第4节 细胞呼吸

a
O2吸收
O2浓度
贮藏水果时下降到a点最有利贮藏。
呼
吸
(3)CO2浓度
强 度
CO2浓度 从化学平衡的角度分析，co2浓度增加，呼吸速率下降
密闭的地窖中o2浓度低， co2浓度高，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
呼
吸
(4)含水量
速 率
含水量
在一定范围内，细胞呼吸速率随含水量的增加而加快，随含 水量的减少而减慢。因为水既是需氧呼吸的反应物，又是细 胞内良好的溶剂。
影响细胞呼吸的外界因素：
A
（2）氧气浓度
C
B
A点： 只进行厌氧呼吸，释放较多CO2。
A点到B点：
CO2释放急剧减少-----氧气增多，厌氧呼吸受抑制， 需氧呼吸还很弱
B点到C点： CO2释放量不断上升-----氧气增多，促进需氧呼吸
应用：储藏蔬菜,水果和粮食(条件)
气体 交换 相对 值
CO2释放
乙醇发酵
C6H12O6 +2ADP+2Pi 酶 2C2H5OH(乙醇) +2CO2+2ATP
例：大多数植物、酵母菌
需氧呼吸和厌氧呼吸的比较
需氧呼吸
厌氧呼吸
场所 是否需氧 氧化产物 能量释放
第一阶段在细胞溶胶， 第二、三阶段在线粒体
细胞溶胶
第一二阶段不需要、 第三阶段需要
否
CO2和H2O 乳酸或酒精和CO2
粮食、蔬菜、水果在储藏室都应在低温、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呢， 一般为零上低温。
在生产实践中，贮存种子的最佳组合条件是
（A ）
A．低温、干燥、低氧
B．低温、湿度适中、低氧 C．高温、干燥、高氧 D．高温、湿度适中、高氧
苹果放久了会有酒味？
二、厌氧呼吸
厌氧呼吸总过程可分两个阶段：
C6H12O6
酶
能量（少）
细
2丙酮酸 + [H]
胞
（2C3H4O3）
溶
酶
酶
胶
2C3H6O3
（乳酸）
2C2H5OH （酒精）
+2CO2
总反应式：
乳酸发酵
C6H12O6+2ADP+2Pi 酶 2C3H6O3 (乳酸)
+ 2ATP
例：高等动物（人短跑）、乳酸菌、高等植物的某些 器官（马铃薯块茎、甜菜块根等）
如果是贮 存蔬菜、 水果？
酵母菌的细胞呼吸方式
预测结果及结论：
（1） （2） （3）
1左移，2不动， 只进行需氧呼吸； 1不动，2右移， 只进行厌氧呼吸； 1左移，2右移， 需氧呼吸、厌氧呼吸都有。
在上述这个装置中， 1、若把酵母菌改为乳酸菌，液滴移动有何变化？
1.下图表示的是某植物的非绿色器官呼吸时O2的吸
大量
少量
氧化分解是否 彻底
联系
是
否
第一阶段相同
二、厌氧呼吸
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。
完成需氧呼吸和厌氧呼吸的模型图
细
胞
溶
[H]
胶
C6H12O6
酶
丙酮酸
少量能量
酶
2C2H5OH+2CO2
2C3H6O3
热
20[H]
能
2ATP
能
26ATP
12H2O
6CO2 线粒体
需氧呼吸全过程的比较
糖酵解
场所 细胞溶胶
反应物 葡萄糖
生成物 丙酮酸、[H]
产生能量
少量
与氧的关 系
无关
柠檬酸循环 线粒体基质 丙酮酸、 HC2OO2、[H]
少量
无关
电子传递链 线粒体内膜
[H]、O2 H2O 大量
有关
各元素的来龙去脉：
总反应式
丙酮酸 丙酮酸 或[ H ]
ATP 热能
（30%）（大部分）
概念：
需氧呼吸
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。
例1.下图是需氧呼吸的过程图解，请依图回答：
(1)写出长方框内1、2、3依次 酶 C6H12O 6 代表的物质名称：丙酮酸、
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。
小结
在呼吸作用原理的应用中，若需要增强相关植物或器 官的呼吸作用强度，可以采取供水、升温、高氧、低 co2等措施；若需减弱呼吸作用强度，可以采取：干 燥、低温、低氧、高co2等措施。
第四节 细胞呼吸
呼吸运动：人体从周围环境吸入空气，利用其中的O2，呼出CO2
OCO2 2
空气→鼻
肺泡
毛细血管
O2
O2
O2
细 胞
O2
空气中的氧气参与组织细胞
的需氧呼吸至少穿过几层膜？
CO2 CO2 CO2
需氧呼吸怎样进行？
细胞溶胶 6O2
C6H12O6
①酶
4[H]
能
2丙酮酸
热 2ATP
③酶
② 酶 6H2O 热
收 则量在和氧浓CO度2的为释a时放（量之B间的）相互关系其中线段XY=YZ，
A．需氧呼吸比厌氧呼吸消耗的有机物多 B．需氧呼吸比厌氧呼吸释放的能量多 C．需氧呼吸和厌氧呼吸释放的能量相等 D．需氧呼吸比厌氧呼吸释放的二氧化碳多
2.下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
呼
a
吸
速
率
（1）温度
如果人处在低温环境下，细胞呼吸温如度℃何变化？
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。
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
_水____、二氧化。碳
4
1
(2)依次填出椭圆框内4、5、6
酶
所代表的能量的多少 少 、 [H] [H]
_少___、大量 。
O2
5
(3)用含18O的葡萄糖跟踪有氧 酶
6
呼移吸的过途程 径中 是葡的__萄_氧_糖_原_→_子_丙_，_酮_18_O酸__转→_ 二2 氧化碳 3
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
博尔特在 训练时常 会在第二 天早上肌 肉发酸, 为什么?
线 粒 体
大量能量
[H]
O2
酶
酶
+ H2O 少量能量
H2O
CO2
三、影响细胞呼吸的因素
1.内部因素： • 不同植物呼吸速率不同，如阳生大于阴生
植物 • 同一植物在生长发育不同时期呼吸速率不
同，如生长期高于成熟期 • 同一植物不同器官呼吸速率不同，如生殖
器官大于营养器官
2.影响细胞呼吸的外界因素：
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