内容正文:
回顾旧知:
除酵母菌以外,还有许多种细菌(如乳酸菌)能够进行无氧呼吸外。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,无氧呼吸最常利用的物质也是葡萄糖。
尝试运用所学知识,解释以下现象:
现象1:长久封闭放置的
苹果,会腐烂甚至有酒味。
现象2:洪灾导致农田被淹,引发农作物烂根而死亡。
现象3:剧烈运动后,容易产生肌肉酸痛。
细胞缺氧进行无氧呼吸导致的
第5章 第3节 细胞呼吸的原理和应用(第三课时)
三、无氧呼吸(P94)
1.场所:
2.全过程:
(1)第一阶段:
(2)第二阶段:
细胞质基质
与有氧呼吸的第一阶段完全相同
(即物质变化,释放能量及场所都完全相同)
酒精
酶
丙酮酸
CO2
+
酶
乳酸
释放少量能量,生成少量ATP。
不释放能量
三、无氧呼吸
3.化学反应式:P94
(1)乳酸发酵
(2)酒精发酵
C6H12O6
2C3H6O3(乳酸)+少量能量
酶
实例:乳酸菌、马铃薯块茎、甜菜块根、
玉米胚,以及人和动物。
C6H12O6
2C2H5OH(酒精)+2CO2+少量能量
酶
实例:酵母菌、大多数植物。
思考
1、不同细胞无氧呼吸产物不同的直接原因是什么?
2、1mol葡萄糖彻底氧化分解能释放出2870kJ的能量,而1mol葡萄糖在分解生成乳酸以后,只释放出196.65kJ的能量,其中只有61.08kJ的能量储存在ATP中。据此分析,在无氧呼吸过程中,葡萄糖中能量的主要去向和葡萄糖氧化分解释放出的能量的主要去向分别是什么?
无氧呼吸过程中,葡萄糖中的能量主要储存在乳酸或酒精中,没有释放出来;而葡萄糖氧化分解释放出的能量主要以热能的形式散失。
不同细胞所具有的酶的种类不同,导致反应途径不同,产物也不同。
思考
3、动物骨骼肌中的丙酮酸被还原成乳酸,大部分从活跃的肌细胞中扩散到血液,然后又通过血液带回肝脏,在肝中重新转化成葡萄糖。从物质和能量角度分析,乳酸在肝脏中重新转化成葡萄糖的意义是什么?
4、请从竞争的角度思考,乳酸菌通过无氧呼吸产生乳酸的意义是什么?
乳酸菌产生的乳酸排到外界环境中,会导致环境中pH降低,使得一些不耐酸的微生物死亡,有利于乳酸菌在竞争中占据优势。
减少机体内物质和能量的浪费,使有机物和能量再次被利用。
三、无氧呼吸
4.概念:P94
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。
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。
呼吸类型 有氧呼吸 无氧呼吸
不
同
点 进行场所
进行条件
分解产物
放能情况
反应式
相同点
5.细胞有氧呼吸和无氧呼吸的比较
细胞质基质、线粒体
细胞质基质
O2、酶
缺氧或无氧、酶
H2O、CO2
C2H5OH、CO2或C3H6O3
释放大量能量,形成大量ATP
释放少量能量,形成少量ATP
C6H12O6+6H2O+6O2
酶
12H2O+6CO2+能量
C6H12O6
酶
2C2H5OH(酒精)+2CO2+少量能量
C6H12O6
2C3H6O3+少量能量
①第一阶段完全相同; ②分解有机物,释放能量
酶
细胞呼吸除了能为生物体提供能量,还是生物体代谢的枢纽。例如,在细胞呼吸过程中产生的中间产物,可转化为甘油、氨基酸等非糖物质;非糖物质代谢形成的某些产物与细胞呼吸中间产物相同,这些物质可以进一步形成葡萄糖。蛋白质、糖类和脂质的代谢,都可以通过细胞呼吸过程联系起来。
6.细胞呼吸的意义:P94
四、细胞呼吸原理的应用:学生阅读P94相关内容
抑制无氧呼吸,避免厌氧病原菌的繁殖。
酵母菌是兼性厌氧菌,在无氧条件下则进行酒精发酵。
抑制根的无氧呼吸,促进有氧呼吸,有利于无机盐的吸收。
低温、低氧等措施可减弱呼吸作用,减少有机物的分解。
破伤风芽孢杆菌是厌氧菌,较深伤口缺氧易大量繁殖。
人通过有氧呼吸可以获得较多的能量,而无氧呼吸产生乳酸会肌肉酸胀乏力。
---细胞呼吸的原理在生活和生产中得到了广泛的应用
12班未讲
练习与应用:书本P96页
一、概念检测
1. 某超市有一批过保质期的酸奶出现涨袋现象。酸奶中可能含有的微生物有乳酸菌、酵母菌等。据此分析涨袋现象的原因,判断以下解释是否合理。
(1)是乳酸菌无氧呼吸产生气体造成的。( )
(2)如果有酒味,可能是酵母菌无氧呼