内容正文:
第5章 细胞的能量供应与应用
第3节 细胞呼吸的原理和应用
第2课时
没有线粒体中一定不能进行有氧呼吸吗?
不一定
真核细胞:
不能,只能进行无氧呼吸,
如:哺乳动物成熟红细胞、蛔虫
原核细胞:
能,含与有氧呼吸有关的酶
如:好氧细菌
问题探讨
1.苹果储存久了,会散发出酒味,为什么?
2.剧烈运动后,肌肉往往会酸痛,为什么?
除酵母菌以外,还有许多种细菌和真菌能够进行无氧呼吸。此外,马铃薯块茎、苹果果实等植物器官的细胞以及动物骨骼肌的肌细胞等,除了能够进行有氧呼吸,在缺氧条件下也能进行无氧呼吸。一般地说,无氧呼吸最利用的物质也是葡萄糖。(教材P94)
联系生活
酸奶发酵是乳酸菌发酵,只进行无氧呼吸,不需要氧气,所以牛奶加满,而且发酵不产生气体,排气孔封闭;
米酒发酵时挖一个窝保留部分空气是为了让酵母菌进行有氧呼吸,繁殖更快,接着进行无氧呼吸,产生酒精和CO2,因此要开排气孔。
家用酸奶机可以进行酸奶和米酒发酵。酸奶发酵时,牛奶要加满,盖子的排气孔要封闭。甜酒发酵时,米中间要挖一个窝,盖子留一个排气孔。试分析这是为什么呢?
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第一阶段:葡萄糖的初步分解
C6H12O6
2丙酮酸
4[H]
能量
ATP
热量
细胞质基质
酶
①
细胞质基质
2.物质变化(反应式)
C6H12O6
酶
2C3H4O3
+ 4[H] +能量
1.场 所:
(少量)
和有氧呼吸第一阶段是完全相同的
二)无氧呼吸
第二阶段:丙酮酸的不彻底分解
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C6H12O6
2丙酮酸
4[H]
能量
ATP
热量
细胞质基质
酶
①
酶
②
2C2H5OH
细胞质基质
物质变化(反应式):
场 所:
酶
2C3H4O3+ 4[H]
2C2H5OH(酒精)+2CO2
2CO2
二)无氧呼吸
第一阶段:葡萄糖的初步分解
细胞质基质
物质变化:
C6H12O6
酶
2C3H4O3
+ 4[H] +能量
场 所:
第二阶段:丙酮酸的不彻底分解
细胞质基质
物质变化:
场 所:
酶
2C3H4O3+ 4[H]
2C2H5OH+2CO2
总反应式:
C6H12O6
酶
+能量
2C2H5OH(酒精)+2CO2
(少量)
葡萄糖分子中大量的能量存留在酒精中
1.酒精发酵
例:大多数植物、酵母菌等进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳。
二)无氧呼吸
第二阶段:丙酮酸的不彻底分解
8
C6H12O6
2丙酮酸
4[H]
能量
ATP
热量
细胞质基质
酶
①
酶
②
2C3H6O3
细胞质基质
2.物质变化(反应式):
1.场 所:
酶
2C3H4O3+ 4[H]
2C3H6O3(乳酸)+能量(少量)
二)无氧呼吸
第一阶段:葡萄糖的初步分解
细胞质基质
物质变化:
C6H12O6
酶
2C3H4O3
+ 4[H] +能量
场 所:
第二阶段:丙酮酸的不彻底分解
细胞质基质
物质变化:
场 所:
酶
2C3H4O3+ 4[H]
2C3H6O3
例:高等动物、乳酸菌高等植物的某些器官等进行无氧呼吸产生乳酸。
葡萄糖分子中大量的能量存留在乳酸中
2.乳酸发酵
总反应式:
(少量)
C6H12O6
酶
+能量
2C3H6O3(乳酸)
二)无氧呼吸
葡萄糖C6H12O6
丙酮酸+[H]
酶
C2H5OH
(酒精)+CO2
C3H6O3
(乳酸)
酶
酶
第一阶段
第二阶段
少量能量
不同点:
第二阶段不同
相同点:
1.第一阶段完全相同
2.都在细胞质基质中进行
3.都只在第一阶段产生少量能量第二阶段不产生能量。
概念:指细胞在 参与的情况下,葡萄糖等有机物经过 分解,释放 能量的过程。
没有氧气
不完全
少量
人体细胞呼吸产生的CO2来自哪里?
人体只有有氧呼吸产生CO2(线粒体基质), 无氧呼吸产生乳酸,无CO2
二)无氧呼吸
无氧呼吸中葡萄糖分子中的大部分能量则存留在酒精或乳酸中。
人体肌细胞无氧呼吸产生的乳酸,能在肝脏中再次转化为葡萄糖。
有氧呼吸与无氧呼吸的比较
有氧呼吸 无氧呼吸
不同点 场所
条件
反应物
终产物
[H]产生阶段
ATP产生阶段
分解程度
释放能量
相同点 联系
实质
细胞质基质、线粒体
O2、酶
葡萄糖、水、O2
CO2、H2O
第1、2阶段
第1、2、3阶段
彻底
大量
细胞质基质
无氧、酶
葡萄糖
乳酸 或 酒精和CO2
第1阶段
第1阶段
不彻底
少量
第一阶段反应完全相同
氧化分解有机物,释放能量
①为生物体提供能量;
2.意义:
丙酮酸
葡萄糖
氨基酸
甘油
细胞呼吸是蛋白质、糖类和脂质代谢的枢纽
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。
有氧呼吸