第三章 第四节 第2课时 厌氧呼吸、细胞呼吸的影响因素及应用-【金版教程】2023-2024学年新教材高中生物必修1分子与细胞创新导学案word（浙科版2019）

第四节　细胞呼吸为细胞生活提供能量

第二课时　厌氧呼吸、细胞呼吸的影响因素及应用

知识点一　厌氧呼吸和细胞呼吸的意义

1．概念：在无氧条件下，将糖类等有机物经过不完全分解，释放少量能量的过程。

2．场所：细胞溶胶。

3．过程

(1)第一阶段：发生糖酵解反应(与需氧呼吸第一阶段相同)，1个葡萄糖分子被分解成2个丙酮酸分子和少量[H]，分解过程中释放出少量能量，形成少量ATP(2个)。

(2)第二阶段：丙酮酸在不同酶作用下分解成乙醇和二氧化碳或者乳酸。

4．发酵概念：乳酸菌、酵母菌等微生物的厌氧呼吸。

5．发酵类型

(1)乳酸发酵

①总反应：C6H12O6葡萄糖 2C3H6O3乳酸＋能量

②催化第二阶段的酶是乳酸脱氢酶，提供还原剂的是[H]。

③生物类型：动物、甜菜的块根、乳酸菌、玉米的胚、马铃薯的块茎。

(2)乙醇发酵

①总反应：C6H12O6葡萄糖 2C2H5OH乙醇＋2CO2＋能量

②在乙醇发酵反应的第二阶段，丙酮酸在酶的作用下先脱去二氧化碳生成乙醛，乙醛再被 [H]还原为乙醇。

CH3COCOOH丙酮酸 CH3CHO乙醛＋CO2

CH3CHO乙醛＋2[H]C2H5OH乙醇

③生物类型：酵母菌、大部分植物。

6．厌氧呼吸的意义

(1)对于厌氧型微生物，厌氧呼吸为其正常生命活动提供能量，维持生存。

(2)对于需氧型生物，在无氧或缺氧条件下，细胞利用厌氧呼吸的方式可以快速地利用葡萄糖产生ATP，作为需氧呼吸的补充，在短时间内维持生命。

例如，人体肌肉细胞可以靠厌氧呼吸维持短时间的活动，所产生的乳酸则被运至肝脏再生成葡萄糖。厌氧呼吸只能利用葡萄糖中的一小部分能量，而乳酸再转变为葡萄糖又要消耗能量。所以，肌肉细胞进行厌氧呼吸是一种克服暂时缺氧的应急措施。

7．细胞呼吸是细胞代谢的核心

(1)细胞代谢包括分解代谢和合成代谢，并且都与细胞呼吸有关。

(2)细胞分解代谢主要利用糖类作为呼吸过程中能量的来源，人和动物的细胞也可利用脂肪和蛋白质作为能源。

①糖类代谢：多糖首先水解为单糖，然后以单糖形式进行糖酵解，最后被完全氧化成二氧化碳和水。

②脂肪代谢：脂肪先分解成甘油和脂肪酸，甘油形成一个三碳化合物后进入糖酵解，脂肪酸则进一步被分解。

③蛋白质代谢：当蛋白质用于细胞呼吸时，首先被分解成氨基酸，氨基酸脱去氨基后变成不同的有机酸，最终被完全氧化。

(3)细胞合成代谢是各种各样的生物合成反应。细胞呼吸为合成代谢提供能量和碳骨架。

8．需氧呼吸与厌氧呼吸比较

 

问题思考

1．厌氧呼吸释放的能量为什么要比需氧呼吸少？