内容正文:
5.3细胞呼吸的原理和应用
必修一 第5章 细胞的能量供应和利用
授课人 : 叶新友
(第3课时)
一、什么是无氧呼吸
二、细胞呼吸方式的比较
三、影响细胞呼吸的因素
四、细胞呼吸原理的应用
本节焦点
葡萄糖→酒精+二氧化碳(CO2)
A
B
刚加入重铬酸钾
A: 有氧条件下酵母菌培养液
B: 无氧条件下酵母菌培养液
知识回顾:酵母菌的无氧呼吸实验
CO2的检测
酒精的检测
酵母菌培养液
澄清的石灰水
澄清的石灰水
酵母菌培养液
A
B
刚加入重铬酸钾
C6H12O6
酶
+ 4[H] +少量能量
2C3H4O3
第一阶段:
第二阶段:
2C3H6O3(乳酸)
+ 4 [H]
2C3H4O3
2CO2 +2C2H5OH(酒精)
+ 4 [H]
2C3H4O3
酶
酶
酒精发酵
乳酸发酵
葡萄糖的初步分解
场所: 细胞质基质
丙酮酸的不彻底分解
场所: 细胞质基质
阅读课本P94,写出无氧呼吸的分步反应式(并写出反应场所)
1.无氧呼吸的过程
高等动物、乳酸菌、高等植物的某些器官(马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚细胞,形象记忆:马吃甜玉米)
高等植物被水淹、水果、酵母菌
C6H12O6
酶
2C3H6O3(乳酸)
+ 少量能量
C6H12O6
2C2H5OH(酒精)
+ 2CO2 + 少量能量
酶
乳酸发酵
酒精发酵
总反反应式
1.无氧呼吸的过程
2.无氧呼吸的概念
无氧呼吸中葡萄糖分子中的大部分能量存留在酒精或乳酸中
同样是分解葡萄糖,为何无氧呼吸只能释放少量能量?
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。
5
结合下图思考有氧呼吸和无氧呼吸的区别和联系
1.无氧呼吸VS有氧呼吸
细胞质基质
C6H12O6
2丙酮酸(2C3H4O3)
少量能量(热能,2ATP)
酶
4[H]
2乳酸(C3H6O3)
酶
酶
2酒精(C2H6O)+2CO2
2丙酮酸
+6H2O
少量能量(热能+2ATP)
12H2O
6O2
20[H]
+24[H]
大量能量(热能+28ATP)
6CO2
酶
酶
呼吸方式 有氧呼吸 无氧呼吸
呼吸场所
条件
分解产物
能量
ATP
产生阶段
相同点
主要在线粒体内
细胞质基质
氧气、多种酶
无氧气参与,需要多种酶
葡萄糖等有机物彻底分解形成CO2和H2O
葡萄糖等有机物分解不彻底,形成酒精和CO2、乳酸
释放大量能量
释放少量能量,大部分能量储存在乳酸或酒精中
有氧呼吸三个阶段
均产生ATP
仅在第一个阶段产生ATP
①第一个阶段反应完全相同,并且都是在细胞质基质内进行;
②两种呼吸作用方式实质相同:分解有机物,释放能量。
有氧呼吸和无氧呼吸都有哪些异同点?请尝试设计简明的表格来比较
1.无氧呼吸VS有氧呼吸
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。
2.细胞呼吸的概念
类型
有氧呼吸(大多数)和无氧呼吸。
概念
所有生物的生存,都离不开细胞呼吸释放的能量
3.细胞呼吸的意义
(1)为生物体提供能量
(2)生物体代谢的枢纽。
阅读P94中间小字部分,思考细胞呼吸有什么意义,有哪些物质转换?
丙酮酸
葡萄糖
甘油
氨基酸
CO2
释放量
直接影响呼吸速率和呼吸性质,对无氧呼吸有抑制作用。
1. O2浓度
CO2释放总量
有氧呼吸
CO2释放量
无氧呼吸消失点
5
10
15
20
O2(%)
0
A
B
无氧呼吸
CO2释放量
P
C
AP段下降的原因是:
氧气浓度增加,有氧呼吸强度比较弱,无氧呼吸受到抑制,进而导致二氧化碳释放总量减少。
氧气浓度进一步增加,虽然无氧呼吸受到抑制,但是有氧呼吸强度增幅比较大进而导致二氧化碳释放总量增加。
贮存水果/蔬菜最佳点?
PB段上升的原因是:
有氧呼吸和无氧呼吸放出CO2量相等
p点,该点CO2释放总量最少,呼吸作用最弱,有机物消耗最少
Q点的含义:
Q
2.下图表示某种植株的非绿色器官在不同氧浓度下,O2的吸
收量和CO2的释放量的变化。下列叙述正确的是( )
A.氧气浓度为0时,该器官不进
行呼吸作用
B.氧气浓度在10%以下时,该器
官只进行无氧呼吸
C.氧气浓度在10%以上时,该器
官只进行有氧呼吸
D.保存该器官时,氧气浓度越低
越好
达标练习
√
温度
呼吸速率
5
CO2(%)
1.0
0.5
10
15
20
O
呼吸速率
2.二氧化碳、温度
温度通过影响酶的活性进而影响细胞呼吸速率
增加CO2的浓度对细胞呼吸有明显的抑制作用
3.含水量:
在一定范围内,细胞呼吸速率,随含水量的增加而加快;超过一定范围,细胞呼吸速率随含