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第3节 第2课时
无氧呼吸和细胞呼吸原理的应用
一、无氧呼吸
【自主学习】阅读教材P94无氧呼吸的相关内容，结合过程图，回答下列问题：
(1)无氧呼吸的场所在哪里
(2)无氧呼吸可分为几个阶段
(3)各阶段发生了什么样的反应
(4)无氧呼吸的产物有哪些
(5)每个阶段都释放能量吗 释放的能量是大量还是少量
酶
酶
一、无氧呼吸
2丙酮酸
（C3H4O3）
C6H12O6
酶
少量能量
4[H]
酶
酶
2酒精（C2H5OH）+2CO2
2乳酸（C3H6O3）
1. 场所：__________
2. 过程：
第一阶段:
2C2H5OH（酒精）+ 2CO2
2C3H6O3（乳酸）
酶
酶
第二阶段:
不放能
细胞质基质
大部分能量存留在 或 中
一、无氧呼吸
3. 不同生物无氧呼吸的产物不同
C6H12O6 2C3H6O3（乳酸）+少量能量
酶
特别注意：无氧呼吸仅第一阶段释放少量能量 ，生成少量ATP
例：酵母菌、大多数植物（水稻、苹果等）
例：乳酸菌、动物、马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚等
乳酸
酒精
1mol
葡萄糖
196.65（kJ）
61.08kJ
ATP
热能
乳酸或
酒精
少量释放
C6H12O6 2C2H5OH（酒精）+2CO2+少量能量
酶
一、无氧呼吸
4.定义: 在没有 参与的情况下， 等有机物经过 分解，释放 能量的过程。
氧气
葡萄糖
不完全
少量
5.意义：
6.应用：
酿酒利用酵母菌无氧呼吸产生酒精。
酸奶利用乳酸菌无氧呼吸产生乳酸。
微生物的无氧呼吸叫做发酵。
① 高等植物在水淹的情况下，可以进行短暂的无氧呼吸，将葡萄糖分解为乙醇和二氧化碳，释放出能量以适应缺氧环境条件。
② 人在剧烈运动时，需要在相对较短的时间内消耗大量的能量，肌肉细胞则以无氧呼吸的方式供给能量，满足人体的需要。
二、细胞呼吸
1.定义: 细胞呼吸是指 在 内经过一系列的 分解，生成 或其他产物，释放 并生成 的过程。
有机物
细胞
氧化
二氧化碳
能量
ATP
①为生物体提供能量
②是生物体代谢的枢纽
细胞呼吸产生的中间产物丙酮酸，是蛋白质、糖类和脂质转化的媒介，蛋白质、糖类和脂质的代谢，都可以通过细胞呼吸过程联系起来。
2.意义：
丙酮酸
葡萄糖
氨基酸
甘油
有氧呼吸与无氧呼吸的比较
呼吸方式 有氧呼吸 无氧呼吸
不 同 点 场所
条件
产物
能量
ATP 产生 阶段
相 同 点 联系 实质 细胞质基质、线粒体
细胞质基质
需要O2、多种酶
不需要O2、多种酶
葡萄糖彻底分解为CO2和H2O
葡萄糖不彻底分解，形成乳酸
或酒精和CO2
释放大量能量
释放少量能量，大部分能量储存在乳酸或酒精中
有氧呼吸的三个阶段均产生ATP
仅在第一阶段产生ATP
分解有机物，释放能量
第一阶段反应场所和过程完全相同
细胞呼吸方式的判断——“三看法”
1.消耗O2或产物中有H2O——一定存在有氧呼吸
2.产物中有酒精或乳酸——一定存在无氧呼吸
一看反应物和底物：
二看释放物质的量的关系：
1.不消耗O2，释放CO2——只进行产酒精的无氧呼吸
2.不消耗O2，不释放CO2——只进行产乳酸的无氧呼吸或细胞已死亡
3.CO2释放量=O2的吸收量——只进行有氧呼吸或即进行有氧呼吸又进行产生乳酸的无氧呼吸
4.CO2释放量>O2的吸收量——即进行有氧呼吸又进行产生酒精的无氧呼吸
三看反应场所（真核细胞）：
只在细胞质基质中——无氧呼吸 有线粒体参与——一定存在有氧呼吸
经典题型：液滴移动法探究细胞呼吸的方式
(1)探究装置：
(2)结果预测：
a. 装置一中的液滴 ，装置二中的液滴 ，说明种子只进行有氧呼吸；
b. 装置一中的液滴 ，装置二中的液滴 ，说明种子只进行无氧呼吸；
c. 装置一中的液滴 ，装置二中的液滴 ，说明种子既进行有氧呼吸
又进行无氧呼吸。
左移
不动
不动
右移
左移
右移
经典题型：液滴移动法探究细胞呼吸的方式
(3)结果结论：
实验结果 结论
装置1液滴 装置2液滴 不动 不动 只进行产生乳酸的无氧呼吸或种子已经死亡
不动 右移 只进行产生酒精的无氧呼吸
左移 右移 进行有氧呼吸和产生酒精的无氧呼吸
左移 不动 只进行有氧呼吸或进行有氧呼吸和产生乳酸的无氧呼吸
左移 左移 种子进行有氧呼吸时，底物中除糖类外还含有脂质
随堂检测
（1）有氧呼吸的三个阶段均有ATP产生，无氧呼吸只在第一阶段产生ATP（ ）
（2）有CO2生成的一定是有氧呼吸（ ）
（3）人体细胞细胞呼吸产生CO2的场所只有线粒体（ ）
（4）没有线粒体的生物一定不能进行有氧呼吸（ ）
（5）真核生物都能进行有氧呼吸（ ）
（6）葡萄糖在线粒体中彻底氧化分解生成CO2和H2O（ ）
√
有些原核生物，如蓝细菌能进行有氧呼吸（含有氧呼吸有关的酶）
哺乳动物成熟红细胞、蛔虫没有线粒体，只能进行无氧呼吸
葡萄糖只能在细胞质基质中分解，不能进入线粒体中
√
×
×
×
人体细胞只能进行有氧呼吸和产乳酸的无氧呼吸
√
三、细胞呼吸原理的应用
花盆里的土壤板结后，空气不足会影响根系生长，需要及时松土透气。
包扎伤口时，需要选用透气的消毒纱布或“创口贴”等敷料。
利用麦芽、葡萄、粮食和酵母菌以及发酵罐等，在控制通气的情况下，可以生产各种酒。
避免厌氧病原菌的繁殖
有利于植物进行有氧呼吸；有利于土壤中好氧微生物的繁殖，分解有机物
前期适宜透气，后期密封发酵
三、细胞呼吸原理的应用
提倡慢跑等有氧运动的原因之一是：有氧运动能避免肌细胞因供氧不足进行无氧呼吸产生大量乳酸，乳酸的大量积累会使肌肉酸胀乏力。
破伤风由破伤风芽孢杆菌引起，这种病菌只能进行无氧呼吸。皮肤破损较深或被锈钉扎伤后，病菌就容易大量繁殖。
储藏水果粮食的仓库往往要通过降低温度、降低氧气含量等措施，来减弱水果粮食的呼吸作用，以延长保质期。
（2）种子：零上低温、低氧、干燥
（1）果蔬：零上低温、低氧（利用N2或CO2调节O2的浓度）、湿度适中。
影响细胞呼吸的内部因素
(1)遗传特性：不同种类的植物呼吸速率不同。
阳生植物>阴生植物；水生植物>旱生植物
(2)生长发育时期：同一植物在不同的生长发育时期呼吸速率不同。
幼苗期>成熟期
(3)器官类型:同一植物的不同器官呼吸速率不同。
生殖器官>营养器官
影响细胞呼吸的外部因素
温度
呼吸速率
应用：果蔬低温保鲜；
大棚增大昼夜温差；
温水和面发得快
（1）温度
原理：细胞呼吸是一系列 反应，温度通过影响 进而影响细胞呼吸速率。细胞呼吸最适温度一般在25-35℃之间。
酶促
酶的活性
C6H12O6 + 6H2O + 6O2
酶
6CO2 + 12H2O + 能量
影响细胞呼吸的外部因素
CO2的含量
呼吸速率
（2）CO2含量
应用：
①在蔬菜和水果保鲜中，增加CO2浓度可抑制细胞呼吸，减少有机物的消耗。
②农业种植时强调正其行通其风
原理：CO2是细胞呼吸的最终产物，积累过多会 (填“促进”或“抑制”)细胞呼吸的进行。
抑制
影响细胞呼吸的外部因素
（3）O2浓度
一定范围内，氧气浓度升高有利于有氧呼吸的进行；但氧气的存在对很多厌氧生物的无氧呼吸有很强的抑制作用。
---促有抑无
B点：
C点：
D点：
E点：
阴影：
CO2生成量最小，呼吸作用最弱，有机物消耗最少
无氧呼吸停止，只进行有氧呼吸的起始点
O2浓度为10%时，无氧呼吸消失，只进行有氧呼吸。
无氧呼吸与有氧呼吸CO2释放量相等。
无氧呼吸生成的CO2总量。
曲
线
解
读
应用：
储存蔬菜、水果：低温、低氧、湿度适中；
储存种子：低温、低氧、干燥条件。
影响细胞呼吸的外部因素
（4）水
应用：
①粮食在收仓储存之前要晾晒，减少水分，以减弱细胞呼吸，减少有机物消耗。
②干种子在萌发时，要浸泡以增强代谢。
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。
呼吸速率
含水量
随堂演练
1.下列生产措施或生活现象所涉及的细胞呼吸知识，解释不正确的是(　 )
C
A．提倡慢跑，可防止无氧呼吸产生乳酸使人体肌肉酸胀
B．零度以上低温贮存果蔬，可降低呼吸酶活性，减少有机物的分解
C．马铃薯块茎腐烂的原因是无氧呼吸产生的酒精对细胞有毒害作用
D．作物种子贮藏前需要干燥，主要是通过减少水分以抑制细胞有氧呼吸
随堂演练
2.下表是某种植物种子在甲、乙、丙三种不同的条件下萌发,测得的气体量的变化结果。下列相关说法正确的是(　　)
甲 乙 丙
CO2释放量(mol) 12 8 10
O2吸收量(mol) 0 6 10
A.在甲条件下进行的是产生CO2和乳酸的无氧呼吸
B.在乙条件下消耗的葡萄糖中有氧呼吸比无氧呼吸多
C.在丙条件下有氧呼吸强度达到了最大值
D.在乙条件下释放的CO2来自细胞质基质和线粒体基质
D
随堂演练
3.酵母菌在有氧时进行有氧呼吸，无氧时进行无氧呼吸。将酵母菌在含有培养液的密闭的锥形瓶中培养，测得CO2的释放量是O2吸收量的2倍。则有氧呼吸与无氧呼吸消耗葡萄糖量的比为(　 )
A．1∶6　　　　　 B．1∶3　
C．1∶2　 D．1∶0
B
谢谢观看！

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