内容正文:
§5.3 细胞呼吸的原理及应用(2)
教学目标
1.掌握无氧呼吸的过程及原理。
2.理解有氧呼吸和无氧呼吸的异同
3.说出影响细胞呼吸的因素
4.植物组织呼吸方式的探究
教学重点
1.掌握无氧呼吸的过程及原理。
2.理解有氧呼吸和无氧呼吸的异同
3.说出影响细胞呼吸的因素
教学难点
植物组织呼吸方式的探究
无氧呼吸过程如何?
与有氧呼吸有何异同?
四、无氧呼吸
1.场所
:细胞质基质
2.常利用的物质
----葡萄糖(C6H12O6)
3.过程
第一阶段:
C6H12O6
酶
2 C3H4O3 + 4[H] + 少量能量
第二阶段:
2C3H4O3 + 4[H]
酶1
酶2
2C2H5OH(酒精)
+ 2CO2
2C3H6O3(乳酸)
不同生物的无氧呼吸产物不同是由于催化反应的酶的种类不同。
4
四、无氧呼吸
4.总反应式
例:大多数植物、酵母菌
C6H12O6
2C3H6O3(乳酸)
+ 少量能量
酶
C6H12O6
2C2H5OH(酒精)
+ 2CO2+少量能量
酶
例:乳酸菌、动物肌细胞及马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚
注意:大部分植物细胞无氧呼吸产物是酒精,特殊部位也会生成乳酸。
6.发酵
酵母菌、乳酸菌等微生物的无氧呼吸也作做发酵,包括酒精发酵和乳酸发酵。
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。
5.无氧呼吸的概念
注意: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生成少量ATP。
1. 1mol葡萄糖分解为乳酸后,共放出196.65kJ的能量,其中61.08kJ的能量储存在ATP中,近69%的能量以热能的形式散失。无氧呼吸的能量转化效率大约是多少?这些能量大约能使多少ADP转化成ATP?
无氧呼吸
能量的利用特点--
2. 1moI葡萄糖彻底氧化分解可以释放2870kJ的能量。无氧呼吸时只放出
196.65kJ的能量,大部分的能量去哪了?
有机物中稳定化学能
无氧呼吸的能量转化效率大约是约为31%。
[资料]
3. 无氧呼吸过程中能量发生了什么变化?
储存在酒精和乳酸中
①ATP中活跃化学能
②热能
③存留在酒精或乳酸中
比较项目 有氧呼吸 无氧呼吸
不
同
点 呼吸场所
是否需氧
分解程度
分解产物
释放能量
相
同
点 过程
实质
7.总结:有氧呼吸与无氧呼吸
细胞质基质、线粒体
细胞质基质
需要
不需要
彻底
不彻底
较多(32molATP)
较少(2molATP)
第一阶段相同
有机物氧化分解,释放能量,合成ATP
CO2和H2O
CO2、酒精或乳酸
1. 概念
: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,释放出能量并生成ATP的过程。
2.实质
:氧化分解有机物,释放能量
3.类型
有氧呼吸(主要)
无氧呼吸
8.细胞呼吸
4.意义:
为生物体提供能量,还是生物体代谢的枢纽。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。
根据呼吸过程中是否有氧参与,把细胞呼吸分为。有氧呼吸是细胞呼吸的主要方式。绝大多数生物细胞呼吸的主要形式
最常利用的物质——葡萄糖
9
1.将酵母菌破碎并差速离心处理,得到细胞质基质和线粒体,进行如表的实验。(A~F为试管编号,“+”表示加入了适量的该物质,“-”表示未加入该物质)能产生CO2和H2O的试管编号有_______________,能产生酒精的试管编号__________。
编号加入物质 细胞质基质 线粒体 酵母菌 细胞质基质 线粒体 酵母菌
A B C D E F
葡萄糖 ﹣ + ﹣ + + +
丙酮酸 + ﹣ + ﹣ ﹣ ﹣
氧 气 ﹣ ﹣ + ﹣ + ﹣
D、F
C
经典例题
五、 细胞呼吸原理的应用
包扎伤口时,需要选用透气的消毒纱布或“创可贴”等敷料。
利用麦芽、葡萄、粮食和酵母菌以及发酵罐等,在控制通气的情况下,可以生产各种酒。
花盆里的土壤板结后,空气不足,会影响根系生长,需要及时松土透气。
储藏水果、粮食的仓库,往往要通过降低温度、降低氧气含量等措施,来减弱水果、粮食的呼吸作用,以延长保质期。
破伤风由破伤风芽孢杆菌引起,这种病菌只能进行无氧呼吸。皮肤破损较深或被锈钉扎伤后,病菌就容易大量繁殖。
有氧运动能避免肌细胞因供氧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乏力。
水果蔬菜保鲜:低温(零上)、低氧、适宜湿度
粮食储存:低温(零上) 、低氧、干燥
(1)细胞呼吸要消耗有机物,使有机物积累减少。因此,对粮食储藏和果蔬保鲜来说,又要设法降低细胞的呼吸强度,尽可能减少有机物的消耗等。(2)低温以不破坏植物组织为标准。
12
遗传特性:
生长发育时期不同:
器官不同:
六、影响细胞呼吸的因