细胞呼吸的原理与应用课件-高一上学期生物人教版必修1

细胞呼吸的原理与应用-2第3节C6H12O6酶能量细胞质基质第一阶段

2丙酮酸4[H]

无氧呼吸的过程：三、无氧呼吸第一阶段：场所：细胞质基质C6H12O6+4[H]+少量能量2C3H4O3

酶能量热能(大部分)ATP→→C6H12O62丙酮酸酶4[H]能量细胞质基质第一阶段

无氧呼吸的过程：4[H]4[H]

2丙酮酸4[H]酶2C3H6O3

（乳酸）第二阶段C6H12O62丙酮酸酶4[H]能量细胞质基质第一阶段

无氧呼吸的过程：4[H]4[H]

2丙酮酸4[H]酶第二阶段2C2H5OH+2CO2不释放能量三、无氧呼吸第二阶段：场所：细胞质基质酶+4[H]

2C3H4O3

2C3H6O3

（乳酸）酶+4[H]

2C3H4O3

2C2H5OH（酒精）+2CO2三、无氧呼吸总反应式C6H12O6+少量能量2C3H6O3(乳酸)酶例：高等动物、人、乳酸菌、高等植物的某些器官（马铃薯块茎、玉米胚、甜菜块根等）C6H12O6酶+2CO2+少量能量2C2H5OH(酒精)例：大多数植物细胞（如苹果的果实）、酵母菌“马吃甜玉米”三、无氧呼吸C6H12O6+少量能量2C3H6O3(乳酸)酶1mol葡萄糖在分解成乳酸以后，只释放出196.65kJ的能量，其中只有61.08kJ的能量储存在ATP中。a.转化效率=61.08/196.65≈31%b.产生ATPmol数=61.08/30.54=2mol人体肌细胞无氧呼吸产生的乳酸，能在肝脏中再次转化为葡萄糖。三、无氧呼吸酵母菌、乳酸菌等微生物的无氧呼吸也叫发酵。产生酒精的叫作酒精发酵产生乳酸的叫作乳酸发酵C6H12O6+少量能量2C3H6O3(乳酸)酶C6H12O6酶+2CO2+少量能量2C2H5OH(酒精)三、无氧呼吸概念在没有氧气参与的情况下，葡萄糖等有机物经过不完全分解，释放少量能量的过程，就是无氧呼吸。蛔虫生活在动物和人的肠道内，无线粒体，只能进行无氧呼吸，产生乳酸和少量能量。哺乳动物成熟的红细胞无线粒体，只能进行无氧呼吸，产生乳酸和少量能量。特别说明：概念：细胞呼吸是指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。细胞呼吸意义：能为生物体提供能量是生物体代谢的枢纽（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）细胞呼吸细胞呼吸能量热能散失能量转移ATPADPPi能量细胞分裂生长发育主动运输肌肉收缩大脑思考C6H12O6CO2＋H2O有氧呼吸与无氧呼吸比较呼吸方式有氧呼吸无氧呼吸不同点场所条件分解产物能量ATP产生阶段相同点细胞质基质、线粒体（主）细胞质基质氧气、多种酶无氧气参与、多种酶葡萄糖彻底分解为CO2+H2O葡萄糖不彻底分解，生成乳酸/酒精+CO2释放大量能量（热能+ATP）释放少量能量（热能+ATP），大部分能量储存在乳酸或酒精中三个阶段均产生ATP仅在第一阶段产生ATP第一阶段反应完全相同，并且都是在细胞质基质内进行的；两种呼吸方式实质相同，都是分解有机物，释放能量。四、细胞呼吸原理的应用包扎伤口时，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。四、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。果蔬储存：零上低温、低氧、一定湿度四、细胞呼吸原理的应用种子储存：低温、低氧、干燥四、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。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。原因：避免根因无氧呼吸产生大量酒精对细胞产生毒害作用，造成烂根。水稻适时排水四、细胞呼吸原理的应用一、比例关系1.有氧呼吸

→

O2

：CO2=

2.产酒精的无氧呼吸

→

酒精

：CO2=3.消耗等量葡萄糖时，有氧呼吸产生的CO2：无氧呼吸产生的CO2=1：11：13：14.产生等量CO2时，有氧呼吸消耗的葡萄糖：无氧呼吸消耗的葡萄糖=1：3二、判断细胞呼吸的方式1.无CO2的释放，

2.无O2的吸收，有CO2

的释放，3.O2吸收量=

CO2释放量，4.O2吸收量＜CO2释放量，注意：

O2吸收量>CO2释放量，只进行产乳酸的无氧呼吸只进行产酒精的无氧呼吸只进行有氧呼吸有氧呼吸+产酒精的无氧呼吸或有氧呼吸+产乳酸的无氧呼吸（多余的CO2来自无氧呼吸）细胞呼吸的底物不只是糖类，可能还有脂肪5.酒精产生量=CO2释放量，6.酒精产生量＜CO2释放量，只进行产酒精的无氧呼吸有氧呼吸+产酒精的无氧呼吸（多余的CO2来自有氧呼吸）三、影响细胞呼吸的因素1.内因——遗传因素（1）不同种类的植物呼吸速率不同：

水生>旱生

阳生>阴生（2）同一植物在不同的生长发育时期呼吸速率不同：幼苗、开花期>成熟期（3）同一植物的不同器官呼吸速率不同：生殖器官>营养器官三、影响细胞呼吸的因素2.外因（1）温度：温度℃呼吸速率通过影响呼吸酶的活性来影响呼吸速率①零上低温储存果蔬。②大棚蔬菜夜间适当降温，减少细胞呼吸消耗有机物，提高产量。应用三、影响细胞呼吸的因素2.外因（2）O2浓度：O510152025释放量CO2O2浓度%有氧呼吸各点分析：①Q点：②B点：③P点之后：④P点之前：⑤R点：⑥A点：无氧呼吸CO2释放总量QAPB不消耗O2，只进行

呼吸。只进行

呼吸，O2吸收量=

CO2释放量无氧有氧R产生CO2_____，细胞呼吸______

最少此时有机物消耗最少，R点对应的O2浓度（C点）是储藏果蔬、粮食的最佳O2浓度。最弱有氧呼吸释放的CO2量______无氧呼吸释放的CO2量。等于无氧呼吸消失点。C有氧呼吸+无氧呼吸，O2吸收量＜CO2释放量三、影响细胞呼吸的因素2.外因（3）CO2浓度：CO2是细胞呼吸的产物，增加CO2的浓度对细胞呼吸有明显的抑制作用。果蔬保鲜时，适当增加CO2浓度可抑制细胞呼吸，减少有机物消耗。应用三、影响细胞呼吸的因素2.外因（4）水：①水是有氧呼吸的原料；②自由水越多，细胞代谢越旺盛。在一定范围内,细胞呼吸强度随含水量的增加而增强①种子储存前晒干，减弱呼吸消耗。②干种子萌发前要浸泡处理应用拓展延伸：细胞呼吸速率和呼吸类型的测定拓展延伸：细胞呼吸速率和呼吸类型的测定实验现象-液滴移动结论装置一装置二不动不动不动右移左移右移左移不动装置三煮沸的种子只进行产乳酸的无氧呼吸/种子已死亡只进行产酒精的无氧呼吸进行有氧呼吸+产酒精的无氧呼吸只进行有氧呼吸/进行有氧呼吸+产乳酸的无氧呼吸四、细胞呼吸速率和呼吸类型的测定对照组：避免气压、温度等物理膨胀因素引起误差。注意：1.应对装置、种子进行消毒，防止微生物对实验结果的干扰。2.若把种子换成绿色植物，应遮光，避免光合作用的影响。思维训练

细菌

线粒体在合成ATP时，下列哪个条件不需要()A.基质中含有O2B.基质中含有ADPC.基质中含有乳酸D.基质中含有丙酮酸C练习1练习2下图所示为不同距离的跑步过程中,有氧呼吸和无氧呼吸供能的百分比。下列说法正确的是（）A.跑步距离越长,无氧呼吸供能所占比例越大B.1500m跑时,有氧呼吸与无氧呼吸消耗的葡萄糖的量相当DC.100m跑时,所需ATP主要由有氧呼吸产生D.马拉松跑时,肌肉细胞呼吸释放的C02量与吸收的02量之比为1:1练习3某兴趣小组在室温下进行了酵母菌无氧呼吸的探究实验(如右图)。下列分析错误的是()A.滴管中冒出气泡是反应产生CO2的结果B.试管中加水的主要目的是制造无氧环境C.若试管中的水换成冷水，气泡释放速率下降DD.被分解的葡萄糖中的能量一部分转移至ATP，其余的存留在酒精中练习4将图中果酒发酵装置改装后用于探究酵母菌呼吸方式的实验，下列相关操作错误的是()A.探究有氧条件下酵母菌呼吸方式时打开阀aB.经管口3取样检测酒精和CO2的产生情况C.实验开始前对改装后整个装置进行气密性检查D.改装时将盛有澄清石灰水的试剂瓶与管口2连通B练习5下列关于细胞呼吸的叙述中，正确的是()A.酵母菌在有氧和无氧条件下产生的CO2都在线粒体中B.哺乳动物成熟的红细胞可运输O2，也可进行有氧呼吸C.剧烈运动时，人体内产生的CO2是有氧呼吸和无氧呼吸的共同产物D.细胞呼吸时，有机物中的能量是逐步释放的D练习6如图为某同学所构建的在睛朗白天植物叶肉细胞的有氧呼吸过程图，下列相关叙述中正确的是()A.催化2→3过程的酶存在于线粒体内膜上，催化5→7过程的酶存在于线粒体基质中B.产生的8主要用于合成ATP，供给细胞生命活动的需要CC.4和7为同一种物质，在活细胞中含量最高D.图中的7是H2O，其中的氢最终都来自于图中的1练习7将玉米种子置于25℃、黑暗、水分适宜的条件下萌发，每天定时取相同数量的萌发种子，一半直接烘干称重，另一半切取胚乳烘干称重，计算每粒的平均干重，结果如图所示。若只考虑种子萌发所需的营养物质来源于胚乳，据图回答下列问题。(1)萌发过程中胚乳组织中的淀粉被水解成________，再通过______作用为种子萌发提供能量。葡萄糖呼吸练习7将玉米种子置于25℃、黑暗、水分适宜的条件下萌发，每天定时取相同数量的萌发种子，一半直接烘干称重，另一半切取胚乳烘干称重，计算每粒的平均干重，结果如图所示。若只考虑种子萌发所需的营养物质来源于胚乳，据图回答下列问题。(2)萌发过程中在_______小时之间种子的呼吸速率最大，在该时间段内每粒种子呼吸消耗的平均干重为______mg。72～9626.5练习7将玉米种子置于25℃、黑暗、水分适宜的条件下萌发，每天定时取相同数量的萌发种子，一半直接烘干称重，另一半切取胚乳烘干称重，计算每粒的平均干重，结果如图所示。若只考虑种子萌发所需的营养物质来源于胚乳，据图回答下列问题。(3)萌发过程中胚乳的部分营养物质转化成幼苗的组成物质，其最大转化速率____mg·粒－1·d－1。22练习7将玉米种子置于25℃、黑暗、水分适宜的条件下萌发，每天定时取相同数量的萌发种子，一半直接烘干称重，另一半切取胚乳烘干称重，计算每粒的平均干重，结果如图所示。若只考虑种子萌发所需的营养物质来源于胚乳，据图回答下列问题。(4)若保持实验条件不变，120小时后萌发种子的干重变化趋势___，原因是____________。下降幼苗呼吸作用消耗有机物，且不能进行光合作用探究植物细胞呼吸的方式甲组测定___________,记为x，乙组测定________________________，记为y.O2吸收量与CO2释放量的差甲组乙组O2吸收量————呼吸商=Vco2Vo2=————|x-y|x探究植物细胞呼吸的方式甲组乙组1.若甲组液滴________，乙组液滴________，则种子只进行以葡萄糖为底物的有氧呼吸。2.若甲组液滴________，乙组液滴________，