细胞呼吸

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1、第五章第五章 细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用第第3 3节节 ATPATP的主要来源的主要来源细胞呼吸细胞呼吸学生实验成果展示：取干种子（玉米或小麦）克平均分成 两份装入两个相同容器中：容器中：干种子 容器中：干种子水一段时间后一段时间后无明显变化有发热现象有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，有机物在细胞内经过一系列的氧化分解， 最终生成最终生成COCO2 2或其他产物，并且释放出能量的或其他产物，并且释放出能量的 总过程。总过程。细胞呼吸的概念：细胞内细胞内氧化分解氧化分解 生成生成COCO2 2释放出能量释放出能量其他产物其他产物又叫生物氧化又叫生物氧化实质：氧化分解有机物释放能量

2、1.1.呼吸作用与物质的燃烧有什么共同点？呼吸作用与物质的燃烧有什么共同点？ 两者的共同点是：都是物质的氧化分解过程；两者的共同点是：都是物质的氧化分解过程； 都能产生都能产生COCO2 2等产物，并且都释放出能量。等产物，并且都释放出能量。2.2.呼吸作用能够像燃料在体外燃烧那么剧烈吗？呼吸作用能够像燃料在体外燃烧那么剧烈吗？不能。否则，组成细胞的化合物会迅速而彻不能。否则，组成细胞的化合物会迅速而彻 底地氧化分解，能量会迅速地全部释放出来，底地氧化分解，能量会迅速地全部释放出来， 细胞的基本结构也就会遭到彻底的破坏。细胞的基本结构也就会遭到彻底的破坏。问题探讨问题探讨在无氧条件下，细胞能够

3、通过无氧呼吸来释放能量。在无氧条件下，细胞能够通过无氧呼吸来释放能量。 但是，无氧呼吸比有氧呼吸释放的能量要少许多。但是，无氧呼吸比有氧呼吸释放的能量要少许多。 3.3.在无氧条件下，细胞还能够通过呼吸作用释放在无氧条件下，细胞还能够通过呼吸作用释放 能量吗？能量吗？呼吸：呼吸： 机体与环境之间机体与环境之间O O2 2和和COCO2 2交换的过程。交换的过程。 细胞呼吸细胞呼吸也称也称呼吸作用呼吸作用 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COCO2 2或其他物质，释放出能量并或其他物质，释放出能量并生成生成ATPATP 的过程。的过程。对比

4、4 4、呼吸和呼吸作用的区别、呼吸和呼吸作用的区别一、有氧细胞呼吸的过程示意图有氧呼吸的三个阶段有氧呼吸的三个阶段 葡萄糖的初步分解葡萄糖的初步分解C C6 6HH1212OO6 6酶酶2CH2CH3 3COCOOH COCOOH + +4 H 4 H + + 2 ATP 2 ATP （丙酮酸）丙酮酸） 场所：细胞质基质场所：细胞质基质丙酮酸彻底分解丙酮酸彻底分解 酶酶6CO6CO2 2+ +20 H 20 H + + 2 ATP2 ATP 场所：线粒体基质场所：线粒体基质2CH2CH3 3COCOOHCOCOOH （丙酮酸）丙酮酸）HH的氧化的氧化 酶酶12H12H2 2O O + + 34

5、 ATP34 ATP场所：线粒体内膜场所：线粒体内膜24H 24H + + 6O 6O2 2+ +6H6H2 2OO有氧呼吸 场场 所 反应应物 产产 物 释释能第一阶阶段第二阶阶段第三阶阶段有氧呼吸三个阶段的比较细胞质 基质主要是 葡萄糖丙酮酸 H少量丙酮酸CO2、 H少量H、O2H2O大量线粒体线粒体对比主要场所：主要场所：线粒体能量去向：能量去向：一部分以热能形式散失 另一部分转移到ATP中 总反应式：总反应式：有氧呼吸概念： 细胞在细胞在_的参与下，通过的参与下，通过_的催化作用，把的催化作用，把 _等有机物等有机物_，产生，产生_和和 _，释放，释放_,_,生成生成_的过程。的过程。

6、C6H12O6+6O2 6CO2+ 6H2O +能量酶有氧呼吸小结(1709kJ/mol,约60%) (1161kJ/mol,约40%)氧氧多种酶多种酶 葡萄糖葡萄糖COCO2 2H H2 2O O能量能量彻底氧化分解彻底氧化分解许多许多ATPATP38个ATP无氧无氧呼吸：呼吸：一般是指细胞在一般是指细胞在缺氧缺氧的条件下，通的条件下，通 过过酶酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解为的催化作用，把葡萄糖等有机物分解为不彻不彻 底氧化的产物底氧化的产物，同时释放出，同时释放出少量能量少量能量的过程。的过程。葡萄糖丙酮酸丙酮酸无O2过程：酒精+CO2+少量能量酶（大部分高等植物、酵母菌）乳酸+少量

7、能量酶（马铃薯块茎、玉米胚、脊椎动物 肌细胞、乳酸菌）二、无氧呼吸二、无氧呼吸主要场所：主要场所：细胞质基质细胞质基质无氧呼吸总反应式无氧呼吸总反应式C6H12O6酶2 C3H6O3(乳酸)+ 少量能量C6H12O62 C2H5OH(酒精)+ 2CO2 + 少量能量酶例：高等动物、乳酸菌例：高等动物、乳酸菌、高等植物的某些器官（马铃薯、高等植物的某些器官（马铃薯 块茎、甜菜块根、玉米胚细胞等）块茎、甜菜块根、玉米胚细胞等）例：大多数植物、酵母菌例：大多数植物、酵母菌同样是分解葡萄糖，为何无氧呼吸只能释放少量能量？发酵微生物的无氧呼吸（酒精发酵、乳酸发酵）无氧呼吸中葡萄糖分子中的大部分能量存留在

8、酒精或乳酸中无氧呼吸中葡萄糖分子中的大部分能量存留在酒精或乳酸中无氧呼吸的意义无氧呼吸的意义高等植物在水淹的情况下，可以进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，释放出能量以适应乙醇和二氧化碳，释放出能量以适应 缺氧环境条件。缺氧环境条件。人在剧烈运动时，需要在相对较短人在剧烈运动时，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，满足则以无氧呼吸的方式供给能量，满足 人体的需要。人体的需要。三、有氧呼吸与无氧呼吸的比较有氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸不同点不

9、同点相同点相同点场所场所条件条件产物产物能量能量 变化变化联系联系实质实质细胞质基质、线粒体细胞质基质、线粒体细胞质基质细胞质基质需分子氧、酶需分子氧、酶不需分子氧、需酶不需分子氧、需酶COCO2 2、HH2 2OO酒精和酒精和COCO2 2或乳酸或乳酸释放释放大量大量能量能量，合成，合成 38ATP38ATP释放释放少量少量能量能量，合成，合成 2ATP2ATP从葡萄糖分解为丙酮酸阶段相同，以后阶段不同从葡萄糖分解为丙酮酸阶段相同，以后阶段不同分解有机物，释放能量，合成分解有机物，释放能量，合成ATPATP知识总结呼吸作用的概念呼吸作 用类型有氧呼吸无氧呼吸呼 吸 作 用葡萄糖的初步分解丙酮

10、酸彻底分解H的氧化丙酮酸不 彻底分解乳酸发酵酒精发酵葡萄糖的初步分解VS 1 1、场所、场所3 3、物质变化、物质变化4 4、能量变化、能量变化2 2、条件、条件1 1、呼吸作用能为生物体的生命活动提供能量。、呼吸作用能为生物体的生命活动提供能量。四、呼吸作用的意义：四、呼吸作用的意义：2 2、呼吸过程能为体内其他化合物的合成提供原料、呼吸过程能为体内其他化合物的合成提供原料 。 五、细胞呼吸原理的应用五、细胞呼吸原理的应用细胞呼吸的中间产物是各种有机物细胞呼吸的中间产物是各种有机物 之间转化的枢纽，细胞呼吸原理在之间转化的枢纽，细胞呼吸原理在 生产实践中有广泛的应用。生产实践中有广泛的应用。

11、1.1.发酵技术发酵技术 2.2.农业生产农业生产3.3.粮食储藏和果蔬保鲜粮食储藏和果蔬保鲜3 3、在有氧呼吸过程中、在有氧呼吸过程中, ,氧气的作用是氧气的作用是4 4、生物的细胞呼吸可分为、生物的细胞呼吸可分为 和和 两种类型，一般情况下供给肌肉活动的能量是通两种类型，一般情况下供给肌肉活动的能量是通 过过 呼吸提供，其能源物质主要是呼吸提供，其能源物质主要是 与氢结与氢结合生成水，释放能量。合生成水，释放能量。有氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸有氧有氧 葡萄糖葡萄糖1 1、葡萄糖彻底氧化分解的主要场所在、葡萄糖彻底氧化分解的主要场所在2 2、人在剧烈运动时、人在剧烈运动时, ,骨骼肌处于

12、暂时缺氧状态，可骨骼肌处于暂时缺氧状态，可 以通过无氧呼吸获取能量以通过无氧呼吸获取能量, ,此时葡萄糖被分解为此时葡萄糖被分解为 线粒体线粒体乳酸乳酸课堂练习课堂练习5、生物的生命活动所需要的能量主要来自：、糖类的氧化分解、脂类的氧化分解、蛋白质的氧化分解、核酸的氧化分解6、人体进行有氧呼吸的主要场所是、肺细胞、内环境、线粒体、细胞质基质AC7、与有氧呼吸相比，无氧呼吸最主要的特点是、分解有机物、释放能量、需要酶催化、有机物分解不彻底8、新鲜蔬菜放在冰箱的冷藏室中，适当延长保 鲜时间的生理原因是A、呼吸作用减弱B、呼吸作用加强C、光合作用减弱D、促进了物质的分解DA5、种在湖边的玉米，长期被水淹，生长不好， 其原因是A、根细胞吸收水分过多B、营养缺乏C、光合作用强度不够D、细胞有氧呼吸受阻 10、同样消耗mol的葡萄糖，有氧呼吸的能 量转化效率是无氧呼吸能量转化效率的、20倍、19倍、倍多、12.7个百分点DB