最新5-3-2细胞呼吸之有氧呼吸及无氧呼吸
高三生物一轮复习课件第11讲 细胞呼吸的方式
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考点二 细胞呼吸方式的判断及相关计算
1.细胞呼吸方式的判断方法 △拓展:欲确认某植物种子的细胞呼吸方式,应设置两套实验装置,如图所示:
(1)装置1中加入NaOH溶液的目的是_吸___收__二__氧__化___碳_,根据着色液滴移动的距 离可测出呼吸作用消耗的氧气的体积。 (2)装置2中着色液滴移动的距离代表呼吸作用_消__耗__的__氧___气__和__释__放___的__二__
考点二 细胞呼吸方式的判断及相关计算
1.细胞呼吸方式的判断方法 △拓展:欲确认某植物种子的细胞呼吸方式,应设置两套实验装置,如图所示:
(3)实验结果分析判定呼 吸方式时,底物一般是 葡萄糖。分析如下:
装置1 着色液滴左移 着色液滴不动 着色液滴左移 着色液滴不动
装置2 着色液滴不动 着色液滴右移 着色液滴右移 着色液滴不动
2025年•高中生物•一轮复习
第11讲 细胞呼吸的方式和过程
目录
CONTENTS
01 细 胞 呼 吸 的 方 式 和 过 程 02 细 胞 呼 吸 方 式 的 判 断 03 细 胞 呼 吸 的 相 关 计 算
01
细胞呼吸的方式和过程
考点一 细胞呼吸的方式和过程
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。
物质变化特点
细胞呼吸方式
A CO2释放量=O2吸收量
只进行有氧呼吸 或有氧呼吸+乳酸发酵
B 不消耗O2,释放CO2 C 酒精产生量=CO2释放量 D 无CO2释放
只进行酒精发酵 只进行酒精发酵 只进行乳酸发酵
考点二 细胞呼吸方式的判断及相关计算
1.细胞呼吸方式的判断方法
(2)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)
细胞呼吸有氧呼吸与无氧呼吸的过程
![细胞呼吸有氧呼吸与无氧呼吸的过程](https://img.taocdn.com/s3/m/379dfe04ff00bed5b9f31d61.png)
微生物的无氧呼吸又称为发酵。 如乳酸发酵; 酒精发酵。
分析:
1、产乳酸的无氧呼吸中1mol的葡萄糖分解所放 出的能量只有196.65KJ,要比有氧呼吸少得多, 为什么无氧呼吸释放的能量少于有氧呼吸? 2、为什么不同生物无氧呼吸的产物不同? 3、无氧呼吸产生的酒精或乳酸对细胞有害吗?
有氧呼吸与无氧呼吸的区别与联系
II 三羧酸循环
I 糖酵解
有氧呼吸全程
III 氧化磷酸化
ADP+P i
酶
有氧呼吸的全过程
AT 热能 P
+ 2丙酮酸 6H O 2酶
ADP + Pi
能量 酶
葡萄糖 6O2
6CO2+能量 酶
热能
4[H]
酶
20[H]
AT P
12H2O +
细胞质基质
ADP +Pi 能量 酶
热能
AT P
细胞膜
• 1mol的葡萄糖完全氧化释放出2870KJ的 能量,生成38mol的ATP,1mol的ATP水 解释放30.54KJ的能量,试计算一下有氧呼 吸的能量转换效率
能量转换效率:
40%左 右
葡萄糖彻底氧化分解产生能量部分储存在ATP中
5-25%
汽油燃烧转化成动能
• 有氧呼吸:细胞在氧的参与下,通过多种 酶的催化,把葡萄糖等有机物彻底氧化分 解,产生二氧化碳和水,生成大量ATP的 过程。
拉瓦锡等在研究人的呼吸作用
拉瓦锡把呼吸作用比作碳和氢的“缓慢 燃烧过程”。呼吸过程中的放能与体外 燃烧有什么区别?
有氧呼吸和无氧呼吸第一个阶段是相同的 氧化分解有机物,释放能量
哺乳动物成熟红细胞
蛔虫
无氧呼吸
5-3第二课时呼吸作用之无氧呼吸
![5-3第二课时呼吸作用之无氧呼吸](https://img.taocdn.com/s3/m/3d1068284b73f242336c5f68.png)
五,细胞呼吸原理的应用
3.粮食储藏和果蔬保鲜 3.粮食储藏和果蔬保鲜
细胞呼吸要消耗有机物, 细胞呼吸要消耗有机物,使有机物积累减 因此,对粮食储藏和果蔬保鲜来说, 少.因此,对粮食储藏和果蔬保鲜来说,又 要设法降低细胞的呼吸强度, 要设法降低细胞的呼吸强度,尽可能减少有 机物的消耗等. 机物的消耗等.
较深的伤口里缺少氧气, 较深的伤口里缺少氧气,破伤风芽 孢杆菌适合在这种环境中生存并大 量繁殖.所以, 量繁殖.所以,伤口较深或被锈钉 扎伤后,患者应及时请医生处理. 扎伤后,患者应及时请医生处理.
有氧运动是指人体细胞充分获得氧的情 况下所进行的体育锻炼. 况下所进行的体育锻炼.人体细胞通过 有氧呼吸可以获得较多的能量.相反, 有氧呼吸可以获得较多的能量.相反, 百米冲刺等无氧运动, 百米冲刺等无氧运动,是人体细胞在缺 氧条件下进行的高速运动. 氧条件下进行的高速运动. 无氧运动中,肌细胞因氧不足, 无氧运动中,肌细胞因氧不足,要靠乳 酸发酵来获取能量. 酸发酵来获取能量.因为乳酸能够刺激 肌细胞周围的神经末梢, 肌细胞周围的神经末梢,所以人会有肌 肉酸胀乏力的感觉. 肉酸胀乏力的感觉.
粮食储藏
粮食储藏时, 粮食储藏时,要注意降低温度和 保持干燥,抑制细胞呼吸, 保持干燥,抑制细胞呼吸,延长保 存期限. 存期限. 稻谷等种子含水量超过14.5 例:稻谷等种子含水量超过14.5 %时,呼吸速率就会骤然增加 ,释 放出的热量和水分,会导致粮食霉 放出的热量和水分, 变.
果蔬保鲜
为了抑制细胞呼吸, 为了抑制细胞呼吸,果蔬储藏时采 用降低氧浓度, 用降低氧浓度,冲氮气或降低温度等方 法. 苹果, 例:苹果,梨,柑,橘等果实在0~ 橘等果实在0 1℃时可储藏几个月不坏 时可储藏几个月不坏; 1℃时可储藏几个月不坏;荔枝一般只能 短期保鲜, 短期保鲜,但采用低温速冻等方法可保 个月. 鲜6~8个月. 农村广泛采用密闭的土窖保存水果蔬 菜,也是利用水果自身产生的二氧化碳 抑制细胞呼吸的原理. 抑制细胞呼吸的原理.
5-3-2细胞呼吸之有氧呼吸及无氧呼吸 PPT课件
![5-3-2细胞呼吸之有氧呼吸及无氧呼吸 PPT课件](https://img.taocdn.com/s3/m/451395e5cc22bcd127ff0c66.png)
释能
是否 耗氧
丙酮酸 [H] 少量 否
第二阶段 线粒体 丙酮酸 CO2、[H] 少量 否
第三阶段 线粒体 [H]、O2
H2O 大量 是
有氧呼吸小结
①主要场所:线粒体
②能量去向: 一部分以热能形式散失 (1709kJ/mol,约60%) 另一部分转移到ATP中 (1161kJ/mol,约40%)
③总反应式:
有氧呼吸和产生酒精的无氧呼吸,此种情况下,判 断哪种呼吸方式占优势,可如下分析:
课堂练习
1.葡萄糖彻底氧化分解的主要场所在—线——粒—体——
2.人在剧烈运动时,骨骼肌处于暂时缺氧状态,可 以通过无氧呼吸获取能量,此时葡萄糖被分解为—— —乳—酸—— 3.在有氧呼吸过程中,氧气的作用是——与——氢—结—
3.粮食储藏和果蔬保鲜
细胞呼吸要消耗有机物,使有机物积累减少。 因此,对粮食储藏和果蔬保鲜来说,又要设法降 低细胞的呼吸强度,尽可能减少有机物的消耗等。
粮食储藏
果蔬保鲜
粮食储藏
粮食储藏时,要注意降低温度和保持 干燥,抑制细胞呼吸,延长保存期限。
例:稻谷等种子含水量超过14.5%时, 呼吸速率就会骤然增加 ,释放出的热量和 水分,会导致粮食霉变。
生产啤酒、果酒和白酒等 生产乳酸类、柠檬酸类饮料 生产味精、酱油和醋 生产单细胞蛋白 应用于垃圾、废水的处理 利用发酵产生沼气
2.农业生产
细胞呼吸为植物吸收营养物质、细胞的分、 植株的生长和发育等提供能量和各种原料,因此, 在农业生产上,要设法适当增强细胞呼吸,以促 进作物的生长发育。
例:水稻生产中的适时露田和晒田等措施的 实质就是为了改善土壤通气条件以增强根系的细 胞呼吸。
发酵
微生物的无氧呼吸(酒精发酵、乳酸发酵)
5-3细胞呼吸的原理和应用-高一上学期生物人教版必修1
![5-3细胞呼吸的原理和应用-高一上学期生物人教版必修1](https://img.taocdn.com/s3/m/54c3ddf432d4b14e852458fb770bf78a65293a20.png)
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,却需要密封发酵。
1、都是培养酵母菌,为什么有的需要通气,有的却需要密封? 通气可以给酵母菌提供呼吸需要的氧气,利于酵母菌进行旺盛的细胞分裂;
③水含量
④CO2浓度
超过大气含量的高浓度CO2使呼吸速率显著降低。 应用: 增加CO2的浓度可以使蔬菜水果保鲜。
在北方的地窖里经常存放着蔬菜,蔬菜可以保存较长时间。但人们要进去取蔬
菜前,必须先打开地窖门通风一段时间才能进去。其原因是( B )
A.温度较低,蔬菜抵抗病虫害的能力强 B.蔬菜进行呼吸作用,存在较多的二氧化碳 C.黑暗无光,人进去会看不见 D.温度适宜,蔬菜中的水分容易保持
气
A点 只进行无氧呼吸
体 交
B点:呼吸作用最低点
换 值
A
最有利于储存
C点:无氧呼吸消失点 8 B
计算:氧气浓度为 4
5%时无氧呼吸和有氧 呼吸消耗的葡萄糖之比? 5
CO2的释放
C
O2的吸收
10 15 20 O2%
原理:根对无机盐的吸收是主动运输
过程,消耗能量;及时松土透气,能 增加土壤中O2的浓度,使根的有氧呼 吸加强,产生大量的能量,从而促进 植物根对无机盐的吸收。
密封则是避免科空学气家进入根,据便大于量酵母实菌验在结无氧果条得件出下结分解论有:机物产生酒精。
2在、有为细氧什条么胞件通呼下气吸,有酵可利母于分菌酵为分母有解菌营大氧养量呼物繁质殖吸释?和放无的能氧量呼多,吸这两些种能量类可型以。为酵母
菌细胞进行物质代谢和细胞分裂提供充足的动力。
人教生物必修1教案:5-3 细胞呼吸的原理和应用 第1课时 细胞呼吸的方式与有氧呼吸
![人教生物必修1教案:5-3 细胞呼吸的原理和应用 第1课时 细胞呼吸的方式与有氧呼吸](https://img.taocdn.com/s3/m/8c5df6c89f3143323968011ca300a6c30c22f13a.png)
5-3 细胞呼吸的原理和应用第1课时细胞呼吸的方式与有氧呼吸【主干知识梳理】一、探究酵母菌细胞呼吸的方式1.实验原理(1)酵母菌的代谢类型:在有氧和无氧的条件下都能生存,属于兼性厌氧菌。
(2)细胞呼吸方式的判断:在有氧和无氧条件下,细胞呼吸的产物不同,以此来确定酵母菌细胞呼吸的方式。
2.实验装置(填写所需试剂)3.检测细胞呼吸产物所用试剂与实验现象4.实验结论(1)酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸。
(2)在有氧条件下,酵母菌通过细胞呼吸产生大量的二氧化碳和水。
(3)在无氧条件下,酵母菌通过细胞呼吸产生酒精,还产生少量的二氧化碳。
二、有氧呼吸1.主要场所——线粒体(据图填空)(1)写出图中序号代表的结构名称:①外膜;②嵴;③内膜;④线粒体基质。
(2)与有氧呼吸有关的酶分布在:②、③、④。
2.过程3.化学反应式C 6H 12O 6+6H 2O +6O 2――→酶6CO 2+12H 2O +能量。
4.概念细胞在氧的参与下,通过多种酶的催化作用,把葡萄糖等有机物彻底氧化分解,产生二氧化碳和水,释放能量,生成大量ATP 的过程。
【教材微点发掘】1.某兴趣小组想探究酵母菌是否在有氧、无氧条件下均能产生CO 2。
现提供若干套(每套均有数个)实验装置,如下图A ~D 所示。
(1)请根据实验目的选择装置序号,并按照实验的组装要求排序(装置可重复使用),有氧条件下的装置序号:C →A →B(或C →B →A →B);无氧条件下的装置序号:D →B 。
(2)装置中C 瓶的作用是吸收空气中的CO 2,排除其对实验结果的干扰;B 瓶中澄清的石灰水还可用溴麝香草酚蓝溶液代替。
(3)若要检测无氧呼吸时是否有酒精生成,应用酸性重铬酸钾溶液,现象是溶液颜色变为灰绿色。
2.细胞呼吸产生的[H]是什么物质?其成分是蛋白质吗?提示:细胞呼吸产生的[H]是还原型辅酶Ⅰ(NADH)的简化表示方式,NADH 是烟酰胺腺嘌呤二核苷酸的还原态,N指烟酰胺,A指腺嘌呤,D是二核苷酸,因此[H]的成分不是蛋白质。
531 细胞呼吸的方式和有氧呼吸(习题精练)-2023学年高一生物名师课件精讲+习题精练(解析版)
![531 细胞呼吸的方式和有氧呼吸(习题精练)-2023学年高一生物名师课件精讲+习题精练(解析版)](https://img.taocdn.com/s3/m/ac611aa6d1d233d4b14e852458fb770bf68a3b75.png)
AGCT生物学教学第3节细胞呼吸的方式和有氧呼吸(第1课时)一、单选题1.关于呼吸作用的叙述,正确的是()A.酵母菌无氧呼吸不产生使溴麝香草酚蓝水溶液变黄的气体B.种子萌发时需要有氧呼吸为新器官的发育提供原料和能量C.有机物彻底分解、产生大量ATP的过程发生在线粒体基质中D.通气培养的酵母菌液过滤后,滤液加入重铬酸钾浓硫酸溶液后变为灰绿色【答案】B【分析】1、无氧呼吸分为两个阶段:第一阶段:葡萄糖分解成丙酮酸和[H],并释放少量能量;第二阶段丙酮酸在不同酶的作用下转化成乳酸或酒精和二氧化碳,不释放能量。
整个过程都发生在细胞质基质。
2、有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。
有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H],合成少量ATP;第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H],合成少量ATP;第三阶段是氧气和[H]反应生成水,合成大量ATP。
【详解】A、能使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄的成分是二氧化碳,酵母菌无氧呼吸可产生二氧化碳,A错误;B、种子萌发时种子中的有机物经有氧呼吸氧化分解,可为新器官的发育提供原料和能量,B正确;C、有机物彻底分解、产生大量ATP的过程是有氧呼吸第三阶段,场所是线粒体内膜,C错误;D、酸性的重铬酸钾可用于检测酒精,两者反应呈灰绿色,而通气培养时酵母菌进行有氧呼吸,不产生酒精,故酵母菌液过滤后的滤液加入重铬酸钾浓硫酸溶液后不会变为灰绿色,D 错误。
故选B。
2.植物细胞内10%~25%的葡萄糖经过一系列反应,产生NADPH、CO2和多种中间产物,该过程称为磷酸戊糖途径。
该途径的中间产物可进一步生成氨基酸和核苷酸等。
下列说法错误的是()A.磷酸戊糖途径产生的NADPH与有氧呼吸产生的还原型辅酶不同B.与有氧呼吸相比,葡萄糖经磷酸戊糖途径产生的能量少C.正常生理条件下,利用14C标记的葡萄糖可追踪磷酸戊糖途径中各产物的生成D.受伤组织修复过程中所需要的原料可由该途径的中间产物转化生成【答案】C【分析】有氧呼吸是葡萄糖等有机物彻底氧化分解并释放能量的过程。
细胞呼吸(二)无氧呼吸及呼吸应用知识讲解
![细胞呼吸(二)无氧呼吸及呼吸应用知识讲解](https://img.taocdn.com/s3/m/6faec449da38376bae1fae56.png)
细胞呼吸(二)无氧呼吸及呼吸应用【学习目标】1、重点理解无氧呼吸的概念、过程、及与有氧呼吸的异同点。
2、了解细胞呼吸原理在生产实践中的应用。
【要点梳理】 要点一、无氧呼吸1、 场所:细胞质基质2、 过程 :两个阶段第一阶段和有氧呼吸的第一阶段完全相同第二阶段,丙酮酸在不同酶的催化下,分解成酒精和二氧化碳,或者转化成乳酸。
3、 反应式C 6H 12O 6酶 2C 3H 6O 3+能量C 6H 12O 6 酶 2C 2H 5OH+2CO 2 +能量 要点诠释:(1)无氧呼吸产生酒精还是乳酸,与细胞内的酶有关,最终是由细胞的遗传性决定的,一种细胞的无氧呼吸产物只能是其中一种。
(2)大多数植物、酵母菌无氧呼吸的产物为酒精和二氧化碳;有些高等植物的某些器官如:玉米胚、马铃薯块茎、甜菜块根等进行无氧呼吸时产生乳酸;高等动物、人及乳酸菌的无氧呼吸只产生乳酸。
4、 无氧呼吸特征【高清课堂 :细胞呼吸(二) 无氧呼吸及呼吸应用 356507 无氧呼吸特征】 (1)全过程无游离氧参加(2)有机物不彻底氧化分解为简单有机物(乳酸或酒精) (3)释放少量能量(4)始终在细胞质基质内进行5、 无氧呼吸和有氧呼吸的比较【高清课堂 :细胞呼吸(二)无氧呼吸及呼吸应用356507无氧呼吸和有氧呼吸的比较】要点二、影响呼吸作用的外界因素 1、温度温度对酶促反应有直接的影响,呼吸过程是由酶催化的一系列反应过程,因此呼吸作用对温度的变化很敏感,最适温度一般为25~30℃。
温度通过影响酶的活性影响呼吸速率。
在最低点与最适点之间,呼吸速率总是随温度的增加加快。
超过最适点,呼吸速率则会随着温度的增高而下降。
在生产实践中应降低温度以减少呼吸消耗,延长保鲜时间。
2、氧气O2是生物正常呼吸的重要因素。
氧气含量的多少,直接影响呼吸速率和呼吸性质。
在一定范围内有氧呼吸的强度随氧气浓度的升高而增大,氧气对无氧呼吸有抑制作用。
3、二氧化碳含量二氧化碳是呼吸作用的最终产物,外界二氧化碳浓度增加时,呼吸速率减慢。
5-3细胞呼吸的原理和应用课件-高一上学期生物人教版必修1 (1)
![5-3细胞呼吸的原理和应用课件-高一上学期生物人教版必修1 (1)](https://img.taocdn.com/s3/m/fdd3a5b36aec0975f46527d3240c844769eaa0e9.png)
3.培养液需要煮沸冷却后再接种酵母菌,煮沸的目的是?
除去其他杂菌
一、细胞呼吸的方式
探究酵母菌细胞的呼吸方式
4.进行实验
检测酒精
5.得出结论 6.交流讨论
有氧 无氧
3.酵母菌的细胞呼吸方式、条件及产物分别是怎样的? 有氧→大量的CO2和水→有氧呼吸 无氧→少量的CO2和酒精→无氧呼吸
水的分解和合成分别发生在第二和第三阶段。 产生二氧化碳的阶段是第二阶,段场所为线粒体。基质
练一练
两个阶段都有产生:[H]
7 [H] O2
45
2
3 H2O 6
葡萄糖 丙酮酸
CO2
4 H2O
1 能量 三个阶段都有产生:能量
二、有氧呼吸
细胞在_氧___的参与下,通过_多__种__酶__的催化作用,把_葡__萄__糖__等 有机物_彻__底__氧__化__分__解__,产生_C_O__2_和_H__2O__,释放_能__量___,生成 _大__量__A_T_P__的过程。
二、有氧呼吸
对于绝大多数生物来说,有氧呼吸是细胞呼吸的主要形式。
有
氧 呼 A组 细胞质基质
吸
加
场
入
所
等
分
B组
线粒体
量 葡
析
萄
糖
C组 细胞匀浆
➢A细胞质基质可以分解葡萄糖; ➢B线粒体不能直接分解葡萄糖; ➢C线粒体促进了葡萄糖的分解。
二、有氧呼吸
①细胞质基质
有 氧 呼 吸 第 一 阶 段
NAD+
二、有氧呼吸
【例2】把酵母菌破碎后,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,与处理过的酵母菌 培养液分别放入甲、乙、丙3个试管中,并向这3个试管内同时滴入 等量、等浓度的葡萄糖溶液。在有氧条件下,最终能通过细胞呼吸
光合作用和细胞有氧呼吸以及无氧呼吸
![光合作用和细胞有氧呼吸以及无氧呼吸](https://img.taocdn.com/s3/m/2e0d359b85254b35eefdc8d376eeaeaad1f3161c.png)
光合作用过程中释放的氧气是植物进 行呼吸作用所需的氧气的来源,同时 也是大气中氧气的主要来源之一。
02 细胞有氧呼吸
有氧呼吸的过程
第一阶段
在细胞质基质中,1分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸, 同时产生少量能量。
第二阶段
在线粒体基质中,丙酮酸和水反应生成二氧化碳、还 原氢和少量能量。
第三阶段
在线粒体内膜上,还原氢、氧气和能量通过一系列反 应生成水。
光合作用将太阳能转化为化学能,为生物圈中的其他生物提供了能量来源,是生态系统 中的能量流动的起点。
对生物体的意义
01 02
提供能量
光合作用和细胞呼吸是生物体获取能量的主要方式,通过光合作用将太 阳能转化为化学能,通过细胞呼吸将有机物中的化学能释放出来供生物 体使用。
合成有机物
光合作用能够利用光能将二氧化碳和水转化为有机物,为生物体提供所 需的营养物质。
04 光合作用与细胞呼吸的比 较
场所的比较
光合作用
主要在叶绿体中进行,是植物、蓝绿藻和某些细菌的特有过 程。
细胞呼吸
发生在细胞质基质和线粒体中,是所有生物体的共同过程。
过程的比较
光合作用
分为光反应和暗反应两个阶段,光反应需要光照,利用光能将水分解为氧气和还原态氢,暗反应需要光反应提供 的还原态氢和能量,将二氧化碳转化为葡萄糖。
光合作用和细胞呼吸
目录
• 光合作用 • 细胞有氧呼吸 • 细胞无氧呼吸 • 光合作用与细胞呼吸的比较 • 光合作用和细胞呼吸的意义
01 光合作用
定义与过程
定义
光合作用是植物、藻类和某些细菌利用光能将二氧化碳和水转化为有机物和氧气 的过程。
过程
光合作用包括光反应和暗反应两个阶段。光反应阶段是在叶绿体类囊体膜上进行 ,包括水的光解和ATP的合成;暗反应阶段是在叶绿体基质中进行,包括二氧化 碳的固定、还原和三碳化合物的还原,同时伴随着ATP和NADPH的消耗。
高中生物第一册 第5章 第3节 第2课时 无氧呼吸、细胞呼吸原理的应用 讲义
![高中生物第一册 第5章 第3节 第2课时 无氧呼吸、细胞呼吸原理的应用 讲义](https://img.taocdn.com/s3/m/083433c3988fcc22bcd126fff705cc1755275f6e.png)
第2课时无氧呼吸、细胞呼吸原理的应用课标内容要求核心素养对接说明生物通过细胞呼吸将储存在有机分子中的能量转化为生命活动可以利用的能量。
1.生命观念——分析与综合:分析有氧呼吸与无氧呼吸的过程,区别二者的异同。
2.社会责任——依据细胞呼吸原理指导农业生产,解决实际问题。
一、无氧呼吸1.场所:细胞质基质。
2.类型和过程类型酒精发酵乳酸发酵第一阶段葡萄糖→丙酮酸+[H]+少量能量第二阶段丙酮酸→酒精+CO2丙酮酸→乳酸反应式C6H12O6――→酶2C2H5OH+2CO2+少量能量C6H12O6――→酶2C3H6O3+少量能量实例某些植物、酵母菌等高等动物、马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚、乳酸菌等(1)物质变化:有机物氧化分解,生成二氧化碳或其他产物。
(2)能量变化:释放出能量并生成少量ATP。
二、细胞呼吸原理的应用1.有氧呼吸原理的应用(1)利用淀粉、醋酸杆菌或谷氨酸棒状杆菌可以生产食醋或味精。
(2)提倡慢跑等有氧运动使细胞进行有氧呼吸,避免肌细胞产生大量乳酸。
(3)及时松土有利于根系生长。
(4)稻田定期排水有利于根系有氧呼吸,防止幼根变黑、腐烂。
2.无氧呼吸原理的应用(1)利用粮食通过酵母菌发酵可以生产各种酒。
(2)包扎伤口应选用透气的敷料。
(3)破伤风芽孢杆菌可通过无氧呼吸进行大量繁殖,皮肤破损较深时,需清理伤口并注射破伤风抗毒血清等。
判断对错(正确的打“√”,错误的打“×”)1.无氧呼吸发生的场所是细胞质基质。
() 2.不同生物无氧呼吸的产物相同。
() 3.无氧呼吸两个阶段都可以产生ATP。
() 4.无氧呼吸产物中只有酒精或乳酸。
() 5.葡萄糖经无氧呼吸后释放的能量大部分以热能的形式散失。
() 6.储存蔬菜、水果时应隔绝O2,以减弱细胞呼吸。
() 提示:1.√2.×不同生物无氧呼吸的产物不一定相同,如酵母菌无氧呼吸的产物为酒精和二氧化碳,乳酸菌无氧呼吸的产物是乳酸。
3.×无氧呼吸只在第一阶段产生ATP。
有氧呼吸和无氧呼吸课件
![有氧呼吸和无氧呼吸课件](https://img.taocdn.com/s3/m/9ff67340bb1aa8114431b90d6c85ec3a87c28b21.png)
在细胞内,葡萄糖通过一系列的化学反应, 与氧气结合,释放能量。
能量来源
植物的有氧呼吸产生的能量主要用于光合 作用、生长和发育等生理活动。
酵母的无氧呼吸
01
02
03
过程
在无氧条件下,酵母通过 无氧呼吸将葡萄糖分解为 乙醇和二氧化碳。
特点
无氧呼吸产生的能量较少, 主要用于酵母的生长和繁 殖。
应用
在酿酒和面包制作中,人 们利用酵母的无氧呼吸来 产生酒精和二氧化碳,制 作出美味的食品。
无氧呼吸是动物、植物和微生物都进行的一种呼吸方式,通常产生的能 量较少,约为有氧呼吸的19%。
无氧呼吸是细胞呼吸的一种形式,通常在缺氧或者无氧环境中进行。
有氧呼吸和无氧呼吸的比 较
过程不同
有氧呼吸需要氧气参与,将糖类 等有机物彻底氧化分解;无氧呼 吸则是在缺氧或无氧条件下进行, 糖类等有机物不彻底氧化分解。
有氧呼吸的生物意 义
提供能量
有氧呼吸是细胞产生能量 的主要方式,通过氧化磷 酸化过程释放大量能量, 供给细胞代谢和维持生命
活动。
合成ATP
有氧呼吸过程中,葡萄糖 经过一系列反应最终生成 水和二氧化碳,同时合成 ATP,为细胞提供直接能
源物质。
合成其他物质
有氧呼吸过程中,某些中 间产物可以用于合成其他 物质,如脂肪、蛋白质和
核酸等。
无氧呼吸的生物意 义
快速能量供应
无氧呼吸是快速提供能量的方式, 当氧气不足时,细胞可通过无氧
呼吸迅速产生能量,满足代谢需求。
适应环境
无氧呼吸使生物能够在氧气不足的 环境中生存,如缺氧的深海、土壤 等。
合成其他物质
无氧呼吸过程中产生的某些中间产 物可用于合成其他物质,如乳酸、 乙醇等。
人教版高中生物必修一 5.3.2 无氧呼吸、细胞呼吸的影响因素及其应用 (2)
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5、无氧呼吸的主要场所:细胞质基质 6、无氧呼吸的定义
细胞在无氧的条件下,通过酶的催化作用,把糖类等有机 物分解为不彻底的氧化产物,同时释放出少量能量的过程。
比较
有氧呼吸
主要是线粒体 需氧 CO2,H2O
无氧呼吸
细胞质基质 不需氧 酒精和CO2、乳酸
场所
是否需氧
分解产物
释放能量
较多,ATP多
较少,ATP少
B.形成[H]时
D.形成丙酮酸时
二、细胞呼吸意义
1.为生命活动提供能量
2.为体内其他化合物的合成提供原料
三、细胞呼吸原理的应用
选用“创可贴”等敷料包扎伤口,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 厌氧病原菌的繁殖,从而有利于伤口的痊愈。 酵母菌是兼性厌氧微生物。酵母菌在适宜的 通气、温度和pH等条件下,进行有氧呼吸并 大量繁殖;在无氧条件下则进行酒精发酵。 醋酸杆菌是一种好氧细菌。在氧气充足 和具有酒精底物的条件下,醋酸杆菌大 量繁殖并将酒精氧化分解成醋酸。 谷氨酸棒状杆菌是一种好氧细菌。在有氧条件下,谷氨酸棒状杆菌能 将葡萄糖和含氮物质(如尿素、硫酸铵、氨水)合成为谷氨酸。谷氨 酸经过人们的进一步加工,就成为谷氨酸钠──味精。
对于板结的土壤及时进行松土透气,可以 使根细胞进行充分的有氧呼吸,从而有利于根系 的生长和对无机盐的吸收。此外,松土透气还有 利于土壤中好氧微生物的生长繁殖,这能够促使 这些微生物对土壤中有机物的分解,从而有利于 植物对无机盐的吸收。
水稻的根系适于在水中生长,这是因为 水稻的茎和根能够把从外界吸收来的氧气通过 气腔运送到根部各细胞,而且与旱生植物相比, 水稻的根也比较适应无氧呼吸。但是,水稻根 的细胞仍然需要进行有氧呼吸,所以稻田需要 定期排水。如果稻田中的氧气不足,水稻根的 细胞就会进行酒精发酵,时间长了,酒精就会 对根细胞产生毒害作用,使根系变黑、腐烂。
5-3细胞呼吸的原理和应用课件-高一上学期生物人教版(2019)必修1
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场所:细胞质基质
C6H12O6 酶
2C3H4O3 +4 [H] + 少量能量(2ATP) (丙酮酸)
② 丙酮酸彻底分解
场所:线粒体基质
2C3H4O3 +6H2O 酶 (丙酮酸)
6CO2 +20 [H] +少量能量(2ATP)
③ 水的形成 酶
24[H] + 6O2
场所:线粒体内膜 12H2O + 大量能量(34ATP)
无
C6H12O6
酶 2 C3H6O3(乳酸) + 少量能量
氧 呼 吸
例:乳酸菌、高等动物、高等植物的某些器官(马铃薯
块茎、甜菜块根、玉米胚细胞等)
C6H12O6
酶 2 C2H5OH + 2CO2 + 少量能量
例:大多数植物、酵母菌
概念:无氧呼吸是指细胞在 无氧 的条件下,通过 多种酶 的催化作用,
把 葡萄糖等有机物 分解成 不彻底 的氧化产物,同时释放出 少量 能
用澄清的石灰水观察是否变混浊,也可用溴麝香草酚蓝水溶液来 鉴定(由蓝变绿再变黄)。
橙色的重铬酸钾溶液, 在酸性条件下与酒精发生化学反应,变成灰绿色.
+酒精
溶有重铬酸钾 的浓硫酸
灰绿色
一、细胞呼吸的概念和方式
➢ 探究酵母菌细胞呼吸的方式
有氧条件:用橡皮球(或气泵)充气 无氧条件:装有酵母菌培养液的锥形瓶密封放置一段时间 观察澄清的石灰水混浊程度,也可观察溴麝香草酚蓝水溶液变成 黄色的时间长短。(由蓝变绿再变黄)。 橙色的重铬酸钾溶液, 在酸性条件下与酒精发生化学反应,变成灰绿色.
红色液滴移动情况
结论
Ⅰ.向__左______移动
进行有氧呼吸,同 时可能进行无氧呼
5-2呼吸作用
![5-2呼吸作用](https://img.taocdn.com/s3/m/92ee41c4da38376baf1fae92.png)
• 二、影响呼吸作用的因素 • (一)自身因素 • 1、植物种类
• 生长较快的植物,呼吸速率较高;生长缓慢的植 物,呼吸速率比较低。
• 2、同一植物的不同器官和组织,呼吸速率 相差也很大 。生长旺盛的幼嫩器官,如茎尖、
根尖等,其呼吸速率较成熟的茎、根要高;生殖 器官花的呼吸速率较营养器官高 。
• 3、同一器官在不同发育时期,呼吸速率也 不一样。 大多数植物的呼吸速率,会随着日龄
• 3、80%~90%的相对湿度 • 4、气调贮藏 调节库房的气体成分,即减 少含氧量,增加二氧化碳浓度或充入氮气
• 在一定的温度下,不同的果实对贮藏气体 中O2和CO2浓度的要求,各有一个最低和 最高限额,超过这个限额,会引起无氧呼 吸,使果实变质,达不到安全贮藏的效果。
• 四、呼吸作用与鲜切花保鲜 • 1、切花采后要迅速预冷,快速除去带来的田 间热 。 • 2、低温 大部分切花贮藏在接近0℃温度下,贮后
• 1、温度三基点,即最高、最低和最适温度; • 2、在一定范围内温度升高,呼吸作用亦随之增强, 超过温度范围,呼吸作用随温度的升高而迅速降 低; • 3、呼吸作用的最适温度比光合作用的最适温度高; • 4、呼吸作用的最适温度不是对植物生长最有利的 温度 。
• (二)氧气
• 1、呼吸作用是一个耗氧的过程。空气中的氧含 量,既影响呼吸作用的强度,也影响呼吸作用途 径的变化。 • 2、在低氧浓度下,有氧呼吸随氧浓度的增加而增 强,当氧浓度增加到一定程度时,呼吸作用不再 随氧浓度的增加而增强,此氧浓度称为呼吸作用 的氧饱和点。 • 3、无氧呼吸随氧浓度的增加而减弱,当氧浓度增 加到某一点时无氧呼吸消失,这一氧浓度,称为 无氧呼吸熄灭点。 • 4、过高的氧浓度,对植物是不利的。
第二章
有氧呼吸和无氧呼吸的区别图
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2 无氧呼吸
无氧呼吸是指细胞在无氧条件下, 通过酶的催化作用,把葡萄糖等有机物 分解为不彻底的氧化产物,同时释放出 少量能量的过程。
精选课件
10
无氧呼吸
1.过程
① 葡萄糖的初步分解
场所:细胞质基质
酶 C6H12O6
2CH3COCOOH +4 [H] + 能量
(丙酮酸)
(少量)
☆与有氧呼吸第一阶段相同!!
植株的生长和发育等提供能量和各种原料,因此, 在农业生产上,要设法适当增强细胞呼吸,以 促进作物的生长发育。
例:水稻生产中的适时露田和晒田等措施
的实质就是为了改善土壤通气条件以增强根系
的细胞呼吸。
精选课件
21
3.粮食储藏和果蔬保鲜
细胞呼吸要消耗有机物,使有机物积累 减少。因此,对粮食储藏和果蔬保鲜来说, 又要设法降低细胞的呼吸强度,尽可能减少 有机物的消耗等。 粮食储藏 果蔬保鲜
②丙酮酸不 酒精发酵
应用
彻底分解
精选课件
总反应式
乳酸发酵
17
精选课件
18
思考题答案
呼吸作用过程中产生H2O,释放热 量.
精选课件
19
1.发酵技术
生产啤酒、果酒和白酒等
生产乳酸类、柠檬酸类饮料
生产味精、酱油和醋
生产单细胞蛋白
应用于垃圾、废水的处理
利用发酵产生沼气
精选课件
20
2.农业生产
细胞呼吸为植物吸收营养物质、细胞的分、
程。
精选课件
28
精选课件
8
1.1有氧呼吸过程
① 葡萄糖的初步分解
场所:细胞质基质
C6H12O6 酶
5-3细胞呼吸的原理和应用课件高一上学期生物人教版必修1
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小结
细胞 呼吸
有氧 条件
产生
大量的CO2和水
无氧 产生 条件
少量的CO2和酒精
有氧 呼吸
无氧 呼吸
有氧呼吸
与生活的联系
如何检测汽车司机是否喝了酒?
具体做法:让司机呼出的气 体直接接触到用硫酸处理过 的重铬酸钾,如果呼出的气 体中含有酒精,重铬酸钾会 变成灰绿色的硫酸铬.
有氧呼吸
有氧呼吸的主要场所,提供细胞生命
结合下图思考有氧呼吸和无氧呼吸的区别和联系
无氧与有氧对比
场所
不
同
条件
点
产物
能量
相
联系
同
实质
有氧呼吸
无氧呼吸
细胞质基质、线粒体 氧气、酶等 CO2和H2O 释放大量能量
细胞质基质 酶等
酒精和CO2或乳酸 释放少量能量
第一阶段反应场所和过程完全相同 分解有机物,释放能量
细胞呼吸意义
➢ 为生物体的生命活动提供能量
2丙酮酸 (C3H4O3) 酶 2乳酸(C3H6O3)
无氧呼吸过程——乳酸发酵 乳酸菌
酶
酶
无氧呼吸过程
葡萄糖 少量能量
[H]
丙酮酸
乳酸
酒精+CO2
第一 阶段
第二 阶段
场所: 细胞质基质
物质变化:C6H12O6
酶 2C3H4O3(丙酮酸)+4[H]
产能情况: 少量能量
场所:细胞质基质 酶
物质变化:2C3H4O3 +4[H] 2C3H6O3(乳酸)
主要场所:线粒体 活动所需能量,是细胞的“动力车间”
线粒体简笔图
嵴
增大膜面积分 布有氧呼吸的 酶
全过程:
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知识总结
呼吸作用的概念
呼 吸 作 用 呼吸作
用类型
有氧呼吸
葡萄糖的初步分解 丙酮酸彻底分解 [H]的氧化
葡萄糖的初步分解
VS
1.场所
无氧呼吸 丙酮酸不 酒精发酵
彻底分解 乳酸发酵
2.条件 3.物质变化 4.能量变化
• 注意
•
1.不同之处——场所不同、条件不同(是否需要酶的参与
、活化能高低);
•
相同之处——都是物质氧化,都能释放能量。
5-3-2细胞呼吸之有氧呼吸及无 氧呼吸
对比
4.呼吸和呼吸作用的区别
呼吸:机体与环境之间O2和CO2交换的过程。 细胞呼吸也称呼吸作用 是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解, 生成CO2或其他物质,释放出能量并生成ATP 的过程。
细胞呼吸的概念:
有机物在细细胞胞内内经过一系列的氧氧化化分分解解, 最终生成CO22或其他产物,并且释释放放出出能能量量的总 过程。又叫生物氧化。 实质:氧化分解有机物释放能量
同 点
实质
分解有机物,释放能量,合成ATP
2.有氧呼吸与无氧呼吸的比较
注意(1)好氧性细菌等原核生物,虽无线粒 体,但在细胞质基质中含有有氧呼吸酶,可 以进行有氧呼吸。
(2)只进行无氧呼吸的真核生物,细胞 内无线粒体。
(3)有H20生成的一定为有氧呼吸,有 co,生成的一定不是乳酸发酵。
有氧呼吸是在无氧 呼吸的基础上发展而来 的,由于有氧呼吸比无 氧呼吸优越,有氧呼吸 逐渐成为绝大多数生物 的主要呼吸形式,但还 保留着无氧呼吸的能力。
主要场所:细胞质基质
酶 乳酸+少量能量 (马铃薯块茎、玉米胚、脊椎动物
肌细胞、乳酸菌)
3.2 实例
a.高等植物在水淹的情况下,可以进行短时间的无氧呼吸。产 生酒精和二氧化碳.
b.高等动物和人体在剧烈运动时,骨骼肌细胞内就会进行无 氧呼吸。肌肉酸胀是由于产生了乳酸.
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。
无氧呼吸是否有利?
生物体或部分组织器官在缺氧 条件下,无氧呼吸作为有氧呼 吸的补充,是生物的适应性的 表现!
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。
B.酒精发酵
酶
C6H12O6
2C2H5OH(酒精)
+ 2CO2 + 少量能量
例:大多数植物、酵母菌
无氧呼吸总反应式
C6H12O6 酶 2 C3H6O3(乳酸) + 少量能量
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)
C6H12O6 酶 2 C2H5OH(酒精) + 2CO2 + 少量能量 例:大多数植物、酵母菌
3 无氧呼吸过程
① 葡萄糖的初步分解
场所:细胞质基质
酶 C6H12O6
丙酮酸+ [H] + 能量 (少量)
☆与有氧呼吸第一阶段相同
场所:细胞质基质
② 丙酮酸不彻底分解
丙酮酸
A.乳酸发酵
酶
C6H12O6
酶 2C3H6O3(乳酸)
酶
2C2H5OH(酒精)
+ 2CO2
2C3H6O3(乳酸)
+ 少量能量
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)
酶
24[H] + 6O2
12H2O + 34 ATP
对比
有氧呼吸三个阶段的比较
有氧呼吸 场 所 反应物
第一阶段 细胞质 基质
主要是 葡萄糖
产物
释能
是否 耗氧
丙酮酸 [H] 少量 否
第二阶段 线粒体 丙酮酸 CO2、[H] 少量 否
第三阶段 线粒体 [H]、O2
H2O 大量 是
有氧呼吸小结
①主要场所:线粒体
②能量去向: 一部分以热能形式散失 (1709kJ/mol,约60%) 另一部分转移到ATP中 (1161kJ/mol,约40%)
③总反应式:
C6H12O6+6O2酶 6CO2+ 6H2O +能量38个
④有氧呼吸概念:
Байду номын сангаас
ATP
细胞在_氧___的参与下,通过_多__种__酶__的催化作用,把 _葡__萄__糖__等有机物__彻__底__氧_化__分__解____,产生__C_O_2_和
_H__2_O_,释放_能__量___,生成_许__多__A__T_P_的过程。
二、无氧呼吸
无氧呼吸:一般是指细胞在缺氧的条件下,通过 酶的催化作用,把葡萄糖等有机物分解为不彻底 氧化的产物,同时释放出少量能量的过程。
过程:
酶 酒精+CO2+少量能量
葡萄糖
丙酮酸 无O2 (大部分高等植物、酵母菌)
一、有氧细胞呼吸的过程示意图
有氧呼吸的三个阶段
① 葡萄糖的初步分解 场所:细胞质基质
酶
C6H12O6
2CH3COCOOH(丙酮酸) +4 [H] + 2 ATP
② 丙酮酸彻底分解 场所:线粒体基质
酶
2CH3COCOOH (丙酮酸)
6CO2 +20 [H] + 2 ATP +6H2O
③ [H]的氧化 场所:线粒体内膜
•
2.细胞呼吸是体内物质氧化分解并释放能量的过程,不一
定要有氧气参与,也可通过无氧呼吸的形式释放能量。
•
3.“氧化”中的“氧”是氧化分解,而不是在“氧气”作用下分
解。
•
4.注意呼吸是呼吸系统的生理作用过程,是机体进行气体
交换的过程,包括肺部气体交换和组织气体交换。呼吸作用指
的是细胞内进行物质氧化分解的过程。
三、有氧呼吸与无氧呼吸的比较
有氧呼吸
无氧呼吸
场所 细胞质基质、线粒体
细胞质基质
不 同
条件
需分子氧O2(O2用于第三 阶段和氢反应生成水) 、酶
点 产物 CO2、H2O
能量 变化
释放大量能量,合 成38ATP
不需分子氧(故无氧 呼吸产物中无水)、需酶
酒精和CO2或乳酸
释放少量能量,合成 2ATP
相 联系 从葡萄糖分解为丙酮酸阶段相同,以后阶段不同
发酵
微生物的无氧呼吸(酒精发酵、乳酸发酵)
同样是分解葡萄糖,为何无氧呼吸只能释放少量能量?
无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
无氧呼吸是否有害?
酒精和乳酸在细胞中大量积 累对细胞有毒害作用,且释 放的能量太少,不足维持生 命活动的需求。大多数生物 不能长时间用无氧呼吸维持 生命!
•
5.理解与把握细胞呼吸的概念,应注意:
•
场所——细胞内的氧化分解;
•
原料——有机物,主要是葡萄糖;
•
产物——二氧化碳或其它产物;
•
能量——释放能量,而不是释放ATP;只为ATP形成提供所