高中生物 基础知识 第三章 细胞的代谢 第四节 细胞呼吸 新人教版必修1

高中生物基础知识第三章细胞的代谢第四节细胞呼吸新人教版必修1

一、细胞呼吸

1、概念：细胞内进行的将糖类等有机物分解成无机物或者小分子有机物,并且释放出能量的过程。

2、分类：根据细胞呼吸过程中是否有O2参与，我们把细胞呼吸分为，需氧呼吸（主要方式）和厌氧呼吸两种。

3、实质：氧化分解有机物，释放能量。

二、需氧呼吸

1、概念：指细胞在氧气参与的情况下，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。

2、总反应式30%贮存在ATP中大部分以热能形式散失酶

C6H12O6+6O2+6H2O→6CO2+12H2O+大量能量

3、过程（1）第一阶段：糖酵解场所：细胞溶胶酶

C6H12O6→2C3H4O3（丙酮酸）+4[H]+少量能量（2ATP）酶（2）第二阶段：柠檬酸循环场所：线粒体基质

2C3H4O3+6H2O→6CO2+20[H]+少量能量（2ATP）酶（3）第三阶段：电子传递链场所：线粒体内膜24[H]+6O2→12H2O+大量能量（26ATP）

三、厌氧呼吸

1、概念：细胞在无O2的参与下，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，如乳酸或者酒精和CO2，同时释放出少量能量的过程。酶

2、总反应式C6H12O6→2CO2+2C2H5OH（酒精）+少量能量酶例：大多数植物、酵母菌C6H12O6→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）

3、发酵：酵母菌、乳酸菌等微生物的厌氧呼吸也叫发酵。

包括，酒精发酵（酵母菌）和乳酸发酵（乳酸菌）。

4、特点：在氧气存在时，厌氧呼吸会受到抑制。

需氧型生物在无氧或缺氧的条件下，细胞利用这种呼吸作用可以快速地利用较多的葡萄糖产生少量的ATP，在短时间内维持生命。厌氧呼吸是一种克服暂时缺氧的应急措施，是为争取时间而消耗能量较多的办法。

6、曲线： 需氧呼吸：随着O2浓度增加，CO2的释放量增加，即需氧呼吸的强度增加； 厌氧呼吸：由于有O2存在时，厌氧呼吸会受到抑制，所以随O2浓度的增加，厌氧呼吸强度减弱，释放的CO2量减少； 细胞呼吸：A点：O2浓度为0，细胞进行厌氧呼吸，释放较多的CO2； AB段：随O2浓度增加，厌氧呼吸受抑制，需氧呼吸还很弱，CO2释放量急剧减少； BC段：随O2浓度增加，需氧呼吸越来越旺盛，释放CO2量不断上升。

7、需氧呼吸与厌氧呼吸的区别与联系：需氧呼吸厌氧呼吸不同场所细胞溶胶、线粒体细胞溶胶条件氧气、酶酶产物CO2和H2O 酒精和CO2或乳酸能量大量，30个ATP少量，2个ATP相同联系从葡萄糖分解为丙酮酸的阶段相同，以后不同实质氧化分解有机物，释放能量

四、细胞呼吸是细胞代谢的中心甘油和脂肪酸生物体在饥饿状态下，分解自身物质来供能的先后顺序：糖类、脂肪，蛋白质。

单糖氨基酸

五、细胞呼吸的意义

1、为生物体生命活动提供能量。细胞呼吸释放能量慢，且逐步释放，适合于细胞利用。

2、为体内其他化合物的合成提供原料。如丙酮酸可以通过氨基转换作用合成氨基酸，也可以通过其他途径合成脂肪。六、影响呼吸作用的因素

1、内部因素（遗传因素）：决定呼吸酶的种类和数量 不同植物呼吸速率不同，如：阳生植物>阴生植物，水生植物>旱生植物 同一植物在生长发育不同时期呼吸速率不同，如：生长期>成熟期 同一植物不同器官呼吸速率不同，如：生殖器官 > 营养器官（花、果实、种子）（根、茎、叶）

2、外部因素（环境因素）：(1)温度：影响酶的活性。(植物最适25-30℃)。

应用：贮存水果时，适当降低温度能延长保存时间。

曲线：①在一定温度范围内，随温度的升高，细胞呼吸增强；②在最适温度（a点所对应的温度），细胞呼吸最强；③温度高于最适温度，酶的活性下降（甚至变性失活），细胞呼吸受抑制。(2)O2浓度：缺氧导致厌氧呼吸，产生的酒精对生物有害（使蛋白质变性）。

应用：中耕松土、水稻晒田、储藏蔬菜水果和粮食(3)湿度（含水量）细胞内自由水含量越高，呼吸速率越大，所以贮存之前要晒干种子。*七、细胞呼吸和糖类体外氧化的比较