资源简介

(共23张PPT)
第一个阶段 第二个阶段 第三个阶段
场 所
反应物
生成物
能量多少
细胞质基质
葡萄糖
丙酮酸、[H]
少量
线粒体基质
丙酮酸、H2O
CO2、[H]
少量
线粒体内膜
大量
H2O
[H]、O2
复习巩固：
思考：无线粒体一定不能进行有氧呼吸吗？
不一定
真核细胞：
原核细胞：
能，有与有氧呼吸有关的酶
不能，如：哺乳动物成熟红细胞、蛔虫
5.3
细胞呼吸的原理和应用
第二课时
学习目标：
1.通过表格归纳,厘清有氧呼吸和无氧呼吸过程的异同,归纳细胞呼吸的概念,说明细胞呼吸的意义。
2.结合实例,构建温度、氧气浓度影响细胞呼吸的曲线模型,并总结规律。
3.通过反应物和产物的种类及比例判断细胞呼吸的类型。
4.依据细胞呼吸原理指导农业生产,解决实际问题。
探究一、无氧呼吸
1.概念: 在没有________参与的情况下， 等有机物经过 ，释放____________的过程，就是无氧呼吸。
2.场所：
3.过程：
氧气
葡萄糖
不完全分解
少量能量
细胞质基质
细胞质基质
线粒体
C6H12O6(葡萄糖)
散失
ATP
酶
4[H]
能量
丙酮酸
酶
C2H5OH(酒精)
CO2
C3H6O3
（乳酸）
酶
第一阶段：
同有氧呼吸第一阶段
C6H12O6
2C3H4O3 +4[H]+少量能量
酶
第二阶段：
2C3H4O3+4[H] 2C2H5OH+2CO2
酶
2C3H4O3+4[H] 2C3H6O3
酶
探究一、无氧呼吸
4.无氧呼吸的总反应式:
(1)产物为酒精:

(2)产物为乳酸:
（少量）
C6H12O6
酶
+能量
2C3H6O3(乳酸）
2C2H5OH（酒精）+2CO2
C6H12O6
酶
+能量
（少量）
酵母菌、绝大多数植物
高等动物、乳酸菌、甜菜的块根、马铃薯块茎、玉米的胚等。
5.微生物无氧呼吸的类型:
酵母菌、乳酸菌等微生物的无氧呼吸也叫作_____,根据产物不同分为乳酸
发酵和_________。
发酵
酒精发酵
葡萄糖分子中大量的能量存留在酒精中
葡萄糖分子中大量的能量存留在乳酸中
有氧呼吸与无氧呼吸的比较
有氧呼吸 无氧呼吸
不同点 场所
条件
反应物
终产物
[H]产生阶段
ATP产生阶段
分解程度
释放能量
相同点 联系 实质 细胞质基质、线粒体
O2、酶
葡萄糖、水、O2
CO2、H2O
第1、2阶段
第1、2、3阶段
彻底
大量
细胞质基质
无氧、酶
葡萄糖
乳酸 或 酒精和CO2
第1阶段
第1阶段
不彻底
少量
第一阶段反应完全相同
氧化分解有机物，释放能量
4.从竞争的角度思考，乳酸菌通过无氧呼吸产生乳酸的意义是什么？
探究一、无氧呼吸
1.不同生物无氧呼吸产物不同的原因？
2.无氧呼吸分解等量的葡萄糖释放的能量远远低于有氧呼吸,为什么
无氧呼吸对有机物分解不彻底,大部分能量存留在酒精或乳酸中。
3.人体肌细胞进行无氧呼吸后,储存于乳酸中的能量是不是浪费了 为什么
不是,因为这些乳酸在肝脏中可再次转化为葡萄糖而被重新利用。
小组讨论
直接原因：催化反应的酶不同
根本原因：控制酶合成的基因不同
减少机体内物质和能量的浪费，有机物和能量再次被利用。
探究一、无氧呼吸
细胞呼吸：
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。
1.意义：
①为生物体提供能量
②生物体代谢的枢纽。
典例1.如图是真核生物的细胞呼吸过程图解，图中①～⑤表示代谢过程，X、Y代表物质。下列相关叙述错误的是（ ）
A.过程②和⑤分别发生在线粒体基质
和细胞质基质
B.物质Y可使溴麝香草酚蓝溶液由蓝
变绿再变黄
C.图中能生成ATP的代谢过程有①③④⑤
D.人体细胞内⑤不能进行是因为缺少催化该过程的酶
C
典例2.如图表示苹果组织细胞中CO2释放量和O2吸收量的变化(均以葡萄糖为呼吸底物)。下列相关叙述不正确的是（ ）
A.图中氧浓度为a时只有无氧呼吸
B.图中氧浓度为b时，若CO2释放量为8 mol和O2吸收量为4 mol，则此时无氧呼吸消耗的有机物多
C.a、b、c、d四个浓度中，c是适合储藏苹果的氧浓度
D.图中氧浓度为d时有酒精产生
D
探究二、细胞呼吸原理的应用
避免厌氧病原菌的繁殖
有氧：大量繁殖
无氧：酒精发酵
有利于根系的生长和根细胞通过主动运输吸收无机盐
零上低温、低氧
防止产生大量乳酸，
使肌肉酸痛
探究二、细胞呼吸原理的应用
一、影响细胞呼吸的因素
1.内部因素：
①遗传特性：不同种类的植物细胞呼吸速率不同。
实例：旱生植物小于水生植物，阴生植物小于阳生植物。
②生长发育时期：同一植物在不同的生长发育时期细胞呼吸速率不同。
实例：幼苗期细胞呼吸速率高，成熟期细胞呼吸速率低。
③器官类型：同一植物的不同器官细胞呼吸速率不同。
实例：生殖器官大于营养器官。
决定酶的种类和数量
探究二、细胞呼吸原理的应用
2.外部因素：
原理：通过影响 来影响呼吸速率。
应用：①储存粮食、水果、蔬菜应零上低温;
②大棚蔬菜夜间适当降温
（减少细胞呼吸消耗有机物）
③温水和面发得快
呼吸酶的活性
（1）温度
温度
呼吸速率
探究二、细胞呼吸原理的应用
（2）氧气浓度
原理：O2是有氧呼吸必须的，对无氧呼吸有抑制作用
无氧呼吸速率
O2
有氧呼吸速率
O2
CO2的生成速率
CO2的生成速率
O2=0，
O2>0，
进行无氧呼吸；
无氧呼吸逐渐受到抑制。
O2浓度↑，有氧呼吸速率逐渐增高；
在一定O2浓度下达到最大值
只进行无氧呼吸
细胞呼吸______。有机物消耗最少
只进行有氧呼吸
Q点：
P点：
R点：
A点：
O 5 10 15 20 25
释放量
CO2
O2浓度%
有氧呼吸速率
无氧呼吸速率
CO2的总量
Q
A
P
B
R
有氧呼吸释放的CO2量______无氧呼吸释放的CO2量，但二者消耗葡萄糖的速率_______。
等于
不相等
最弱
储藏蔬菜、水果
探究二、细胞呼吸原理的应用
呼吸熵（RQ）
VCO2
VO2
=
只进行有氧呼吸
既有有氧呼吸，又有无氧呼吸
只进行无氧呼吸
呼吸底物有可能含有油脂等非糖物质
以葡萄糖为底物
RQ=1，
RQ=+∞，
若1若1＞RQ，
C6H12O6+6H2O+ 6O2 6CO2+ 12H2O +能量
酶
C6H12O6 2C2H5OH+ 2CO2+ 能量（少量）
酶
探究二、细胞呼吸原理的应用
(3)含水量
原理：①水是有氧呼吸的底物；②自由水越多，细胞代谢越旺盛。
应用:
①粮食入仓前要晾晒处理；
②干种子萌发前要浸泡处理
探究二、细胞呼吸原理的应用
(4)CO2
原理：CO2是细胞呼吸的最终产物，积累过多会抑制细胞呼吸的进行。
应用:
适当增加CO2浓度，有利于水果和蔬菜的保鲜。
抑制细胞呼吸，减少有机物的消耗。
典例3．《齐民要术》中记载了利用荫坑储存葡萄的方法(如图所示)。目前我国果蔬主产区普遍使用大型封闭式气调冷藏库(充入氮气替换部分空气)，延长了果蔬保鲜时间，增加了农民收益。下列叙述错误的是(　　)
A．荫坑和气调冷藏库的低温和低氧条件减缓了果蔬中营养成分和风味物质的分解B．荫坑中储存的果蔬，其线粒体内膜上的[H]与O2反应产生H2O，并释放能量C．气调冷藏库中的低温条件可以降低细胞质基质和线粒体中酶的活性，降低呼吸速率D．储存水果时，荫坑和气调冷藏库中的CO2浓度增大，CO2全部来源于水果的细胞质基质
D
4、如图表示大气温度及氧浓度对植物组织内产生CO2的影响，下列相关叙述不正确的是（ ）
A.从图甲可知细胞呼吸最旺盛的
温度为B点所对应的温度
B.图甲曲线变化的主要原因是温度
影响与细胞呼吸有关的酶的活性
C.图乙中DE段有氧呼吸逐渐减弱，EF段有氧呼吸逐渐增强
D.和D、F点相比，图乙中E点对应的氧浓度更有利于储藏水果和蔬菜
C
判断细胞呼吸方式的三大依据
一定存在有氧呼吸
一定存在有氧呼吸
一定存在无氧呼吸
一定为产乳酸的无氧呼吸
只进行有氧呼吸(或同时伴随产乳酸的无氧呼吸)
两类呼吸并存，差值为无氧呼吸量
可能存在脂质类氧化分解
无氧呼吸
有氧呼吸(或两类呼吸并存)
实验拓展
装置三
煮沸的种子
实验现象 结　论
装置一液滴 装置二液滴 只进行产乳酸的无氧呼吸或种子已死亡
只进行产生酒精的无氧呼吸
左移 右移 进行
只进行有氧呼吸或进行有氧呼吸和产乳酸的无氧呼吸
有氧呼吸和产生酒精的无氧呼吸
不动
不动
不动
不动
右移
左移
网络构建
无氧呼吸及细胞呼吸原理的应用
无氧呼吸
细胞呼吸原理的应用
过程
反应式
第一阶段
第二阶段
场所：细胞质基质
物质变化：
场所：细胞质基质
物质变化
影响因素：氧气、温度、水等
应用
(1)细胞呼吸可以把蛋白质、糖类和脂质的代谢联系起来(　　)(2)无氧呼吸过程中没有氧气参与，所以有[H]的积累(　　)(3)水稻根、苹果果实、马铃薯块茎等植物器官的细胞无氧呼吸的产物都是酒精和二氧化碳(　　)(4)人体产生二氧化碳的细胞呼吸方式一定是有氧呼吸(　　)(5)和有氧呼吸相比，无氧呼吸的两个阶段释放的能量较少(　　)(1)用透气的消毒纱布包扎伤口，目的是保证伤口处细胞的有氧呼吸(　　)(2)无氧和零下低温的环境有利于水果保鲜(　　)(3)及时排涝，能防止水稻根细胞受酒精毒害(　　)当堂检测

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