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1、生物学（新人教版）分子与细胞第五章第3节细胞呼吸的原理和应用（第2课时）生物界所有生物的一切生命活动都需要能量。无论是人类还是细菌，如果能量供应一旦停止，生命也将结束。新课导入新课导入 生命活动需要的能量主要由细胞呼吸释放的能量提供，细胞呼吸是生物体获得能量的主要代谢途径。细胞呼吸也是一种氧化反应，它与汽油的燃烧在本质上是相同的。汽车发动机的动力是由汽油等燃料的燃烧提供的，这一剧烈的氧化反应消耗氧气，产生二氧化碳，从而释放大量能量，驱动汽车运行。同样，细胞分裂、肌肉收缩、神经传导等生命活动也需要能量，这些能量来自于细胞内特殊的“燃料燃烧”过程细胞呼吸（cell respiration)(图4-
2、30)。细胞呼吸有几种方式？细胞呼吸过程中发生了哪些物质和能量的变化？其原理在农业生产和生活实践中有哪些方面的应用？细胞呼吸细胞呼吸（1）概念：生物体内糖类、脂类和蛋白质等有机物在活细胞内经过一系列的氧化分解，最终生成二氧化碳或其他产物，并且释放能量、生成ATP的总过程，叫做细胞呼吸。（2）细胞呼吸的实质是细胞内的有机物氧化分解，并释放能 量的过程。（3）类型：有氧呼吸和无氧呼吸一一.有氧呼吸有氧呼吸 1.主要场所：线粒体外膜内膜嵴基质线粒体的电镜照片（放大4500倍）一一.有氧呼吸有氧呼吸 2.有氧呼吸的过程C6H12O6第一阶段：葡萄糖的初步分解场所：细胞质基质2C3H4O3+4H+能量（
3、少量）（丙酮酸）酶一一.有氧呼吸有氧呼吸 2.有氧呼吸的过程第二阶段：丙酮酸彻底分解场所：线粒体基质 2C3H4O3+6H2O（丙酮酸）酶6CO2+20H+能量（少量）一一.有氧呼吸有氧呼吸 2.有氧呼吸的过程第三阶段：H的氧化场所：线粒体内膜24H+6O2酶12H2O+能量（大量）有氧呼吸有氧呼吸场所场所反应物反应物产物产物释能释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、水CO2、H少量H、O2H2O大量线粒体基质线粒体内膜一一.有氧呼吸有氧呼吸 一一.有氧呼吸有氧呼吸 3.有氧呼吸总反应式4.有氧呼吸概念细胞在细胞在
4、_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。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大量大量ATPATP 在细胞内，1 mol的葡萄糖彻底氧化分解以后，释放的能量约为2870kJ，其中可使977.28kJ左右的能量储存在ATP中，余下能量则以热能的形式散失掉了。一一.有氧呼吸有氧呼吸 1.1.让一只白鼠吸入有放射性的1818O O2 2,该白鼠体内最先出现的含有1818O O的 化合物是()()A.A.二氧化碳 B.B.水 C.C.丙酮酸 D
5、.D.乳酸B练一练2.2.如图为线粒体结构模式图,下列有关有氧呼吸的叙述正确的是 ()A.葡萄糖分解为丙酮酸和H是在中进行的B.有氧呼吸中释放能量最多的过程发生在上C.有氧呼吸的三个阶段均需要氧气的直接参与D.有氧呼吸释放的能量大多都储存在ATP中B二二.无无氧呼吸氧呼吸 1.场所：细胞质基质（唯一场所）细胞质基质（唯一场所）2.过程：第一阶段：葡萄糖的初步分解第一阶段：葡萄糖的初步分解C C6 6H H1212O O6 6酶酶+4H+4H+能量能量（少量）（少量）2C2C3H H4O O3(丙酮酸丙酮酸)二二.无无氧呼吸氧呼吸 第二阶段：丙酮酸不彻底分解第二阶段：丙酮酸不彻底分解+4H+4H
6、酶酶2C2C3 3H H6 6O O3 3(乳酸乳酸)（1 1）产乳酸：）产乳酸：2 2丙酮酸丙酮酸(C(C3H H4O O3)2C2C2 2H H5 5OH(OH(酒精酒精)（2 2）产酒精：）产酒精：酶酶+4H+4H2 2丙酮酸丙酮酸(C(C3H H4O O3)+2CO+2CO2 22.过程：a.a.高等动物高等动物（骨骼肌细胞、人成熟的红细胞）（骨骼肌细胞、人成熟的红细胞）b.b.乳酸菌乳酸菌 c c.高等植物的某些器官高等植物的某些器官（马铃薯块茎、甜菜块根、玉米的胚等）（马铃薯块茎、甜菜块根、玉米的胚等）大多数植物大多数植物（苹果果实、根）（苹果果实、根）、酵母菌、酵母菌二二.无无氧
7、呼吸氧呼吸 3.定义在没有在没有 参与的情况下，参与的情况下，等等有机物经过有机物经过 分解，释放分解，释放 能量能量的过程。的过程。氧气氧气葡萄糖葡萄糖不完全不完全少量少量二二.无无氧呼吸氧呼吸 4.特点：（1）有氧气时，无氧呼吸受到抑制（2）无氧呼吸无氧呼吸仅仅发生在细胞质基质、发生在细胞质基质、仅仅第一阶段产生第一阶段产生能量（能量（ATP）类型类型项目项目有氧呼吸有氧呼吸 无氧呼吸无氧呼吸区区别别场场 所所条条 件件产产 物物释释 能能物质物质分解分解ATP联联 系系细胞质基质、线粒体细胞质基质、线粒体细胞质基质细胞质基质氧、多种酶等氧、多种酶等无氧、多种酶等无氧、多种酶等较较 多多较
8、较 少少两者第一阶段完全相同两者第一阶段完全相同分解有机物、释放能量分解有机物、释放能量COCO2 2、H H2 2O O酒精和酒精和COCO2 2；或乳酸；或乳酸彻底彻底不彻底不彻底为生命活动提供能量和中间产物为生命活动提供能量和中间产物实质联系系意意义多多少少有有氧氧呼呼吸吸与与无无氧氧呼呼吸吸的的比比较较（主要主要）小结小结练一练1、下列有关细胞呼吸的叙述,错误的是()A.细胞呼吸实际上是细胞内有机物氧化分解释放能量的过程B.酵母菌属于兼性厌氧菌,便于用来研究细胞呼吸的不同方式C.哺乳动物成熟的红细胞既能进行有氧呼吸,又能进行无氧呼吸D.利用酵母菌酿酒时,依据的原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精C2.下列有关细胞呼吸的叙述，正确的是()A.细胞进行有氧呼吸一定是在细胞质基质和线粒体中进行B.牦牛的成熟红细胞吸收K+的速率随氧气浓度的升高逐渐增大，后保持不变C.植物根细胞在无氧呼吸第一阶段产生的H会不断积累D.人体细胞呼吸产生的二氧化碳全部来自线粒体D
