5.3细胞呼吸的原理与应用（第二课时无氧呼吸和细胞呼吸的原理的应用）课件高一上学期生物人教版必修1

新教材•人教版•必修一5.3细胞呼吸的原理与应用-2讨论：体育课跑操过后，你的呼吸变了吗？你是否感觉到热？你有肌肉酸痛的感觉吗？一.无氧呼吸C6H12O64[H]2C2H5OH+2CO2酶酶2C3H6O32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)乳酸酒精一.无氧呼吸除酵母菌外，还有许多细菌能够进行无氧呼吸，此外，马铃薯块茎，水稻根、苹果果实和动物的肌细胞等产生酒精或乳酸（一）无氧呼吸过程葡萄糖2丙酮酸少量能量［H］酶2C2H5OH＋2CO2酶产生酒精的无氧呼吸举例水稻根部细胞苹果果实内部细胞②酵母菌……C6H12O62C2H5OH(酒精)+2CO2+少量能量酶①大多数植物，如：细胞质基质（2ATP）（二）无氧呼吸的类型产生乳酸的无氧呼吸葡萄糖2丙酮酸少量能量［H］酶2C3H6O3酶举例人和高等动物的肌细胞甜菜块根马铃薯块茎玉米胚细胞C6H12O6酶2C3H6O3(乳酸)+少量能量细胞质基质（2ATP）蛔虫、哺乳动物成熟红细胞.乳酸菌、破伤风杆菌等酶酶C6H12O62C2H5OH（酒精）+2CO2+能量（少）C6H12O62C3H6O3（乳酸）+能量（少）(1)产生酒精（大多数植物、酵母菌）(2)产生乳酸（高等动物、乳酸菌、玉米胚、马铃薯块茎和甜菜块根等）3.无氧呼吸的反应式发酵——微生物的无氧呼吸根据产物的不同酒精发酵乳酸发酵（酒精无氧呼吸）（乳酸无氧呼吸）一.无氧呼吸4.能量

葡萄糖无氧呼吸都只在

释放少量的能量，其中一部分储存在

，一部分以热能形式散失，葡萄糖中大部分能量存留在

中。第一阶段ATP酒精或乳酸一.无氧呼吸根据无氧呼吸的过程分析，无氧呼吸过程产物不同的直接原因？酶不同（2）1mol葡萄糖在无氧呼吸（产物为乳酸）中大约能生成多

少ATP？2ATP是指细胞在

的参与下，通过多种

的催化作用，把葡萄糖等有机物

，产生

，释放

，生成

的过程。氧酶彻底氧化分解二氧化碳和水能量大量ATP5.概念推导回顾“有氧呼吸”的概念：“无氧呼吸”的概念：

在

参与的情况下，葡萄糖等有机物经过

，

释放

的过程。没有氧气不完全分解少量能量一.无氧呼吸“无氧呼吸”的概念：6.无氧呼吸的意义

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。

人在剧烈运动时，需要在相对较短的时间内消耗大量的能量，肌肉细胞则以无氧呼吸的方式供给能量，满足人体的需要。1.人体骨骼肌细胞在缺氧条件下，细胞呼吸产生的CO2体积多于吸收的O2的体积()2.细胞在供糖不足时，无氧呼吸可将脂肪氧化为乳酸或酒精

()一.无氧呼吸××项目有氧呼吸无氧呼吸不同点场所条件产物释放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（三个阶段均合成ATP）少量（只在第一阶段合成ATP）大部分能量储存在有机物中.有机物彻底分解，能量完全释放有机物不彻底分解，能量没完全释放第一阶段(葡萄糖

丙酮酸)相同,都是在细胞质基质中进行氧化分解有机物，释放能量，产生ATP为生物体各项生命活动提供能量不需O2、多种酶7.有氧呼吸与无氧呼吸的比较二.细胞呼吸的概念和意义（1）为生物体提供能量（2）生物体代谢的枢纽

O

NH2

‖

▕CH3—C—COOH→CH3—CH—COOH例：丙酮酸丙氨酸细胞呼吸能量热能散失能量转移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C6H12O6CO2＋H2O1、概念：细胞呼吸是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，释放能量并生成ATP的过程。2、细胞呼吸的意义1.包扎伤口时需要使用透气的消毒纱布或松软的“创口贴”等敷料目的是？为了抑制厌氧型细菌的繁殖三.细胞呼吸原理的应用P952.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产生各种酒？而利用淀粉、醋酸杆菌或谷氨酸棒状杆菌以及发酵罐，在控制通气的情况下，可以产生食醋或味精？酵母菌是兼性厌氧型生物，刚开始通气是为了使酵母菌通过有氧呼吸增殖，后来不通气进行无氧呼吸产生酒精醋酸杆菌或谷氨酸棒状杆菌是严格的好氧型生物，通气是为了让其有氧发酵产生食醋或味精三.细胞呼吸原理的应用P953.花盆，菜地需中耕松土，不然会影响根系生长，目的是？松土是为了：①促进根细胞有氧呼吸产生ATP（或产生大量能量），有利于根细胞通过主动运输方式吸收无机盐（或促进根细胞矿质离子的吸收）②促进好氧微生物的生长繁殖，增大其对有机物的分解供植物体利用三.细胞呼吸原理的应用P954.稻田也需要定期排水，否则水稻幼根因缺氧而变黑、腐烂。目的是？防止根细胞无氧呼吸产生的酒精对幼根细胞的毒害作用三.细胞呼吸原理的应用P955.皮肤破损较深或被锈钉扎伤后，病菌容易繁殖，遇到这种情况，需要及时到医院清理伤口、敷药并注射破伤风抗毒血清。其中清理伤口目的是？破伤风杆菌是严格的厌氧型生物，清理伤口时可抑制其通过无氧呼吸繁殖三.细胞呼吸原理的应用P956.提倡慢跑运动等有氧运动的原因之一是？防止肌肉细胞进行无氧呼吸产生乳酸使肌肉酸痛三.细胞呼吸原理的应用P95在以葡萄糖为呼吸底物的情况下：1.从反应条件上看有无O2或H2O参与

（1）不耗O2：只进行

。

（2）耗O2：一定存在

。

（3）耗H2O:一定存在

。2.从产物角度看:

（1）有水产生时一定存在

。

（2）有酒精或是乳酸产生一定存在

。无氧呼吸有氧呼吸有氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸四.细胞呼吸方式的判断方法物质变化特点细胞呼吸方式（1）CO2释放量=O2吸收量（2）CO2释放量>O2吸收量（3）CO2释放量<O2消耗量3.根据物质的量的关系来判断（O2消耗量与CO2释放量，酒精和CO2生产量）C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+大量能量酶C6H12O62C3H6O3+少量能量酶C6H12O62C2H5OH+2CO2+少量能量酶四.细胞呼吸方式的判断方法只进行有氧呼吸或有氧呼吸+乳酸发酵进行有氧呼吸和酒精发酵，多余的CO2来自于酒精发酵存在于脂质类氧化分解4.依据反应场所来判断（1）真核细胞：

①.若整个呼吸过程均在细胞质基质中进行，则为

；

②.若部分过程在线粒体中进行，则为

。（2）原核细胞：原核细胞没有线粒体，故原核细胞的呼吸作用在细胞质和细胞膜上进行，其呼吸方式的判断应是根据产物判断，

①.若有二氧化碳和水产生，则为

，

②.若有乳酸或酒精产生，则为

。无氧呼吸有氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸四.细胞呼吸方式的判断方法③.装置一的作用是：测量细胞呼吸（有氧呼吸）过程中

;装置二的作用是：测量呼吸作用

。吸收的O2量产生CO2的量与吸收O2量的差值五.细胞呼吸速率和呼吸类型的测定装置一装置二结果红色液滴左移红色液滴不动

。

。红色液滴右移红色液滴左移

。

只进行有氧呼吸红色液滴不动红色液滴右移（2）实验结果预测及结论五.细胞呼吸速率和呼吸类型的测定2.细胞呼吸类型的测定只进行无氧呼吸既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸3.如何排除温度等非生物因素等对实验结果的干扰？1.如果待测生物是植物的话，需要对装置进行遮光，目的是？防止植物进行光合作用而干扰呼吸速率的测定2.为防止微生物呼吸对实验结果的干扰，应将装置进行

处理，所测种子进行

处理（灭菌/消毒）灭菌消毒实验组对照组对照组：用等量的死的生物代替实验组中的生物，其他与实验组完全相同。实验组中液滴的移动是由生物因素和非生物因素(如：温度、压强等)引起的。对照组中液滴的移动只是由非生物因素引起的。1.内因项目规律举例遗传特性不同种类的植物呼吸速率不同旱生植物小于水生植物，阴生植物小于阳生植物器官类型同植物的不同器官呼吸速率不同生殖器官大于营养器官生长发育阶段同一植物的同一器官在不同的生长发育阶段呼吸速率不同幼苗期、开花期植株器官的呼吸速率高，成熟期呼吸速率低。六.影响呼吸速率的因素及其应用温度通过影响

而影响细胞呼吸速率。细胞呼吸的最适温度一般在25℃～35℃之间。应用①

温储存食品（冰箱）②大棚栽培在夜间和阴天适当

温以降低呼吸作用消耗的有机物③

水和面发得快（1）温度零上低降酶的活性温2.外因六.影响呼吸速率的因素及其应用O2是有氧呼吸所必需的，且O2对无氧呼吸过程有

作用（2）氧气的浓度抑制①O2浓度=0时，只进行

。②0<O2浓度<10%时，同时进行

。③O2浓度≥10%时，只进行

。④O2浓度=

时，细胞呼吸最弱。（CO2浓度最低，有机物消耗最少）无氧呼吸无氧呼吸和有氧呼吸有氧呼吸5%六.影响呼吸速率的因素及其应用

应用①中耕松土促进植物根部

呼吸②无氧发酵过程需要严格控制

环境③

氧仓储粮食、水果和蔬菜（5%）低有氧无氧六.影响呼吸速率的因素及其应用（2）氧气的浓度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。

应用：适当

CO2浓度，有利于水果和蔬菜的保鲜。（3.）CO2的浓度增加六.影响呼吸速率的因素及其应用①影响A.水作为有氧呼吸的反应物

可直接参与反应B.水作为生物化学反应的介质影响反应的进行C.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②应用A.粮食在收仓前要进行

处理(零上低温，低氧，干燥)B.干种子萌发前进行

处理C.（4）水：晾晒浸泡水果蔬菜储存：零上低温，低氧，一定湿度六.影响呼吸速率的因素及其应用总结：①.种子保藏从O2、CO2、H2O、温度等的条件是？②.水果、蔬菜保鲜从O2、CO2、H2O、温度、等的条件是？低O2、高CO2、干燥、零上低温低O2、高CO2、一定湿度、零上低温一、概念检测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。据此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()×√练习与应用（P96）2.下图表示某种植株的非绿色器官在不同氧浓度下，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C3.将酵母菌培养液进行离心处理。把沉淀的酵母菌破碎后，再次离心处理为只含有酵母菌细胞质基质的上清液和只含有酵母菌细胞器的沉淀物两部分，与未离心处理过的酵母菌培养液分别放入甲、乙、丙3支试管中，并向这3支试管内同时滴入等量、等浓度的葡萄糖溶液。在有氧条件下，最终能产生CO2和H2O的试管是（）A.甲B.丙C.甲和乙D.丙和乙B例3：（P96,1）松土是许多农作物栽培中经常采取的一项措施。试分析农田松土给农作物的生长、当地的水土保持以及全球气候变暖等方面可能带来的影响，并指出如何尽量减少不利影响。参考答案：1、松土可以促进空气(氧气)进入土壤,促进根部细胞的有氧呼吸,提高能量利用率,并且避免了可能由于无氧呼吸积累酒精而对植物根系造成伤害。这会促进植物根系更加健康地生长,有利于根系吸收水分和无机盐,利于农作物的⽣长。2、同时,也能够增加根系对土壤和水分的保持作用,由于促进了作物⽣长而更