5.3细胞呼吸的原理和应用第2课时课件-高一上学期生物人教版必修1

三、无氧呼吸【自主学习】阅读教材P93-94无氧呼吸的相关内容，结合过程图，回答下列问题：(1)无氧呼吸的场所在哪里?(2)无氧呼吸可分为几个阶段?(3)各阶段发生了什么样的反应?(4)无氧呼吸的产物有哪些?(5)每个阶段都释放能量吗?释放的能量是大量还是少量?无氧呼吸1概念

指细胞在_________参与的情况下，葡萄糖等有机物经过_______分解，释放_____能量,生成__________的过程。没有氧气不完全少量少量ATP2过程C6H12O6

2丙酮酸+

4

[H]+2C2H5OH（酒精）+2CO2酶酶2C3H6O3（乳酸）酶第一阶段：第二阶段：少能ATP热能与有氧呼吸第一阶段完全相同细胞质基质细胞质基质不释放能量丙酮酸中的能量转移到了

或

中酒精乳酸无氧呼吸3总反应式C6H12O6

2C2H5OH+

2CO2+能量（少量）酶⑴

产酒精的无氧呼吸实例：酵母菌、大多数高等植物实例：①人和动物细胞

②乳酸菌③某些植物的特殊器官：马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚⑵

产乳酸的无氧呼吸C6H12O6

2C3H6O3（乳酸）+能量（少量）酶酵母菌、乳酸菌等微生物的无氧呼吸也叫发酵。无氧呼吸4.为什么无氧呼吸第二阶段不产生ATP，但要进行第二阶段的反应呢？(提示信息：已知细胞中的NAD＋的含量不多；丙酮酸不能运出细胞。)由于细胞中NAD＋的含量不多，随着NADH的积累，NAD＋逐渐被消耗。当NAD＋的含量很低时，

的过程就被抑制，

的合成也会受影响。因此为了保障通过细胞呼吸第一阶段的持续以获得ATP,

就要转化成

来实现循环利用。另外，丙酮酸是不能运出细胞的，如果持续积累，也会抑制

的进行。细胞呼吸第一阶段ATP细胞呼吸第一阶段NADHNAD＋①为生物体提供能量；2.意义：丙酮酸葡萄糖氨基酸甘油细胞呼吸是蛋白质、糖类和脂质代谢的枢纽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，释放能量并生成ATP的过程。有氧呼吸和无氧呼吸都属于细胞呼吸细胞呼吸：热能散失能量转移ATPADPPi能量细胞分裂生长发育主动运输肌肉收缩神经冲动的传导细胞呼吸能量有机物CO2＋H2O②生物体代谢的枢纽。氧化分解

有机物，释放能量1.实质：与生活的联系2

家用酸奶机

1.酸奶发酵时,为什么牛奶要加满,盖子的排气孔要封闭?乳酸菌只进行无氧呼吸，不需要氧气，所以牛奶要加满；乳酸发酵不产生气体，所以排气孔要封闭。酵母菌为兼性厌氧菌，米酒发酵时挖一个窝保留部分空气是为了让酵母菌进行有氧呼吸，繁殖更快，接着进行无氧呼吸，产生酒精和CO2，因此要开排气孔。家用酸奶机可以进行酸奶发酵和米酒发酵！2.米酒发酵时,米中间要挖一个窝,盖子上留一个排气孔,试分析原因。思考与讨论：1.在通风条件不好的环境中储藏的苹果会有酒味散发，而马铃薯储藏久了却不会有酒味产生，为什么会产生这种差异？请分析其中的原因。

苹果无氧呼吸的产物是酒精和CO2，马铃薯无氧呼吸的产物是乳酸。因为不同生物细胞所具有的酶不同，导致反应途径不同，产物也不同。2.剧烈运动后的肌肉酸疼是怎样造成的？

剧烈运动，氧气供应不足，肌肉细胞进行无氧呼吸，产生了乳酸，造成肌肉酸疼，但还是以有氧呼吸为主。乳酸能在肝脏中再次转化成葡萄糖重新利用。3.病毒进行有氧呼吸还是无氧呼吸？

病毒不能进行细胞呼吸。它是特殊的生物体，其所需要的ATP等全部从宿主细胞中获得。项目有氧呼吸无氧呼吸不同点场所条件产物能量特点相同点过程实质意义细胞质基质、线粒体细胞质基质需O2、多种酶CO2、H2O酒精和CO2或乳酸大量少量有机物彻底分解，能量完全释放有机物没有彻底分解，能量没完全释放第一阶段(葡萄糖→丙酮酸)相同氧化分解有机物，释放能量，产生ATP为生物体生命活动提供能量不需O2、需多种酶无氧呼吸和有氧呼吸的比较探究细胞呼吸的方式有氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸产乳酸的无氧呼吸1.根据反应物和产物消耗O2产生H2O产生酒精或乳酸无CO2释放C6H12O62C3H6O3(乳酸)+少量能量酶2C2H5OH（酒精）+2CO2+少量能量C6H12O6酶C6H12O6＋6H2O＋6O26CO2＋12H2O＋能量酶一定存在一定存在一定存在一定存在影响细胞呼吸的因素42.根据物质的量的关系变化特点细胞呼吸的方式CO2释放量=O2消耗量

CO2释放量>O2消耗量酒精量＝CO2量

酒精量＜CO2量不消耗O2，释放CO2无CO2释放只进行有氧呼吸有氧呼吸+酒精发酵多余的CO2来自酒精发酵只进行无氧呼吸有氧呼吸+酒精发酵多出的CO2来自有氧呼吸只进行无氧呼吸产生酒精和CO2只进行无氧呼吸产生乳酸3.根据场所判断只发生在细胞质基质中，一定是无氧呼吸；有线粒体参与，一定是有氧呼吸。实验现象-液滴移动结论装置一装置二不动不动不动右移左移右移左移不动只进行产乳酸的无氧呼吸或种子已死亡只进行产生酒精的无氧呼吸进行有氧呼吸和产生酒精的无氧呼吸只进行有氧呼吸或进行有氧呼吸和产乳酸的无氧呼吸根据液滴移动方向探究细胞的呼吸方式无气体含量变化；四、细胞呼吸原理的应用包扎伤口时，需要选用透气的消毒纱布或“创可贴”等敷料。利用麦芽、葡萄、粮食和酵母菌以及发酵罐等，在控制通气的情况下，可以生产各种酒。课P95避免厌氧型病原菌（如破伤风芽孢杆菌）的繁殖问题探讨酵母菌细胞富含蛋白质，可以用作饲料添加剂。在培养酵母菌用作饲料添加剂时，要给培养装置通气或进行振荡，以利于酵母菌大量繁殖。在利用酵母菌生产葡萄酒时，却要密封发酵。课P90花盆里的土壤板结后，空气不足，会影响根系生长，需要及时松土透气。储藏水果、粮食的仓库，往往要通过降低温度、降低氧气含量等措施，来减弱水果、粮食的呼吸作用，以延长保质期。利于对无机盐的吸收对点训练：下列关于细胞呼吸的叙述，不正确的是A.无氧和零下低温环境有利于水果的保鲜B.马铃薯块茎进行无氧呼吸产生乳酸C.乳酸菌进行无氧呼吸产生乳酸D.大多数植物细胞进行无氧呼吸能产生酒精√解析无氧条件下，细胞会进行无氧呼吸产生酒精，造成烂果，零下低温环境会造成水果冰冻，二者均不利于水果的保鲜，水果的保鲜应该低温、低氧，抑制细胞呼吸消耗有机物，A错误。提倡慢跑等有氧运动的原因之一是:有氧运动能避免肌细胞因供氧不足进行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。破伤风由破伤风芽孢杆菌引起，这种病菌只能进行无氧呼吸。皮肤破损较深或被锈钉扎伤后，病菌就容易大量繁殖。注射破伤风抗毒血清五、影响细胞呼吸的因素★2.环境因素：1.内部因素：酶的种类和数量温度O2浓度、水CO2浓度、不同植物呼吸速率不同（阳生植物＞阴生植物）；同一植物不同发育时期不同（幼苗期＞成熟期）同一植物不同器官呼吸速率不同（生殖器官＞营养器官）；(1)原理：细胞呼吸是一系列

反应，温度通过影响

进而影响细胞呼吸速率。(2)曲线模型(如右图)酶促酶的活性1.温度七、影响呼吸作用的外部因素思考：小白鼠和青蛙从25℃的室温中移至5℃的环境中耗氧量如何变？内部因素：遗传因素(决定酶的种类和数量)影响细胞呼吸的因素O510152025气体交换的相对值O2浓度%O2吸收量2.各点分析：①Q点：②P点：③R点：④A点：⑤B点：无氧呼吸CO2释放量细胞呼吸CO2释放总量QAPB不消耗O2，只产生CO2⇒只进行

呼吸。消耗O2量=产生CO2量⇒只进行

呼吸无氧有氧R产生CO2_____

⇒组织细胞呼吸______

最少此时有机物消耗最少，R点对应的O2浓度是储藏蔬菜、水果的最佳O2浓度。最弱点有氧呼吸释放的CO2量______无氧呼吸释放的CO2量，但二者消耗葡萄糖的速率_______。等于不相等无氧呼吸终止点。2O2浓度对细胞呼吸的影响=有氧呼吸CO2释放量五、影响细胞呼吸的因素应用：1.中耕松土，可增强根的呼吸作用，有利于矿质元素的吸收。2.为了减少有机物消耗，应该

低氧储存粮食、水果和蔬菜干燥零上低温，一定湿度2.氧气浓度五、影响细胞呼吸的因素3.CO2浓度

CO2是细胞呼吸的最终产物，积累过多会抑制细胞呼吸的进行。储藏粮食时适当增加CO2浓度，可抑制细胞呼吸，减少有机物消耗。曲线分析：CO2浓度作为呼吸抑制剂，抑制细胞呼吸，CO2

浓度越高，抑制作用越明显。应用：五、影响细胞呼吸的因素①水作为有氧呼吸的反应物可直接参与反应②水作为生物化学反应的介质影响反应的进行

③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(1)影响(2)应用4.含水量粮食储存：零上低温，低氧，干燥水果蔬菜储存：零上低温，低氧，一定湿度土壤板结、长期水淹，出现烂根现象，需要及时排水。1.有氧呼吸的场所并非只是线粒体：真核细胞有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体；原核细胞无线粒体，有氧呼吸在细胞质中和细胞膜上进行。2.葡萄糖分子不能直接进入线粒体被分解，必须在细胞质基质中分解为丙酮酸才能进入线粒体被分解。3.无氧呼吸只在第一阶段产生ATP，第二阶段不产生ATP，还要消耗第一阶段产生的[H]。4.人体内产生的CO2只能是有氧呼吸的产物，因为人体细胞无氧呼吸的产物是乳酸，无CO2。5.无氧呼吸有机物氧化分解不彻底，还有大量能量储存在乳酸或者酒精中。6.CO2不是判断有氧呼吸是否发生的标志。易错提示1.下列有关细胞呼吸原理在生产、生活中的应用，正确的是（）A.创可贴要透气是为了促进伤口部位细胞的有氧呼吸B.中耕松土有利于根细胞有氧呼吸，从而促进对水的吸收C.皮肤破损较深的患者，应及时到医院注射破伤风抗毒血清D.稻田定期排水可避免水稻幼根无氧呼吸产生乳酸而腐烂C透气纱布包扎伤口，可增加通气量，抑制破伤风杆菌的无氧呼吸，从而抑制厌氧菌的大量繁殖课堂检测1、3、4支持；2不支持1.某超市有一批过保质期的酸奶出现涨袋现象。酸奶中可能含有的微生物有乳酸菌、酵母菌等。分析涨袋现象的原因，判断以下解释是否合理。(1)是乳酸菌无氧呼吸产生气体造成的。（）(2)如果有酒味，可能是酵母菌无氧呼吸造成的。(

)×√教材P96练习与应用2.下图表示某种植株的非绿色器官在不同氧浓度下，单位时间内O2的吸收量和CO2的释放量的变化。下列叙述正确的是（

）A.氧气浓度为0时，该器官不进行呼吸作用B.氧气浓度在10%以下时，

该器官只进行无氧呼吸C.氧气浓度在10%以上时，

该器官只进行有氧呼吸D.保存该器官时，氧气浓度越低越好c(1)图中曲线是O2体积分数对有氧呼吸和无氧呼吸速率的影响示意图。

影响原理:氧气促进

,抑制

。

Q点:不消耗O2,只产生CO2⇒只进行

；

P点:消耗O2量=产生CO2量⇒只进行

；

P点开始，无氧呼吸

；

QP段(不包含Q、P点):产生CO2量>消耗O2量

⇒同时进行

；

该区段随O2的升高,无氧呼吸逐渐______，有氧呼吸逐渐

；

R点:产生CO2量最少⇒组织细胞呼吸最

点。知识拓展1

曲线分析

(2)在储藏蔬菜、水果时,应选择

点对应的O2体积分数,同时保持

条件。无氧呼吸有氧呼吸有氧呼吸和无氧呼吸弱R零上低温有氧呼吸无氧呼吸减弱增强停止(2)