细胞呼吸的概念反应式和过程

1、O O2 2 COCO2 2 呼吸运动：呼吸运动： 人体从周围环境吸入空气，利用其中的人体从周围环境吸入空气，利用其中的O O2 2，呼出，呼出COCO2 2。 。 细细 胞胞 内内 CO CO2 2 细胞呼吸（本质）细胞呼吸（本质） O O2 2 O O2 2 呼吸运动（现象）呼吸运动（现象） 呼吸器官呼吸器官血液循环血液循环 血液循环血液循环 COCO2 2 气体运输气体运输 呼吸器官呼吸器官 一、细胞呼吸的概念一、细胞呼吸的概念 细胞内进行的将糖类等有机物分解成无机物或者小分细胞内进行的将糖类等有机物分解成无机物或者小分 子有机物，并且释放能量的过程。子有机物，并且释放能量的过程。 细胞

2、呼吸细胞呼吸 （呼吸作用）：（呼吸作用）： 发生场所：发生场所： 实质：实质： 活细胞内活细胞内 分解有机物，释放能量分解有机物，释放能量 二、细胞呼吸的类型二、细胞呼吸的类型 需氧呼吸（有氧呼吸）需氧呼吸（有氧呼吸） 厌氧呼吸（无氧呼吸）厌氧呼吸（无氧呼吸） 主要主要 1mo1mol的葡萄糖的葡萄糖 2870kJ2870kJ的能量的能量 约约30%30%的能量贮存在的能量贮存在30mo30molATPATP中中 彻底氧化分解彻底氧化分解 约约70%70%的能量都以热能的形式散失的能量都以热能的形式散失 直接用于各项生命活动直接用于各项生命活动 能量变化能量变化 最好的内燃机，将汽油燃最好的内

3、燃机，将汽油燃 烧转化为动能的效率为烧转化为动能的效率为25%25% 体外燃烧：体外燃烧： 需氧呼吸：需氧呼吸： 高温、剧烈、瞬间释放光能与热能高温、剧烈、瞬间释放光能与热能 常温、温和、酶参与、缓慢逐步释放能量常温、温和、酶参与、缓慢逐步释放能量 三、需氧呼吸三、需氧呼吸 外膜外膜 内膜内膜 基质基质 嵴嵴 1.1.场所：场所：主要在线粒体主要在线粒体 不是唯一场所，第一阶不是唯一场所，第一阶 段在细胞溶胶中进行。段在细胞溶胶中进行。 2.2.过程过程 C C6 6H H12 12O O6 6 酶酶 2 2丙酮酸丙酮酸+4H + +4H + 少量能量少量能量 糖酵解糖酵解（1 1） 柠檬酸循

4、环柠檬酸循环（2 2） 电子传递链电子传递链（3 3） 酶酶 12H12H2 2O + O + 大量能量大量能量24H + 6O24H + 6O2 2 场所：细胞溶胶场所：细胞溶胶 场所：线粒体基质场所：线粒体基质 场所：线粒体内膜场所：线粒体内膜 6CO6CO2 2 +20H + +20H + 少量能量少量能量 2 2丙酮酸丙酮酸+6H+6H2 2O O 酶酶 C C6 6H H12 12O O6 6 2 2丙酮酸丙酮酸 6CO6CO2 2 4H4H 能能 少量少量 ATPATP 热热 能能 少量少量 ATPATP 热热 酶酶 6H6H2 2O O 20H20H 12H12H2 2O O 6

5、O6O2 2 酶酶 能能 大量大量 ATPATP 热热 线粒体线粒体 细胞溶胶细胞溶胶 第二阶段第二阶段 第三阶段第三阶段 第一阶段第一阶段 C C3 3H H4 4O O3 3 酶酶 分析探讨：分析探讨： （1 1）细胞呼吸与燃烧的区别；）细胞呼吸与燃烧的区别； （2 2）能量代谢的全过程；）能量代谢的全过程； （3 3）影响细胞呼吸的因素。）影响细胞呼吸的因素。 3.3.总反应式总反应式 C C6 6H H12 12O O6 6 +6O +6O2 2 6CO 6CO2 2+6H+6H2 2O+O+能量能量 4.4.原料原料 酶酶 葡萄糖等有机物葡萄糖等有机物 5.5.需氧呼吸三个阶段的比较

6、需氧呼吸三个阶段的比较 需氧呼吸需氧呼吸场场 所所反反 应应 物物产产 物物释释 能能 第一阶段第一阶段 第二阶段第二阶段 第三阶段第三阶段 细胞溶胶细胞溶胶 葡萄糖葡萄糖 丙酮酸丙酮酸 HH 少量少量 丙酮酸丙酮酸 H H2 2O O COCO2 2、HH少量少量 HH、O O2 2H H2 2O O大量大量 线粒体线粒体( (线线 粒体基质粒体基质) ) 线粒体线粒体( (线线 粒体内膜粒体内膜) ) 当我们运动量过大时，身体是不是会有当我们运动量过大时，身体是不是会有 酸痛的感觉？酸痛的感觉？ 当苹果堆放久了是不是会闻到酒味？当苹果堆放久了是不是会闻到酒味？ 这都是厌氧呼吸的结果这都是厌

7、氧呼吸的结果 最常见的厌氧呼吸类型是最常见的厌氧呼吸类型是 乳酸发酵和乙醇发酵乳酸发酵和乙醇发酵 四、厌氧呼吸四、厌氧呼吸 细胞溶胶细胞溶胶 （1 1）葡萄糖）葡萄糖 丙酮酸丙酮酸 酶酶 2C2C2 2H H5 5OH+2COOH+2CO2 2+ + 少量能量少量能量 2C2C3 3H H6 6O O3 3+ + 少量能量少量能量 酶酶 少量能量少量能量 HH 丙酮酸不彻底分解丙酮酸不彻底分解 场所：细胞溶胶场所：细胞溶胶 （2 2） 以乳酸为呼吸产物的厌氧呼吸：以乳酸为呼吸产物的厌氧呼吸： 2CH2CH3 3COCOOH COCOOH + 4 H4 H （丙酮酸）（丙酮酸） 2C2C3 3H

8、 H6 6O O3 3 （乳酸）（乳酸） 酶酶 例：高等动物、乳酸菌、高等植物的例：高等动物、乳酸菌、高等植物的 某些器官某些器官( (马铃薯块茎、玉米胚等马铃薯块茎、玉米胚等) )； 高等动物和人在剧烈运动时骨骼肌细高等动物和人在剧烈运动时骨骼肌细 胞会进行厌氧呼吸，产生乳酸。胞会进行厌氧呼吸，产生乳酸。 以酒精和二氧化碳为呼吸产物的厌氧呼吸：以酒精和二氧化碳为呼吸产物的厌氧呼吸： 2CH2CH3 3COCOOH COCOOH + 4 H4 H （丙酮酸）（丙酮酸） 酶酶 2C2C2 2H H5 5OHOH （酒精）（酒精） + 2CO+ 2CO2 2 例：苹果和葡萄的果实、水稻等绝大多数高

9、等植物在缺氧时例：苹果和葡萄的果实、水稻等绝大多数高等植物在缺氧时 可进行这样的反应；酵母菌在缺氧时也可进行这样的反应。可进行这样的反应；酵母菌在缺氧时也可进行这样的反应。 （3 3）总反应式）总反应式 （1 1）C C6 6H H12 12O O6 6 2 C2 C2 2H H5 5OHOH2CO2CO2 2能量能量 酶酶 2C2C3 3H H6 6O O3 3能量能量 （2 2）C C6 6H H12 12O O6 6 酶酶 （4 4）厌氧呼吸的概念）厌氧呼吸的概念 厌氧呼吸是指细胞在无氧的条件下，通过酶的催化厌氧呼吸是指细胞在无氧的条件下，通过酶的催化 作用，把糖类等有机物分解成为不彻底

10、的氧化产物，同作用，把糖类等有机物分解成为不彻底的氧化产物，同 时释放出少量能量的过程。时释放出少量能量的过程。 1 1. .让一只鼠吸入含有放射性让一只鼠吸入含有放射性18 18O O的 的O O2 2，该鼠体内最先出现标，该鼠体内最先出现标 记氧原子的是（记氧原子的是（ ） A A丙酮酸丙酮酸 B B二氧化碳二氧化碳 C C乳酸乳酸 D D水水 2 2. .有氧呼吸全过程的三个阶段中，相同的产物是有氧呼吸全过程的三个阶段中，相同的产物是( )( ) A.COA.CO2 2 B.H B.H2 2O C.H D.ATPO C.H D.ATP D D D D 3.3.生物体内有机物氧化分解的总过

11、程中，完全在线粒体生物体内有机物氧化分解的总过程中，完全在线粒体 中进行的是中进行的是( )( ) A.CA.C6 6H H12 12O O6 6+6O +6O2 2 6CO 6CO2 2+6H+6H2 2O+O+能量能量 B.B.丙酮酸转化为乳酸丙酮酸转化为乳酸 C.CC.C6 6H H12 12O O6 6 2C 2C2 2H H5 5OH+2COOH+2CO2 2+ +能量能量 D.D.丙酮酸和水反应生成丙酮酸和水反应生成COCO2 2和和H H 酶酶 酶酶 【解析解析】A A项是需氧呼吸的全过程，发生在细胞溶胶和线项是需氧呼吸的全过程，发生在细胞溶胶和线 粒体中。粒体中。B B项是厌氧

12、呼吸第二阶段，发生在细胞溶胶中。项是厌氧呼吸第二阶段，发生在细胞溶胶中。C C 项是乙醇发酵，两阶段均发生在细胞溶胶中。项是乙醇发酵，两阶段均发生在细胞溶胶中。D D项是需氧项是需氧 呼吸第二阶段，发生在线粒体中。呼吸第二阶段，发生在线粒体中。 D D 4 4. .（20122012潍坊高一检测）潍坊高一检测）细胞进行有氧呼吸的主要场细胞进行有氧呼吸的主要场 所和分解的主要有机物分别是所和分解的主要有机物分别是 ( )( ) A.A.叶绿体叶绿体; ;淀粉淀粉 B.B.线粒体线粒体; ;葡萄糖葡萄糖 C.C.线粒体线粒体; ;淀粉淀粉 D.D.细胞质基质细胞质基质; ;葡萄糖葡萄糖 5.5.如

13、果酵母菌在进行有氧呼吸和酒精发酵时，分解葡萄如果酵母菌在进行有氧呼吸和酒精发酵时，分解葡萄 糖产生等量的糖产生等量的COCO2 2，那么这两种呼吸作用所消耗葡萄糖的，那么这两种呼吸作用所消耗葡萄糖的 摩尔数之比是（摩尔数之比是（ ） A A. .1 12 B2 B. .1 13 C3 C. .1 14 D4 D. .1 16 6 B B B B 6.6.生物体内葡萄糖分解代谢过程图解如下：生物体内葡萄糖分解代谢过程图解如下： 据上面的图解回答：据上面的图解回答： (1)(1)反应中，可在人体细胞中进行的是反应中，可在人体细胞中进行的是_。 (2)(2)粮食贮藏过程中，有时会发生粮堆湿度增大现象

14、，这是因粮食贮藏过程中，有时会发生粮堆湿度增大现象，这是因 为为_。 (3)(3)在反应中必须在有氧条件下进行的是在反应中必须在有氧条件下进行的是_。 葡萄糖葡萄糖 乙醇乙醇二氧化碳二氧化碳 水水 乳酸乳酸 丙酮酸丙酮酸 二氧化碳二氧化碳 ADPADPATPATPADPADPATPATP 【解析解析】人体细胞多数进行的是需氧呼吸，即将丙酮酸人体细胞多数进行的是需氧呼吸，即将丙酮酸 转入线粒体，最终彻底被分解为转入线粒体，最终彻底被分解为COCO2 2和和H H2 2O O，并释放大量，并释放大量 能量；若在缺氧条件下剧烈运动的肌细胞可代谢产生乳能量；若在缺氧条件下剧烈运动的肌细胞可代谢产生乳

15、酸。多数高等植物在无氧条件下可进行厌氧呼吸产生乙酸。多数高等植物在无氧条件下可进行厌氧呼吸产生乙 醇和醇和COCO2 2。某些高等植物，如马铃薯块茎的细胞可进行。某些高等植物，如马铃薯块茎的细胞可进行 厌氧呼吸产生乳酸。厌氧呼吸产生乳酸。 答案：答案：(1)(1) (2)(2)细胞需氧呼吸产生水细胞需氧呼吸产生水 (3)(3) 葡萄糖葡萄糖丙酮酸丙酮酸 6H6H2 2O+6COO+6CO2 2+ +能量（大量）能量（大量） 2C2C3 3H H6 6O O3 3 + +能量（少量） 能量（少量） 或或 氧氧 酶酶 无氧酶无氧酶 2C2C2 2H H5 5OH +2COOH +2CO2 2+ +

16、能量（少量）能量（少量） 线粒体线粒体 细胞溶胶细胞溶胶 用毅力、勇气从成功里获得自信,在失败中 积累经验。 细细 胞胞 内内 CO CO2 2 细胞呼吸（本质）细胞呼吸（本质） O O2 2 O O2 2 呼吸运动（现象）呼吸运动（现象） 呼吸器官呼吸器官血液循环血液循环 血液循环血液循环 COCO2 2 气体运输气体运输 呼吸器官呼吸器官 三、需氧呼吸三、需氧呼吸 外膜外膜 内膜内膜 基质基质 嵴嵴 1.1.场所：场所：主要在线粒体主要在线粒体 不是唯一场所，第一阶不是唯一场所，第一阶 段在细胞溶胶中进行。段在细胞溶胶中进行。 5.5.需氧呼吸三个阶段的比较需氧呼吸三个阶段的比较 需氧呼吸

17、需氧呼吸场场 所所反反 应应 物物产产 物物释释 能能 第一阶段第一阶段 第二阶段第二阶段 第三阶段第三阶段 细胞溶胶细胞溶胶 葡萄糖葡萄糖 丙酮酸丙酮酸 HH 少量少量 丙酮酸丙酮酸 H H2 2O O COCO2 2、HH少量少量 HH、O O2 2H H2 2O O大量大量 线粒体线粒体( (线线 粒体基质粒体基质) ) 线粒体线粒体( (线线 粒体内膜粒体内膜) ) （3 3）总反应式）总反应式 （1 1）C C6 6H H12 12O O6 6 2 C2 C2 2H H5 5OHOH2CO2CO2 2能量能量 酶酶 2C2C3 3H H6 6O O3 3能量能量 （2 2）C C6

18、6H H12 12O O6 6 酶酶 （4 4）厌氧呼吸的概念）厌氧呼吸的概念 厌氧呼吸是指细胞在无氧的条件下，通过酶的催化厌氧呼吸是指细胞在无氧的条件下，通过酶的催化 作用，把糖类等有机物分解成为不彻底的氧化产物，同作用，把糖类等有机物分解成为不彻底的氧化产物，同 时释放出少量能量的过程。时释放出少量能量的过程。 6.6.生物体内葡萄糖分解代谢过程图解如下：生物体内葡萄糖分解代谢过程图解如下： 据上面的图解回答：据上面的图解回答： (1)(1)反应中，可在人体细胞中进行的是反应中，可在人体细胞中进行的是_。 (2)(2)粮食贮藏过程中，有时会发生粮堆湿度增大现象，这是因粮食贮藏过程中，有时会发生粮堆湿度增大现象，这是因 为为_。 (3)(3)在反应中必须在有氧条件下进行的是在反应中必须在有氧条件下进行的是_。 葡萄糖葡萄糖 乙醇乙醇二氧化碳二氧化碳 水水 乳酸乳酸 丙酮酸丙酮酸 二氧化碳二氧化碳 ADPADPATPATPADPADPATPATP 【解析解析】人体细胞多数进行的是需氧呼吸，即将丙酮酸人体