细胞呼吸

2.影响细胞呼吸的环境因素
影响细胞呼吸的因素：氧气、温度、水分、二氧化碳浓度 （1）温度： 酶活性 而影响细胞呼吸。在一定范围内细胞呼吸的 通过影响_________ 速率随温度的升高而明显加快，但超过一定的温度后，细胞呼吸 反而会减弱，甚至停止。
应用：贮存水果时，适当降低温度，可降低 与细胞呼吸有关酶的活性，而延长保存时间
酶
C6H12O6 + 6H2O +6O2
6 CO2 + 12H2O + 大量能量
你认为生成物水和CO2中的氧分别来自哪种反应物？ 怎样设计实验证明你的观点。
3、有氧呼吸全过程的比较
第一阶段
场所 反应物 生成物 产生能量 细胞质基质 葡萄糖
第二阶段
第三阶段
线粒体内膜 [H]、O2
线粒体基质 丙酮酸、H2O
小结：细胞呼吸状况的判断
1.无CO2释放,细胞只进行产生乳酸的无氧呼吸。 2.不消耗O2,但产生CO2,细胞只进行产生酒精的
无氧呼吸。 3.CO2的释放量等于O2的吸收量,细胞只进行有氧呼吸。
4.CO2的释放量大于O2的吸收量,细胞同时进行有氧和 无氧呼吸。何种呼吸占优势？分以下三种情况： （1）.VCO2/VO2=4/3,有氧呼吸与无氧呼吸速率相等。
时间（ h ） 0 标尺读数 2.3
(cm)
0.5 3.1
1.0 3.9
1.5 4.8
2.0 5.6
2.5 6.4
3.0 7.0
3.5 7.3
4.0 7.3
(5)该实验存在的问题是没有 设计对照实验，因此实验数据 还不能准确反映真实情况。请 设置此实验的对照实验 。
（2）.VCO2/VO2〉4/3，有氧呼吸小于无氧呼吸。
（3）.VCO2/VO2<4/3，有氧呼吸大于无氧呼吸。 思考:若CO2释放量小于O2的吸收量?则细胞呼吸状况? 细胞呼吸底物不是糖类,可能是脂肪。
1、判断细胞呼吸的方式
氧气浓度为B时： 只有无氧呼吸 氧气浓度为B到G（不包括B点和G点） 时： 。 有氧呼吸和无氧呼吸同时进行 氧气浓度大于G（包括G点）时 只有有氧呼吸 。 。
丙酮酸、[H]
少量
CO2、[H]
少量
H 2O
大量
二、无氧呼吸 1、概念 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成为不彻 底氧化产物，同时释放出少量能量，生 成少量ATP的过程。
2、无氧呼吸的过程
4[ H ] 酶
C6H12O6
少量能量 第一阶段
(细胞质基质) 高等动物、 乳酸菌、 2丙酮酸 高等植物 的某些器 酶 酶 官如马铃 第二阶段 薯块茎、 2C2H5OH + 2CO2 (细胞质基质) 甜菜块根、 2C3H6O3 酒精 玉米胚 乳酸 大多数植物、 酵母菌
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
有氧呼吸与无氧呼吸的区别与联系
小结：有氧呼吸与无氧呼吸的区别与联系
有氧呼吸 场所
条件 不 同 点 产物 分解程度
细胞质基质和线粒体 需氧气和酶
无氧呼吸
细胞质基质 需酶，不需氧气 酒精和CO2或乳酸 不彻底 少
H2O、CO2
彻底 多
释放能量
相 同 点 联系 实质
细胞呼吸
细胞呼吸的概念：
有机物在细胞内经过一系列的氧化分解 细胞内 氧化分解
，最终生成 CO2或其他产物， 释 放能量并生 生成CO 其他产物 释 放能量 2 成 ATP的过程。 又叫呼吸作用。 实质：氧化分解有机物，释 放能量
探究酵母菌细胞呼吸的方式
实验原理
基本原理
1、酵母菌是单细胞真菌属于兼性厌氧菌。 进行有氧呼吸产生水和CO2 ，无氧呼吸产生 酒精和CO2 。 检测原理 2、 CO2的检测方法 （1）CO2使澄清石灰水变浑浊 （2） CO2使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿 再变黄 3、酒精的检测 橙色的重酪酸钾溶液在酸性下与酒精发生反 应，变成灰绿色。
第一阶段完全相同，实质相同 分解有机物，释放能量
细胞呼吸意义
1、为生命活动提供能量
C6H12O6
呼 吸 作 用 能 量 热能 散失 能量 转移
ATP
细胞分裂 能 矿质元素吸收 量 肌肉收缩 神经冲动的传导
生长发育
ADP Pi
CO2＋H2O
2、为体内其他化合物合成提供原料
丙酮酸
O NH2 ‖ ▕ CH3—C—COOH→CH3—CH—COOH
（2）O2浓度
O2浓度=0时进行____________； 0﹤O2浓度﹤10%进行__________ 无氧呼吸和有氧呼吸 _____ ； 有氧呼吸 O2浓度≥10%时进行_____________ 表示细胞呼吸强度最弱，有机物消耗 A 最少的是________ 点。 线段AB=BC，表示有氧呼吸、无氧呼 B 吸释放的CO2量相等的是_____ 点。
2、绿色区域代表的含义是：
不同氧气浓度下无氧呼吸的强度
。
3、如果DE=3CD，那么有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖的比值 为 1∶1 ，若有氧呼吸和无氧呼吸消耗等量的葡萄糖，CD和DE 的长度之比为： DE=3CD 。
例2、下图是测量种子萌发时锥形瓶中气体体积变化的实验装置。 锥形瓶中放的活种子事先用清水浸泡，并在稀释的消毒剂中清 洗(不影响种子生命力)。实验开始时，U形管左侧与右侧液面 相平，然后每隔半小时用标尺量出右侧管内的液面高度变化。 实验结果见下表。回答下列问题：(标尺读数单位为cm)
时间（ h ） 0 标尺读数 2.3
(cm)
0.5 3.1
1.0 3.9
1.5 4.8
2.0 5.6
2.5 6.4
3.0 7.0
3.5 7.3
4.0 7.3
(1)该实验的目的是 ；
(2)种子在稀释的消毒剂中清洗 的目的是 ；
例、下图是测量种子萌发时锥形瓶中气体体积变化的实验装置。 锥形瓶中放的活种子事先用清水浸泡，并在稀释的消毒剂中清 洗(不影响种子生命力)。实验开始时，U形管左侧与右侧液面 相平，然后每隔半小时用标尺量出右侧管内的液面高度变化。 实验结果见下表。回答下列问题：(标尺读数单位为cm)
总反应式： 酶 C6H12O6+6H2O +6O2
1mol葡萄糖释放 2870kJ的能量
稳定化学能
6CO2+12H2O +能量
以上反应式中的能量是否全部储存到ATP 中？
1161kJ储存在ATP中 其余以热能形式散失
活跃化学能
可以用同位素示踪法验证：三组实验，用放射性同 位素18O分别标记葡萄糖、水和氧气中的氧，一段 时间后观察三组实验生成物中是否有放射性
大量 [H] H2 O
线粒体
思考：1.为什么有氧呼吸的三个阶段在不同的场所进行？
2.有氧呼吸的反应物、产物分别是什么？
C6H12O6
2ATP） 34ATP）
酶
2C3H4O3＋ 4【H】＋能量(少量2ATP)
2C3H4O3+6H2O
酶
24【H】+6O2
酶
6CO2＋20【H】＋能量（少量
12H2O+能量（大量
1、中耕松土，保证根的正常呼吸作用， 促进矿质元素的吸收 2、贮藏蔬菜和水果，适当降低温度和氧气浓 度，增加CO2的浓度 3、贮藏种子，必须降低含水量 4、把植物体下部变黄的枝叶去掉，减少wenku.baidu.com分 的消耗，使有机物向人们需要的器官积累
归纳：呼吸作用生理指标及其测定方法 判断呼吸作用强度和性质的指 标主要有呼吸速率和呼吸商。 呼吸速率 呼吸速率是最常用的代表呼吸强弱的生理指标， 它可以用单位时间单位重量(干重、鲜重)的植物 组织或单位细胞所放出的CO2的量(Qco2)或吸收的 O2的量(Qo2)来表示。 呼吸商 植物组织在一定时间内，放出二氧化碳的量与吸 收氧气的量的比值叫做呼吸商(RQ)。 RQ=放出的CO2量/吸收的O2量
丙氨酸
三.影响细胞呼吸的因素
1.影响细胞呼吸的内因 2.影响细胞呼吸的外因
1.影响细胞呼吸的内部因素
①不同种类的植物呼吸吸速率不同。 如旱生植物小于水生植物； 阴生植物小于阳生植物。
②同一植物在不同的生长发育期呼吸速率不同 如幼苗，开花期呼吸速率升高， 成熟期呼吸速率下降。 ③同一植物的不同器官呼吸速率不同。 如生殖器官大于营养器官； 幼嫩器官大于衰老器官。
时间（ h ） 0 标尺读数 2.3
(cm)
0.5 3.1
1.0 3.9
1.5 4.8
2.0 5.6
2.5 6.4
3.0 7.0
3.5 7.3
4.0 7.3
(3)0～3.5小时内气体体积变化 的原因是 ；
(4)3.5～4小时内标尺读数没变 化，最可能的原因是 ；
例、下图是测量种子萌发时锥形瓶中气体体积变化的实验装置。 锥形瓶中放的活种子事先用清水浸泡，并在稀释的消毒剂中清 洗(不影响种子生命力)。实验开始时，U形管左侧与右侧液面 相平，然后每隔半小时用标尺量出右侧管内的液面高度变化。 实验结果见下表。回答下列问题：(标尺读数单位为cm)
3.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
发酵
2 C2H5OH(酒精) + 2CO2 + 少量能量 例：大多数植物、酵母菌
（酒精发酵、乳酸发酵） 微生物的无氧呼吸
酶
同样是分解葡萄糖，为何无氧呼吸只能释放少量能量？
（一）、有氧呼吸 指细胞在氧的参与下，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 许多ATP的过程。 1. 主要场所：线粒体
2. 有氧呼吸的过程(三个阶段）
第一阶段： 细胞质基质
C6H12O6 4[H] 酶 2丙酮酸 （2C3H4O3） 少量能量（注意去 向）
酶
能量（少量） 2丙酮酸 （2C3H4O3 ）
4[H]
酶 6O2
20[H] 酶
6H2O
12H2O+能量（大量 34ATP）
能量（少量） 6CO2
24【H】+6O2
酶
12H2O+能量（大量）
C6H12O6 细胞质基质 O2 酶 H2 O 酶 CO2
少量 能量
酶 少量 [H] 2丙酮酸
少量 能量
大量能量
1.此装置探究的是酵母菌的何种呼吸形式? 无氧呼吸 2.在这种呼吸形式中,产物是什么? 乙醇和二氧化碳
一：细胞呼吸的类型 无氧呼吸： 是指细胞在无氧 的条件下，通过酶的 催化作用，把糖类等有机物不彻底 氧化分 解，产生 少量 能量的过程。 有氧呼吸： 是指细胞在有氧的条件下，通过酶的 催化作用，把糖类等有机物彻底氧化分解 产生二氧化碳和水，同时释放大量能量的 过程。
（3）CO2浓度：
抑制 作用 对细胞呼吸有______
应用: 增加CO2浓度有良好的保鲜效果
（4）含水量：
应用： 粮油种子贮藏前风干、晾晒：减 降低细胞 少水分， 呼吸作用 干种子萌发前浸泡：含水量增高， 提高细胞 呼吸作用
在一定范围内呼吸作用强度随含水量增加而增加。
小结：呼吸作用在农业生产中的应用
Q点：只进行无氧呼吸 QA段：无氧呼吸减弱受抑制，有氧呼吸很弱，CO2的释放减少 P点：无氧呼吸消失点。 强调：1．虚线表示无氧呼吸CO2的释放曲线， QAP曲线表示细胞呼吸CO2的释放曲线， OBP曲线表示有氧呼吸CO2的释放曲线（O2的吸收量） 2．储存水果蔬菜的最是氧浓度为A点对应的氧浓度
无氧呼吸
C6H12O6
酶
2C3H4O3＋4【H】＋能量(少量)
第二阶段： 线粒体基质
C6H12O6
酶 4[H] 2丙酮酸 （ 2C3H4O3 ）
能量（少量2ATP）
20[H]
6H2O 酶 6CO2
能量（少量2ATP）
2C3H4O3+6H2O
酶
6CO2＋20【H】＋能量（少量）
第三阶段：
线粒体内膜 C6H12O6
吸收 空气 中的 CO2
在上图的装置中,培养酵母菌,一段时间以后,发现 澄清石灰水变浑浊 此装置是在研究酵母菌的何种呼吸方式
有氧呼吸
问题
往Ｂ锥形瓶中放入葡 萄糖与酵母菌，使其 混匀，其混合液表面 滴加一薄层液体石蜡， 在Ｂ锥形瓶中培养一 段时间以后，观察装 有澄清石灰水的瓶子 （如图），发现澄清 石灰水变浑浊。拔掉B 的塞子后闻到一股酒 味。