【课件】人教版生物必修一5.3细胞呼吸的原理和应用(第2课时）

1、细胞呼吸的原理和应用（二）细胞呼吸的原理和应用（二）我们在运动后常会肌肉发酸，为什么？我们在运动后常会肌肉发酸，为什么？加入酵母后，为什么能制作酒？果酒制作的原理是？加入酵母后，为什么能制作酒？果酒制作的原理是？加入乳酸菌后，牛奶为什么会变成酸奶？加入乳酸菌后，牛奶为什么会变成酸奶？泡菜制作成功后为什么是酸的，制作原理是？泡菜制作成功后为什么是酸的，制作原理是？ 在无氧条件下，细胞进行了无氧在无氧条件下，细胞进行了无氧呼吸，产生了酒精呼吸，产生了酒精 或者或者 乳酸。乳酸。2 2、无氧呼吸、无氧呼吸 细胞在缺氧的条件下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物进行不彻底的氧化分解，产生酒精或乳酸

2、等中间产物，释放少量能量，生成ATP的过程。无氧呼吸的概念葡萄糖C6H12O6丙酮酸+H酶C2H5OH（酒精）CO2C3H6O3（乳酸）酶酶第一阶段第二阶段少量能量不同点：第二阶段不同相同点：1第一阶段完全相同2都在细胞质基质中进行3都只在第一阶段产生少量能量2 2、无氧呼吸、无氧呼吸1、场所：、场所： 细胞质基质细胞质基质（2 2）第二阶段）第二阶段（1 1）第一阶段）第一阶段与有氧呼吸第一阶段完全相同与有氧呼吸第一阶段完全相同2丙酮酸丙酮酸+4H 2CO2+2酒精（酒精（C C2 2H H5 5OHOH）酶酶2丙酮酸丙酮酸+4H 2乳酸（乳酸（C C3 3H H6 6O O3 3）酶酶葡萄

3、糖葡萄糖丙酮酸丙酮酸+H+少量能量少量能量酶酶细胞质基质细胞质基质2、过程：、过程：无氧呼吸无氧呼吸3 3、无氧呼吸的化学反应式、无氧呼吸的化学反应式（1 1）高等植物（）高等植物（水稻、苹果水稻、苹果等）的无氧呼吸：等）的无氧呼吸：C C6 6H H1212O O6 6 2C 2C2 2H H5 5OHOH（酒精）（酒精）+2CO+2CO2 2+ +少量少量能量能量酶酶（2 2）高等动物和人的无氧呼吸：）高等动物和人的无氧呼吸：C C6 6H H1212O O6 6 2C 2C3 3H H6 6O O3 3（乳酸）（乳酸）+ +少量少量能量能量酶酶 例：乳酸菌、高等动物、人、高等植物的某些器

4、官某些器官（玉米胚、马铃薯块茎、甜菜块根等） 酵母菌、乳酸菌等微生物的无氧呼吸也叫酵母菌、乳酸菌等微生物的无氧呼吸也叫发酵发酵，产生酒精的叫酒精发酵，产生酒精的叫酒精发酵，产生乳酸的叫做乳酸发酵。产生乳酸的叫做乳酸发酵。1mol1mol葡萄糖释放葡萄糖释放196.65kJ196.65kJ的能量的能量4 4、无氧呼吸中能量的变化、无氧呼吸中能量的变化61.08kJ61.08kJ储存在储存在ATPATP中中其余以热能（约其余以热能（约69%69%）形式散失）形式散失思考：为什么无氧呼吸分解葡萄糖释放的能量少？思考：为什么无氧呼吸分解葡萄糖释放的能量少？ 因为无氧呼吸的产物酒精或乳酸中仍含有大量能量

5、未释放出因为无氧呼吸的产物酒精或乳酸中仍含有大量能量未释放出来来比较项目有氧呼吸无氧呼吸不同点有无氧参加有氧无氧最终生成物CO2+H2OCO2+C2H5OH或C3H6O3产生能量多少多少进行部位细胞质基质+线粒体细胞质基质相同点过程第一阶段都是C6H12O6分解成丙酮酸，都在细胞质基质中进行实质分解有机物、释放能量、产生ATP意义为生物各项生命活动提供能量三、有氧呼吸和无氧呼吸的比较三、有氧呼吸和无氧呼吸的比较四、细胞呼吸的概念和意义四、细胞呼吸的概念和意义（1 1）为生为生物体物体提供提供能量能量（2 2）生物体代谢的枢纽）生物体代谢的枢纽 O NH2 CH3CCOOHCH3CHCOOH例：

6、丙酮酸例：丙酮酸丙氨酸丙氨酸细胞呼吸细胞呼吸能能量量热能热能散失散失能量能量转移转移ATPADPPi能能量量细胞分裂细胞分裂生长发育生长发育主动运输主动运输肌肉收缩肌肉收缩神经冲动的传导神经冲动的传导C6H12O6CO2H2O1 1、概念：、概念：细胞呼吸细胞呼吸是指是指有机物有机物在细胞内经过一系列的在细胞内经过一系列的氧化分解氧化分解，生成生成二氧化碳二氧化碳或或其他产物其他产物，释放能量释放能量并并生成生成ATPATP的过程。的过程。2 2、细胞呼吸的意义、细胞呼吸的意义五、细胞呼吸原理的应用提倡慢跑：促进肌细胞有氧呼吸，防止无氧呼吸产生乳酸使肌肉酸胀。用透气纱布或“创可贴”包扎伤口：增

7、加通气量，抑制破伤风杆菌的无氧呼吸。包扎伤口时，需要选用透气的消毒纱布或“创可贴”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。五、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。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。五、细胞呼吸原理的应用 六、影响细胞呼吸的因素六、影响细胞呼吸的因素 不同种类的植物细胞呼吸速率不同，如旱生植物小于水不同种类的植物细胞呼吸速率不同，如旱生植物小于水生植物，阴生植物小于阳生植物。生植物，阴生植物小于阳生植物。 同一植物在不同的生长发育时期细胞呼吸速率不

8、同，如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。较低。 同一植物的不同器官细胞呼吸速率不同，如生殖器官大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。于营养器官。（1）内部因素）内部因素 遗传因素遗传因素(决定酶的种类和数量决定酶的种类和数量)（2）外部因素：）外部因素：1、温度、温度 低温下贮存蔬菜、水果低温下贮存蔬菜、水果 在大棚蔬菜的栽培过程中，在大棚蔬菜的栽培过程中，增加昼夜温差增加昼夜温差，减少有机物的，减少有机物的消耗，提高产量。消耗，提高产量。应应 用用温

9、度通过影响呼吸作用相关温度通过影响呼吸作用相关酶酶的活性来影响呼吸作用的活性来影响呼吸作用 六、影响细胞呼吸的因素六、影响细胞呼吸的因素（1 1）对有氧呼吸：）对有氧呼吸：O2是有氧呼吸所必需的，但是有氧呼吸所必需的，但O2会抑制无氧呼吸。会抑制无氧呼吸。（2 2）对无氧呼吸：）对无氧呼吸：限制因素：酶活性和数量限制因素：酶活性和数量曲线分析：随着曲线分析：随着O O2 2浓度升高，有氧呼吸速浓度升高，有氧呼吸速率增加率增加；但；但O O2 2浓度升高到一定程度后，受浓度升高到一定程度后，受到酶活性和数量限制，有氧呼吸速率不到酶活性和数量限制，有氧呼吸速率不再变化。再变化。曲线分析：随着曲线分

10、析：随着O O2 2浓度升高，无氧呼吸速浓度升高，无氧呼吸速率不断下降，最终下降为零。率不断下降，最终下降为零。 六、影响细胞呼吸的因素六、影响细胞呼吸的因素2、O2浓度浓度5O2（%）1.00.5PR101520DQTOCO2释放量释放量R点的含义？点的含义？ R点对应点对应O2浓度下，呼吸浓度下，呼吸速率最低，有机物消耗最少。速率最低，有机物消耗最少。思思 考考QD：无氧呼吸速率：无氧呼吸速率OPT：有氧呼吸速率：有氧呼吸速率QPT：呼吸速率：呼吸速率 六、影响细胞呼吸的因素六、影响细胞呼吸的因素（3 3）对既有有氧呼吸又有无氧呼吸的：）对既有有氧呼吸又有无氧呼吸的：（3）外部因素）外部因

11、素O2浓度浓度A5O2（%）1.00.5BPRC101520DQTOCO2释放量释放量B点的含义？点的含义？ 有氧呼吸有氧呼吸CO2释放量与无释放量与无氧呼吸氧呼吸CO2释放量相等释放量相等思思 考考AB = BCQD：无氧呼吸速率：无氧呼吸速率OPT：有氧呼吸速率：有氧呼吸速率QPT：呼吸速率：呼吸速率 有氧呼吸速率与无有氧呼吸速率与无氧呼吸速率是否相等？氧呼吸速率是否相等？ 六、影响细胞呼吸的因素六、影响细胞呼吸的因素外部因素：外部因素：3、CO2浓度：浓度：5CO2（%）1.00.5101520O呼吸呼吸速率速率应应 用用CO2为呼吸作用产物，会抑制呼吸作用。为呼吸作用产物，会抑制呼吸作

12、用。增加增加COCO2 2浓度，降低浓度，降低O O2 2浓度有浓度有良好的保鲜效果。良好的保鲜效果。 六、影响细胞呼吸的因素六、影响细胞呼吸的因素外部因素：外部因素：4、水、水在一定范围内，自由水含量越多，代谢越旺盛，细胞呼吸越强，但是在一定范围内，自由水含量越多，代谢越旺盛，细胞呼吸越强，但是水含量过多的时候，导致无氧呼吸。水含量过多的时候，导致无氧呼吸。 适当灌溉；促进呼吸作用，又要适当灌溉；促进呼吸作用，又要防止无氧呼吸产生酒精导致根腐防止无氧呼吸产生酒精导致根腐烂。烂。 六、影响细胞呼吸的因素六、影响细胞呼吸的因素应应 用用甲、乙两图都表示某植物的甲、乙两图都表示某植物的非绿色器官非

13、绿色器官CO2释放量和释放量和O2吸收量的变化。吸收量的变化。 曲线曲线a、b、c分别表示分别表示 、 和和呼吸作用呼吸作用CO2释放量。释放量。 在在O2浓度为浓度为0时，时，CO2的释放量为的释放量为_，此时只进行，此时只进行 ；当当O2浓度浓度 时，时， 只进行有氧呼吸，此时只进行有氧呼吸，此时CO2释放量释放量_O2吸收量；吸收量；当当0O2浓度浓度D时，既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸。时，既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸。无氧呼吸无氧呼吸有氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸DA等于等于甲、乙两图都表示某植物的甲、乙两图都表示某植物的非绿色器官非绿色器官CO2释放量和释放量和O2吸收量的变化

14、。吸收量的变化。 在保存蔬菜、水果时，应选择在保存蔬菜、水果时，应选择乙图中乙图中 点对应的点对应的O2浓度，因为此浓度，因为此时时 ；保存条件一般为；保存条件一般为 。甲图的甲图的a、b、c、d四种氧浓度中四种氧浓度中_是最适合蔬菜、水果的贮藏；是最适合蔬菜、水果的贮藏；甲图中氧浓度为甲图中氧浓度为a时的情况对应乙图中的时的情况对应乙图中的_点；点；B细胞呼吸最弱细胞呼吸最弱零上低温、低氧零上低温、低氧Ac甲、乙两图都表示某植物的甲、乙两图都表示某植物的非绿色器官非绿色器官CO2释放量和释放量和O2吸收量的变化。吸收量的变化。甲图中氧浓度为甲图中氧浓度为b时的情况对应乙图中的时的情况对应乙图

15、中的_段之间；段之间； 甲图中氧浓度为甲图中氧浓度为_时没有酒精产生。时没有酒精产生。dAC一、根据实验结果判断呼吸类型(1)实验装置一、根据实验结果判断呼吸类型(2)实验结果预测和结论实验结果预测和结论实验现象实验现象结论结论装置一液滴装置一液滴 装置二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只进行产生酒精的无氧呼吸进行进行只进行有氧呼吸或进行有氧呼吸和产乳酸的无只进行有氧呼吸或进行有氧呼吸和产乳酸的无氧呼吸氧呼吸有氧呼吸和产生酒精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不动不动不动不动右移右移左移左移左移左移右移右移装置三装置三煮沸的煮沸的种子种子一、根据实验结果判断呼吸类型二