶段相同（1）葡萄糖的初步分解（糖酵解）C6H12O6酶2CH3COCOOH+4[H]+2ATP

（丙酮酸）场所：细胞溶胶指活细胞在无氧或缺氧条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物不彻底地氧化分解成为乙醇或乳酸等，同时释放较少能量的过程。2.厌氧呼吸的过程（2）丙酮酸不彻底分解场所：细胞溶胶

乳酸发酵：2CH3COCOOH2CH3CHO+2CO22CH3CHO

+4[H]2C2H5OH

酶乙醇发酵:

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。2CH3COCOOH+4[H]

（丙酮酸）2C3H6O3（乳酸）乳酸脱氢酶例：高等动物、乳酸菌、高等植物的某些器官（马铃薯块茎、甜菜块根等）；高等动物和人在剧烈运动时骨胳肌细胞会进行厌氧呼吸，产生乳酸酶（3）实例a.高等植物在水淹的情况下，可以进行短时间的厌氧呼吸，释放出能量以适应缺氧环境条件。b.高等动物和人体在剧烈运动时，骨骼肌细胞内就会出现厌氧呼吸，满足能量的需要，肌肉酸胀。c.酵母菌在缺氧的条件下，可以将有机物分解成酒精和二氧化碳，用于酿酒、发面。d.乳酸菌是厌氧型微生物，可以将有机物分解成乳酸，用来做酸奶、泡菜。e.蛔虫没有线粒体，只能进行厌氧呼吸；哺乳动物成熟的红细胞没有线粒体，只能进行厌氧呼吸。乳酸会被运至肝脏再生成葡萄糖，此过程消耗能量1、同样是分解葡萄糖，为何厌氧呼吸只能释放少量能量？厌氧呼吸中葡萄糖分子中的大部分能量存留在酒精或乳酸中2、厌氧呼吸所产生的能量这么少，为什么生物体还要保存这种呼吸方式？需氧型生物在无氧或缺氧的条件下，细胞利用这种呼吸作用可以快速地利用较多的葡萄糖产生少量的ATP，在短时间内维持生命。厌氧呼吸是一种克服暂时缺氧的应急措施，是为争取时间而消耗能量较多的办法。思考：C6H12O6C2H50H（酒精）+CO2+少量能量丙酮酸C3H6O3（乳酸）+少量能量ＣＯ２＋Ｈ２Ｏ＋大量能量有Ｏ２酶无O2酶需氧呼吸与厌氧呼吸的区别与联系：不同点相同点场所条件产物能量联系实质需氧呼吸厌氧呼吸细胞溶胶、线粒体细胞溶胶需氧气、需酶不需氧气、需酶CO2、H2O酒精和CO2或乳酸大量，合成32ATP少量，合成2ATP从葡萄糖分解为丙酮酸阶段相同，以后阶段不同分解有机物，释放能量，合成ATP能进行需氧呼吸的原核生物：硝化细菌、蓝藻只能进行厌氧呼吸的真核生物：蛔虫、成熟红细胞不消耗O2，无CO2释放→不消耗O2，有CO2释放→O2消耗量=CO2释放量→O2消耗量<CO2释放量→3.细胞呼吸方式的判断只乳酸发酵（厌氧）

只乙醇发酵（厌氧）只需氧呼吸或进行需氧呼吸+乳酸发酵需氧呼吸+乙醇发酵（1）根据CO2的释放量和O2消耗量判断（2）从反应场所的角度①真核细胞a.只在细胞溶胶中进行：

。b.有线粒体参与：

。②原核细胞：无线粒体、呼吸方式应根据

判断。厌氧呼吸需氧呼吸或两种呼吸方式并存产物不同植物呼吸速率不同，如阳生大于阴生植物。（1）内部因素：4.影响细胞呼吸的因素同一植物在生长发育不同时期呼吸速率不同，如生长期高于成熟期；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。温度、O2浓度、CO2浓度、含水量新疆的哈密瓜为什么那么甜？温度呼吸速率应用：（1）贮存水果时，适当降低温度能延长保存时间（2）在农业上，夜晚适当降低温度，可以减少细胞呼吸对有机物的消耗①

温度（2）外部因素：CO2浓度呼吸速率②

CO2密闭的地窖中的生物利用吸收O2，产生CO2抑制细胞呼吸的原理来保存水果蔬菜等应用：增加CO2的浓度保鲜ABDE氧气浓度二氧化碳释放量OC厌氧呼吸

需氧呼吸F阴影部分面积表示：厌氧呼吸的强度③

O2A点：A点到B点：B点到C点：只进行厌氧呼吸，释放较多CO2CO2释放急剧减少-----氧气增多，厌氧呼吸受抑制，需氧呼吸还很弱CO2释放量不断上升-----氧气增多，促进需氧呼吸应用：贮藏水果，最适宜的氧浓度是B点对应的氧浓度总呼吸速率1.下图表示大气中氧的浓度对植物组织内CO2产生的影响，试据图回答:(1)A点表示植物组织释放CO2较多，这些CO2是

的产物。(2)由A到B，CO2的释放量急剧减少，其原因是

。(3)由B到C，CO2的释放量又不断增加，其主要原因是

(4)为了有利于贮藏蔬菜或水果，贮藏室内的氧气应调节到图中的哪一点所对应的浓度?

采取这一措施的理由是?无氧呼吸氧气增加，无氧呼吸受抑制，有氧呼吸很微弱氧气充足时，有氧呼吸加强，释放CO2量增多。因为这时有氧呼吸很微弱，无氧呼吸又受到抑制，糖类等有机物分解得最慢。B点氧（%）CO2释放的相对值④

含水量在一定范围内，细胞呼吸强度随含水量的增加而加强应用：粮油种子的贮藏，必须降低含水量，使细胞呼吸速率降至最低，以减少有机物的消耗一、相关计算消耗等量的葡萄糖时，厌氧呼吸与需氧呼吸产生的CO2摩尔数之比为：产生等量的CO2时，厌氧呼吸与需氧呼吸消耗的葡萄糖摩尔数之比：产生等量的CO2时，厌氧呼吸与需氧呼吸产生的ATP摩尔数之比：消耗等量的葡萄糖时，厌氧呼吸与需氧呼吸产生的ATP摩尔数之比：1:33:11:163:16消耗等量的葡萄糖时，需氧呼吸消耗的氧气与需氧和厌氧呼吸产生的CO2摩尔数之和之比为：3:4【拓

展】CO2释放量等于O2吸收量CO2释放量大于O2吸收量乙醇产生量小于CO2量→需氧呼吸→需氧呼吸和产生乙醇的厌氧呼吸→需氧呼吸和产生乙醇的厌氧呼吸CO2释放量小于O2吸收量→底物是油脂等不消耗O2，释放CO2，无CO2释放乙醇产生量等于CO2量只进行厌氧呼吸只进行产生乳酸的厌氧呼吸只进行产生乙醇的厌氧呼吸二、细胞呼吸方式的判定方法2.下图表示某植物的非绿色器官在氧浓度为a、b、c、d时,CO2释放量和O2吸收量的变化。下列相关叙述正确的是()A．氧浓度为a时，厌氧呼吸强度最弱B．氧浓度为b时，厌氧呼吸消耗葡萄糖的量是需氧呼吸的5倍C．氧浓度为c时，厌氧呼吸最弱D．氧浓度为d时，需氧呼吸强度与厌氧呼吸强度相等B3.下图表示的是某植物的非绿色器官呼吸时O2的吸收量和CO2的释放量之间的相互关系，其中线段XY=YZ，则在氧浓度为a时（

）A．需氧呼吸比厌氧呼吸消耗的有机物多B．需氧呼吸比厌氧呼吸释放的能量多C．需氧呼吸比厌氧呼吸释放的二氧化碳多D．需氧呼吸和厌氧呼吸释放的能量相等B1.分解代谢主要利用糖类作为呼吸过程中能量的来源，人和动物的细胞也可利用脂肪和蛋白质作为能源。糖类、脂肪和蛋白质这三类物质的水解产物——单糖、甘油和脂肪酸以及氨基酸等通过多种途径进入细胞呼吸过程被氧化分解，释放出所储存的能量。单糖、甘油主要进入糖酵解，脂肪酸、氨基酸主要进入柠檬酸循环。二、

细胞呼吸是细胞代谢的核心2.合成代谢细胞合成代谢是各种各样的生物合成反应。这些反应的产物是细胞生活、生长和修复损伤所需要的物质。细胞呼吸一方面为这些合成反应提供能量（ATP），另一方面为