5.3细胞呼吸的原理和应用课件2023-2024学年高一上学期生物人教版必修1

5.3 细胞呼吸的原理和应用 C6H12O6 + 6H2O + 6O2 6CO2 + 12H2O +能量 酶 我们在运动后常会肌肉发酸，为什么？ 酵母菌为什么能将葡萄糖制成酒？果酒制作的原理是？ 加入乳酸菌后，牛奶为什么会变成酸奶？ 泡菜制作成功后为什么是酸的，制作原理是？ 均在无氧条件下，细胞进行了无氧呼吸，产生了酒精或者乳酸。 PART 01 无氧呼吸 C6H12O6 +能量（少量） 2C3H4O3 + 4[H] 2C2H5OH（酒精）+2CO2 2C3H6O3（乳酸） 酶 第一阶段： 第二阶段： C6H12O6 2C2H5OH（酒精）+2CO2+少量能量 酶 C6H12O6 2C3H6O3（乳酸）+少量能量 酶 2C3H4O3 + 4[H] 2C3H4O3 + 4[H] 酶 酶 总反应式： 与有氧呼吸第一阶段完全相同 1、场所： 细胞质基质 2、过程： （丙酮酸不彻底氧化分解），不放能 注意：无氧呼吸有且只有第一阶段释放能量，第二阶段不放能。 无氧呼吸 Anaerobic Respiration 3、无氧呼吸的化学反应式 （1）酒精发酵： C6H12O6 2C2H5OH（酒精）+2CO2+少量能量 酶 （2）乳酸发酵 问：同样是分解葡萄糖，为何无氧呼吸只能释放少量能量？ 发酵 实例：高等植物、酵母菌、苹果果实等。 C6H12O6 2C3H6O3（乳酸）+少量能量(2molATP) 酶 实例：乳酸菌、高等动物、高等植物的某些器官 （马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚细胞）等。 无氧呼吸 Anaerobic Respiration 注意：同一生物的不同器官无氧呼吸呼吸产物可能不同（马铃薯的块茎、甜菜的块根、玉米胚——乳酸， 这些植物的其他部位——酒精） 无氧呼吸 Anaerobic Respiration 与有氧呼吸相比，无氧呼吸是一个将有机物________氧化分解, 并释放出 的过程 不彻底 少量能量 （教材P94）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。 注意： 场所：细胞质基质 葡萄糖中稳定的化学能→ATP中活跃的化学能+热能+存留在酒精或乳酸中 少部分 大部分 扩展：为什么无氧呼吸第二阶段不产生ATP，但要进行第二阶段反应呢？ 无氧呼吸 Anaerobic Respiration 细胞质基质中，NAD+的数量是有限的。NADH必须通过某种方式重新转变成NAD+，这样无氧呼吸才能持续下去 底物分子上脱下的氢被氧化型辅酶Ⅰ（即NAD+）接受，使之转变成还原型辅酶Ⅰ（即NADH）。 而细胞质基质中，NAD+的数量是有限的，如果它消耗光了，第一阶段也无法继续进行了。所以NADH必须通过某种方式重新转变成NAD+，这样无氧呼吸才能持续下去。 思考与讨论 1、为什么不同的生物无氧呼吸的产物不同？ ①直接原因:催化反应的酶不同 ②根本原因:控制酶合成的基因不同 有与有氧呼吸有关的酶。 2、无线粒体一定不能进行有氧呼吸吗？ 不一定 真核细胞： 不能，例如：哺乳动物成熟的红细胞、蛔虫 原核细胞： 能，例如：蓝藻利用细胞质基质和细胞膜完成有氧呼吸。 无氧呼吸 Anaerobic Respiration C6H12O6 能量（少） 12H2O + 能量(多） 酶 酶 能量（少） 酶 细胞质基质 线粒体 散失 散失 散失 34ATP ① ② ③ [H]少 2丙酮酸 2ATP 6CO2 6H2O [H] 多 2ATP 6O2 2酒精+2CO2 +能量 酶 2乳酸+能量 酶 有氧呼吸和无氧呼吸过程有何异同 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 有氧呼吸 无氧呼吸 场所 条件 反应物 终产物 【H】的产生阶段 ATP的产生阶段 释放能量多少 有机物分解程度 共同点 细胞质基质、线粒体 细胞质基质 氧气、酶、适宜温度 无氧、酶、适宜温度 葡萄糖、水、O2 葡萄糖 CO2 、 H2O 乳酸 / 酒精和CO2 第1、2阶段 第1阶段 多 少（大部分能量储存在乳酸或酒精中） 不彻底 1.过程:第一阶段完全相同。2.条件:都需要多种酶的催化。 3.本质:都是氧化分解有机物，释放能量，生成ATP。 第1、2、3阶段 第1阶段 彻底 4.有氧呼吸与无氧呼吸的比较 无氧呼吸 Anaerobic Respiration PART 02 细胞呼吸的概念和意义 1、概念（P94）：细胞呼吸是指有机物在细胞