内容正文:
细胞呼吸的原理和应用
1
学习目标
掌握有氧呼吸和无氧呼吸的过程
掌握影响细胞呼吸的因素及其应用
区分有氧呼吸和无氧呼吸
细胞呼吸
细胞呼吸
有氧呼吸
无氧呼吸
有氧呼吸
有氧呼吸是指细胞在_______的参与下,通过多种酶的催化作用,把_______等有机物彻底氧化分解,产生_____________________,释放_______,生成大量_______的过程。
有氧呼吸的主要场所是_______。
有氧呼吸的反应式可以简写成:
氧
葡萄糖
二氧化碳和水
能量
ATP
线粒体
有氧呼吸
在细胞内,1mol葡萄糖彻底氧化分解可以释放2870KJ的能量,可使977.28KJ左右的能量储存在ATP中,其余的能量则以热能的形式散失掉了。
有氧呼吸
注:[H]是一种十分简化的表示方式,实际是指还原型辅酶(NADH)。
有氧呼吸
O的来源和去路
CO2中的O全部来自于葡萄糖和反应物中的水
O2中的O全部转移到了生成的水中
有氧呼吸
下列分别属于有氧呼吸的第几阶段?
①产生CO₂的阶段( )
②产生H₂O的阶段( ),H₂O参与的阶段( )
③氧气参与的阶段( )
④产生ATP的阶段 ( )
⑤产生ATP最多的阶段( )
无氧呼吸
1.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
2.反应场所:_______________
3.过程:第一阶段与有氧呼吸第一阶段相同,
第二阶段的产物是_________________或________。
4.反应式:(1)酵母菌:
(2)乳酸菌:
酵母菌、乳酸菌等微生物的无氧呼吸也叫做________。
产生酒精的叫做________;产生乳酸的叫做________。
细胞质基质
酒精和二氧化碳
乳酸
发酵
酒精发酵
乳酸发酵
无氧呼吸
无论是分解成酒精和二氧化碳或者是转化成乳酸,无氧呼吸都只在第一阶
段释放出少量的能量,生成少量 ATP。葡萄糖分子中的大部分能量则存留
在酒精或乳酸中。
小结
有氧呼吸和无氧呼吸都属于细胞呼吸。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。所有生物的生存,都离不开细胞呼吸释放的能量。
有氧呼吸和无氧呼吸的异同
酵母菌细胞呼吸方式的判断
1.若不消耗O2,但产生CO2,则 只进行无氧呼吸
2.若CO2产生量等于O2吸收量,则 只进行有氧呼吸
3.若CO2产生量大于O2吸收量,则 既进行有氧呼吸,又进行无氧呼吸
4. 有氧呼吸中 葡萄糖:CO2=1:6
5.产生酒精的无氧呼吸中 葡萄糖:CO2=1:2
6.消耗等量葡萄糖时,若无氧呼吸产生的CO2为A,则有氧呼吸产生的CO2为 3A
影响细胞呼吸的因素
通过影响与细胞呼吸有关的酶的活性来影响呼吸速率。
CO2是细胞呼吸的最终产物,积累过多会抑制细胞呼吸的进行。
在一定范围内,细胞呼吸速率随含水量的增加而加快,随含水量的减少而减慢。
影响细胞呼吸的因素
氧气浓度对细胞呼吸的影响
(1)原理:O2是有氧呼吸所必需的,且O2对无氧呼吸过程有抑制作用。
(2)曲线分析
① O2浓度=0时,只进行无氧呼吸。
② 0<O2浓度<10%时,有氧呼吸和无氧呼吸同时进行。
③ O2浓度≥10%时,只进行有氧呼吸。
④ O2浓度=5%时,有机物消耗最少。
细胞呼吸的应用
生活中,馒头、面包、泡菜等许多传统食品的制作,现代发酵工业生产青霉素、味精等产品,都建立在对微生物细胞呼吸原理利用的基础上。
细胞呼吸的应用
在农业生产上,人们采取的很多措施也与调节呼吸作用的强度有关。例如,中耕松土、适时排水,就是通过改善氧气供应来促进作物根系的呼吸作用,以利于作物的生长。
细胞呼吸的应用
在储藏果实、蔬菜时,往往需要采取降低温度、降低氧气含量、利用充入N2或CO2等措施减弱果蔬的呼吸作用,以减少有机物的消耗。
细胞呼吸的应用
增加氧气透入量,避免厌氧病菌的繁殖,有利于伤口愈合。
有氧运动能避免肌细胞因供养不足进行无氧呼吸产生大量乳酸。乳酸大量积累会使肌肉酸胀无力。
巩固练习
课堂练习
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课堂总结
有氧呼吸
影响细胞呼吸的因素及其应用
无氧呼吸
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