高中生物细胞呼吸

能量没 有完全 释放
有氧呼吸：是指细胞在__氧__的参与下，通过
_多_种__酶__的催化作用，把葡萄糖等__有__机__物__彻底的 氧化分解，产生_二__氧__化__碳_和__水__，并释放大量能量， 生成许多__A_T_P__的过程。
无氧呼吸：是指细胞在无氧条件下，通过多种
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，释放少量能量，生成少量ATP的过 程。
②在作物种子储藏时，将种子风干，以减弱细胞呼吸， 减少有机物的消耗。如果种子含水量过高，呼吸作用加强， 使贮藏的种子堆中的温度上升，反过来又进一步促进种子的 呼吸作用，使种子的品质变坏。
粮食、蔬菜、水果在储藏时都应在低温、低氧 情况下，不同的是粮食储存应保持干燥，而蔬菜和水 果储存则应保持一定湿度。低温以不破坏植物组织为 标准，一般为零上低温。
第二阶段：丙酮酸在不同酶的催化下，分解成酒精和二氧化
汉
碳，或者转化成乳酸。水 丑 生 侯 伟 作 品
C3H4O3
C3H6O3(乳酸) C2H5OH(酒精)+ 2CO2
C6H12O6
C3H4O3
酶
2 C3H4O3+ 4 [H]+少量能量
C3H6O3(乳酸)
细胞质基质
细胞质基质
C2H5OH(酒精)+ 2CO2
则只进行有氧呼吸。汉 水 丑 生 侯 伟 作 品
(3)若产生CO2的物质的量比消耗O2的物质的量多，
则两种呼吸同时存在。例如：酵母菌吸收了6mol 的O2，但产生了8mol的CO2，则有2molCO2无氧呼吸 产生的。
0.5mol
3mol
1mol
2mol
2mol
如酵母菌产生2mol酒精的同时却产生了 5mol的CO2，怎么解释？
在氧浓度为a时( B )
A．酵母菌只进行无氧呼吸 B．2/3的葡萄糖用于无氧呼吸 C．1/3的葡萄糖用于无氧呼吸 D．酵母菌停止发酵
1.5mol 3mol
6mol
9mol 6mol
图表示某植物的非绿色器官在氧浓度为a、b、c、d时， CO2释放量和O2吸收量的变化。下列相关叙述正确的是 ()
B
A．氧浓度为a时，最适于贮藏该植物器官 B．氧浓度为b时，无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼
②生产上适当降低氧气浓度能够抑制细胞呼吸、减少有 机物消耗，从而延长蔬菜、水果的保鲜时间。
（3）CO2浓度
从化学平衡的角度分析，CO2浓度增加，呼吸速 率下降。在密闭的地窖中，氧气浓度低,CO2浓度较 高，抑制细胞的呼吸作用，使整个器官的代谢水平 降低，有利于保存蔬菜、水果。
（4）含水量
①在一定范围内，细胞呼吸速率随含水量的增加而加快 。因为自由水既是有氧呼吸的反应物，又是细胞内良好的溶 剂。
ATP
氧化
分解
1mol葡萄糖
196.65kJ
61.08kJ 135.57kJ
无氧呼吸分解葡萄糖释放的总能量少，而且能量转
换效率也只有31%。
有氧呼吸和无氧呼吸的能量比较：
有氧呼吸：
彻底分解
丙酮酸
无氧呼吸：
转化
动：丙酮酸
分解
植：丙酮酸
能量完
二氧化碳和H O 全释放 汉 水 丑 生 侯 伟 作 品
2
乳酸 酒精和二氧化碳
ATP的主要来源 ——细胞呼吸
一、有氧呼吸
第一阶段：1分子__葡__萄_糖___分解形成2分子_丙__酮__酸__，
同
时
产
生
少
量
的
_
_[_H_]_ 汉 水 丑 生 侯 伟 作 品
_
_
和
_少__量__能_量__
_。
C6H12O6 酶 2 C3H4O3+ 4 [H]+少量能量
第二阶段：丙酮酸和___H_2O___彻底分解成___C_O2___
酶
C6H12O6
2 C3H4O3+ 4 [H]+少量能量
2C3H4O3+ 6 H2O 酶 6 CO2+20[H]+少量能量
Fra Baidu bibliotek
24[H]+ 6 O 汉
水
2
丑 生 侯 伟 作 品
酶
12H2O + 大量能量
C6H12O6 + 6H2O+6O2
酶
6
CO2+12
H2O
+
大量 能量
一
二三
二三
酶
C6H12O6 + 6H2O+6O2
有氧呼吸 与无氧呼 吸消耗的 葡萄糖比 值为 ( ︰ )。
装置一 左移 不动 左移 60 左移
装置二 不动 右移 右移 20 左移
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呼吸方式
仅有氧
仅无氧
无氧+有氧
脂肪
例题：有一瓶混有酵母菌和葡萄 糖的培养液，当通入不同浓度的氧气 时，其产生的酒精和CO2的量如图所示，
五、用细胞呼吸原理解释生活中的现象
汉 水 丑 生 侯 伟 作 品
汉 水 丑 生 侯 伟 作 品
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。
有氧呼吸的主要场所是线粒体
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①少量能量 ③H2O ⑤O2
②少量能量 ④大量能量 ⑥H2O
二、无氧呼吸
第一阶段：1分子葡萄糖分解形成2分子丙酮酸，同时产生 少量的[H]和少量ATP。
C6H12O6 酶 2 C3H4O3+ 4 [H]+少量能量
【实验九】探究酵母菌的细胞呼吸的方式（P92）
1.原理：
CO2——使澄清石灰水混浊，使溴麝香草酚蓝由蓝→绿→黄。 酒精——使橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下变成灰绿色。
[问题]
浓硫酸
1.如何控制有氧和无氧环境？
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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___。
酶
C6H12O6
2 C3H4O3+ 4 [H]+少量能量
细胞质基质
2C3H4O3+ 6 H2O 酶 6 CO2+20[H]+少量能量
24[H]+ 6 O 汉
水
2
丑 生 侯 伟 作 品
线粒体基质
酶 12H2O + 大量能量
线粒体内膜
C6H12O6 + 6H2O+6O2
酶
6
CO2+12
H2O
+
大量 能量
（1）不同种类的植物细胞呼吸速率不同。 （2）同一植物在不同的生长发育时期细胞呼吸
速率不同，如幼苗期、开花期细胞呼吸速率较 高，成熟期细胞呼吸速率较低。 （3）同一植物的不同器官细胞呼吸速率不同， 如生殖器官大于营养器官。
2.环境因素
（1）温度
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温度影响呼吸作用，主要是通过影响___酶__的__活__性___ 实现的，__最__适__温度时，细胞呼吸速率最大。
6 CO2+12 H2O + 能量
氧化 分解
能量
1mol葡萄糖
2870kJ
1161kJ ATP 1709kJ 热能
有氧呼吸产生的大部分能量都以_热__能___的形式散失，
用于维持人的体温。只有少部分的能量储存在_A__T_P_
中
，
有
氧
呼
吸的
能量转
换效
率：约
___4_0_%___。 汉 水 丑 生 侯 伟 作 品
四、关于酵母菌
酵母菌为兼性厌氧型生物，氧气充足时
进行有氧呼吸，大量繁殖。没有氧气时，可
进
行
无氧
呼
吸产
生
酒精
和
二氧
化
碳。汉 水 丑 生 侯 伟 作 品
1mol
6mol
6mol
1mol
2mol
(1)若不消耗O2，但产生CO2，则只进行无氧呼吸。
(2)若产生CO2的物质的量与消耗O2的物质的量相等，
和大量__[_H_]___ ，同时产生_少__量_能__量_ 。
2C3H4O3+ 6 H2O 酶 6 CO2+20[H]+少量能量
第三阶段：前两阶段产生的___[_H_]___与___O_2 _结合 形成__H_2O_，产生__大__量__能__量__。
24[H]+ 6 O2 酶 12 H2O+大量能量
生产上常利用这一原理用零上低温贮存蔬菜、水果; 在大棚蔬菜的栽培过程中夜间适当__降__温__，降低细胞呼 吸，减少有机物的消耗，提高产量。
（2）氧气
汉 水 丑 生 侯 伟 作 品
①在O2浓度为零时只进行_无__氧__呼__吸___；浓度为10%以下， 进行_有__氧__呼__吸__又__进__行__无__氧__呼__吸___；浓度为10%以上，只进行 _有__氧__呼__吸___。
吸的5倍 C．氧浓度为c时，无氧呼吸最弱 D．氧浓度为d时，有氧呼吸强度与无氧呼吸强度相等
呼吸强度： 可用呼吸过程中___氧__气__的__消__耗___速率、
二__氧__化__碳__生__成___速率、或者有机物（干重）的 减少速率表示。
三、影响细胞呼吸的因素
1.内部因素——遗传因素（决定酶的种类和数量）