高中生物 细胞呼吸的原理和应用

四.影响细胞呼吸的因素：
（2）氧气：直接影响呼吸速率和呼吸性质。对无氧呼吸有抑制
作用。
CO2的生成量
A
CO2
释
放
C
量
p
有氧呼吸速率
A点：不消耗O2，产生CO2。只进行无氧呼吸。 B点： 无氧呼吸消失。 C点之后： 只进行有氧呼吸。 P点对应的O2浓度：细胞呼吸最弱，有机物消耗最少。
无氧呼吸速率
B
5D 10 15 20
一.有氧呼吸： 细胞呼吸的主要形式。
外膜
内膜 基质
含有多种与有氧 呼吸有关的酶
嵴（内膜向内折叠形成嵴）
线粒体: 有氧呼吸的主要场所
第3节 细胞呼吸的原理和应用
一.有氧呼吸： 细胞呼吸的主要形式。
1.有氧呼吸最常利用的物质是 葡萄糖 （ C6H12O6 ）。 2.反应场所： 细胞质基质 和 线粒体 （主要场所）。
第3节 细胞呼吸的原理和应用
二.无氧呼吸：
6.发酵：
酵母菌、乳酸菌等 微生物 的无氧呼吸也叫做发酵。
产生酒精的叫 酒精 发酵。产生 乳酸 的叫乳酸发酵。
场所 条件 反应物 终产物 【H】的产生阶段 ATP的产生阶段 释放能量多少 有机物分解程度
有氧呼吸与无氧呼吸的比较
：
有氧呼吸
无氧呼吸
细胞质基质、线粒体
第3节 细胞呼吸的原理和应用
第3节 细胞呼吸的原理和应用
探究酵母菌细胞呼吸的方式
1.酵母菌在 有氧 和 无氧 条件下均能进行细胞呼吸； 2.在有氧条件下，通过细胞呼吸产生 大量 的CO2；
在无氧条件下通过细胞呼吸产生 酒精 和 少量 的CO2。
细胞呼吸可分为 有氧 呼吸和 无氧 呼吸两种类型。
第3节 细胞呼吸的原理和应用
6CO2 线粒体
第3节 细胞呼吸的原理和应用
有氧呼吸过程示意图
第3节 细胞呼吸的原理和应用
一.有氧呼吸：
（1）葡萄糖的初步分解 场所：细胞质基质
4.过程：
C6H12O6 酶 2丙酮酸 +4[H] + 少量能量
（2）丙酮酸彻底分解
场所：线粒体基质
2丙酮酸 +6H2O 酶 6CO2+20[H]+少量能量
酶
酶
2C2H5OH（酒精）+2CO2 2C3H6O3（乳酸） 细胞质基质
第3节 细胞呼吸的原理和应用
二.无氧呼吸：
1.过程：
与有氧呼吸第一阶段相同
细胞质基质
C6H12O6
① 酶 少量
热量
能量
ATP
第二阶段：不放能 少量[H] 2丙酮酸
酶
酶
2C2H5OH（酒精）+2CO2 2C3H6O3（乳酸）
第3节 细胞呼吸的原理和应用
C6H12O6+6H2O+6O2 酶 6CO2+ 12H2O +能量
6.特点： 反应过程 温和 ，多步反应， 逐步 释放能量，有相当
一部分储存在 ATP 中。
第3节 细胞呼吸的原理和应用
二.无氧呼吸：
1.过程：
细胞质基质
与有氧呼吸第一阶段相同
少量[H]
C6H12O6
①酶 少量 能量
2丙酮酸
热量
ATP
细胞呼吸：
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。所有生物的 生存 ，都离不开 细胞呼吸 释放的能 量。
第3节 细胞呼吸的原理和应用
三.细胞呼吸原理的应用：
用透气的消毒纱布或“创可 贴”等敷料包扎伤口，既敷 了药物，又为伤口创造了疏 松透气的环境、避免厌氧菌 的繁殖，利于伤口的痊愈。
25 O2浓度%
应用：贮藏蔬菜、水果和种子时， O2浓
度保持在D点，细胞呼吸最弱，有机物消耗
最少。
课堂小练
1.关于无氧呼吸的叙述中，正确的是 ( D )
A.不产生CO2 C.不形成ATP
B.一定产生CO2 D.物质氧化分解不彻底
2.下列关于有氧呼吸过程的叙述,正确的是 ( D )
A.全过程必须有氧参与，并且始终在线粒体中进行
第3节 细胞呼吸的原理和应用
一.有氧呼吸： 细胞呼吸的主要形式。
4.过程：
2丙酮酸
线粒体 大量[H]
6H2O
②酶
6CO2 少量能量
热量 ATP
（2）丙酮酸彻底分解 场所：线粒体基质
2丙酮酸 +6H2O 酶 6CO2+大量[H]+少量能量
第3节 细胞呼吸的原理和应用
一.有氧呼吸： 细胞呼吸的主要形式。
A．①③ B．①④ C．②③ D．②④
5.有氧呼吸中产生能量最多的是（ C ）
A．形成二氧化碳时
B．形成［H］时
C．形成水时
D．形成丙酮酸时
6. 现有甲酵母菌进行有氧呼吸,乙酵母菌进行发酵,若它们消耗等量的
葡萄糖,则它们放出CO2和吸收的O2之比是( C )
A.3:1 B.1:2
C.4:3 D.2:3
第3节 细胞呼吸的原理和应用
四.影响细胞呼吸的因素：
（1）
温度：主要影响酶的活性。
①最适温度:细胞呼吸最强。 ②超过最适温度:呼吸酶活性降低， 甚至变性失活，细胞呼吸受抑制。 ③低于最适温度:呼吸酶活性下降， 细胞呼吸受抑制。
应用：蔬菜和水果储存应降温；大棚栽培植物有昼夜温差.
第3节 细胞呼吸的原理和应用
细胞质基质
氧气、酶
无氧、酶
葡萄糖、水、O2 CO2 、 H2O
第1、2阶段 第1、2、3阶段
葡萄糖 乳酸 / 酒精和CO2
第1阶段 第1阶段
多
少
彻底
不彻底
共同点
1.过程:第一阶段完全相同；2.条件:都需要多种酶的催化； 3.本质:都是氧化分解有机物，释放能量，生成ATP。
第3节 细胞呼吸的原理和应用
酵母菌是兼性厌氧菌。在 控制通气等条件下，酵母 菌有氧呼吸并大量繁殖； 无氧条件下则酒精发酵。
土壤板结后及时松土透气，可使 根细胞充分的有氧呼吸，有利于 根系生长和吸收无机盐。松土透 气有利于土壤中好氧微生物的生 长繁殖，促使其分解土壤中的有 机物，利于植物吸收无机盐。
第3节 细胞呼吸的原理和应用
三.细胞呼吸原理的应用：
粮食储藏：低温和干燥，抑 破伤风芽孢杆菌只进行无氧呼
制细胞呼吸，延长保存期。 吸，很适合在较深的伤口里（
果蔬储藏：低氧、冲氮气 缺少氧气）生存并大量繁殖。
（将氧气浓度维持在低浓度） 所以，皮肤破损较深或被锈钉
或降温等。
扎伤后，病菌容易大量繁殖。
提倡有氧运动：原因之一 避免肌细胞因O2不足无氧 呼吸产生大量乳酸，积累 过多乳酸使肌肉酸痛。
（3）[H]的氧化 场所：线粒体内膜 24[H] + 6O2 酶 12H2O + 大量能量
第3节 细胞呼吸的原理和应用
一.有氧呼吸： 5.定义： 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_O2__ 和__H_2O__，释放__能__量__,生成__大__量__A_TP__的过程。
（1）葡萄糖的初步分解 场所：细胞质基质
C6H12O6 酶 2丙酮酸 +[H] + 少量能量
第3节 细胞呼吸的原理和应用
二.无氧呼吸：
1.过程：
（2）丙酮酸不彻底C分6H解12O场6 所：细胞质基质
C6H12O6 酶 2丙①酮酸酶+[H少]量+ 少量热能量量
能量
ATP
少量[H] 2丙酮酸
第二阶段：不放能
4.ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ程：
少量[H]
6O2
热量
酶
大量[H]
线粒体
大量能量
（3）[H]的氧化 场所：线粒体内膜
ATP 12H2O
[H] + 6O2 酶 12H2O + 大量能量
细胞质基质
4[H]
热量
34ATP
6O2 ③ 酶 20[H]
能量
12H2O
C6H12O6 ①酶
能量
2丙酮酸
热量
2ATP
② 酶
6H2O
能量
热量
2ATP
3.反应式：
酶
C6H12O6＋ 6H2O ＋ 6O2
6CO2 ＋ 12H2O ＋ 能量
第3节 细胞呼吸的原理和应用
一.有氧呼吸： 细胞呼吸的主要形式。
4.过程：
细胞质基质
少量[H]
C6H12O6
①酶 少量 能量
2丙酮酸
热量
ATP
（1）葡萄糖的初步分解 场所：细胞质基质
C6H12O6 酶 2丙酮酸 +[H] + 少量能量
B.第一阶段是葡萄糖分解生成丙酮酸，产生大量的[H]和ATP
C.第二阶段是丙酮酸分解生成CO2和H2O，产生少量的ATP D.第三阶段是[H]和氧结合产生H2O，同时生成大量的ATP
课堂小练
4.在有氧呼吸过程中，进入细胞中的氧将（ A）
①与氢结合生成水
②与碳结合生成二氧化碳
③在线粒体中被消耗 ④在线粒体和细胞质基质中被消耗
二.无氧呼吸：
2.场所：细胞质基质
3.定义: 在没有 氧气 参与的情况下， 葡萄糖 等有机物经 过 不完全 分解，释放 少量 能量的过程。
4.能量去向: 葡萄糖分子中的大部分能量存留在 酒精 或 乳酸 中。
5.总反应式： 酶
C6H12O6
酶
C6H12O6
2C3H6O3(乳酸)＋少量能量 2C2H5OH(酒精)＋2CO2＋少量能量