1、细胞呼吸的概念细胞呼吸的概念 细胞呼吸细胞呼吸主要是指主要是指糖类、脂质和糖类、脂质和蛋白质等有机物蛋白质等有机物在活细胞内在活细胞内氧化分解氧化分解为为二二氧化碳和水氧化碳和水或分解为一些或分解为一些不彻底不彻底的氧化产物的氧化产物，且伴随着，且伴随着能量释放能量释放的过的过程。程。物质燃烧也是物质的氧化分解，燃物质燃烧也是物质的氧化分解，燃烧和细胞呼吸有何异同呢？烧和细胞呼吸有何异同呢？共同点：共同点：都是物质的氧化分解；都能产生二氧化都是物质的氧化分解；都能产生二氧化碳；都能释放出能量。碳；都能释放出能量。不同点：不同点：想一想想一想燃烧燃烧呼吸作用呼吸作用环境环境体外体外细胞内细胞内速
2、度速度快速快速缓慢缓慢细胞呼吸的特点细胞呼吸的特点 有机物在酶的催化下，在温和的条件有机物在酶的催化下，在温和的条件下氧化分解，能量逐步释放出来，没有剧下氧化分解，能量逐步释放出来，没有剧烈的发光发热现象烈的发光发热现象。细胞呼吸的速率细胞呼吸的速率细胞呼吸的本质细胞呼吸的本质 细胞呼吸在本质上都是氧化分解有机细胞呼吸在本质上都是氧化分解有机物释放能量的过程。物释放能量的过程。有氧条件下的细胞呼吸的化学变化可有氧条件下的细胞呼吸的化学变化可以概括地表述为：以概括地表述为：有氧呼吸有氧呼吸 有氧呼吸是细胞呼吸的主要类型，是有氧呼吸是细胞呼吸的主要类型，是活细胞在活细胞在氧气氧气的参与下，把某些的
3、参与下，把某些有机物彻有机物彻底氧化分解底氧化分解，产生，产生二氧化碳和水二氧化碳和水，同时，同时释释放大量能量放大量能量的过程。的过程。场所：场所：线粒体线粒体 当活细胞以葡萄糖为当活细胞以葡萄糖为“燃料燃料”时，有时，有氧呼吸过程主要包括三个阶段。氧呼吸过程主要包括三个阶段。有氧细胞呼吸的过程示意图有氧细胞呼吸的过程示意图有氧呼吸可分为三个阶段有氧呼吸可分为三个阶段 第一阶段：第一阶段：1mol1mol葡萄糖分解形成葡萄糖分解形成2mol2mol丙酮酸，丙酮酸，同时产生少量的同时产生少量的HH和少量和少量ATPATP。场所：场所：细胞质基质细胞质基质 第二阶段：第二阶段：丙酮酸进一步分解成
4、丙酮酸进一步分解成COCO2 2 和和 HH，同时产生少量的同时产生少量的ATPATP，部分水也参与了反应。，部分水也参与了反应。场所：场所：线粒体线粒体 第三阶段：第三阶段：一系列反应产生的一系列反应产生的HH与氧气结合，与氧气结合，在产生水的同时形成大量的在产生水的同时形成大量的ATPATP。场所：场所：线粒体线粒体有氧呼吸有氧呼吸 以葡萄糖为底物，细胞有氧呼吸的总反以葡萄糖为底物，细胞有氧呼吸的总反应式为：应式为：通过细胞呼吸，通过细胞呼吸，1mol1mol葡萄糖在彻底葡萄糖在彻底氧化分解后，共释放约氧化分解后，共释放约2870kJ2870kJ的能量，其的能量，其中约中约1161kJ11
5、61kJ储存在储存在ATPATP中，其余主要以热中，其余主要以热能的形式散失掉。能的形式散失掉。无氧呼吸的定义无氧呼吸的定义 无氧呼吸是指活细胞无氧呼吸是指活细胞无需氧气无需氧气参与，参与，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物物不彻底氧化分解不彻底氧化分解成为乙醇和二氧化成为乙醇和二氧化碳或乳酸等物质，同时碳或乳酸等物质，同时释放较少能量释放较少能量的过程。的过程。场所：场所：细胞质基质细胞质基质无氧呼吸的反应式无氧呼吸的反应式 若以葡萄糖为底物，则细胞无氧呼若以葡萄糖为底物，则细胞无氧呼吸的总反应式可归纳为：吸的总反应式可归纳为：高等植物：高等植物：人和动物人和
6、动物无氧呼吸的意义无氧呼吸的意义 高等植物在水淹的情况下，可以进高等植物在水淹的情况下，可以进行短暂的无氧呼吸，将葡萄糖分解为行短暂的无氧呼吸，将葡萄糖分解为乙醇和二氧化碳，释放出能量以适应乙醇和二氧化碳，释放出能量以适应缺氧环境条件。缺氧环境条件。人在剧烈运动时，需要在相人在剧烈运动时，需要在相对较短的时间内消耗大量的能量，肌对较短的时间内消耗大量的能量，肌肉细胞则以无氧呼吸的方式供给能量，肉细胞则以无氧呼吸的方式供给能量，满足人体的需要。满足人体的需要。有氧呼吸和无氧呼吸有那些主要区别？有氧呼吸和无氧呼吸有那些主要区别？1.1.研究发现，发生在细胞中的有氧呼吸和无研究发现，发生在细胞中的有
7、氧呼吸和无氧呼吸在反应场所、是否需要氧气、最终的产氧呼吸在反应场所、是否需要氧气、最终的产物和释放能量的多少等方面存在明显的区别物和释放能量的多少等方面存在明显的区别（如图）。（如图）。无氧呼吸无氧呼吸有氧呼吸和无氧呼吸有那些主要区别？有氧呼吸和无氧呼吸有那些主要区别？2.2.在无氧呼吸中，在无氧呼吸中，1mol1mol葡萄糖氧化分解葡萄糖氧化分解或乳酸时，只产生或乳酸时，只产生2ATP2ATP；而在有氧呼吸；而在有氧呼吸中，中，1mol1mol葡萄糖完全氧化时，能够产生葡萄糖完全氧化时，能够产生36ATP36ATP。分析分析 列表分析有氧呼列表分析有氧呼吸和无氧呼吸有吸和无氧呼吸有哪些主要区
8、别？哪些主要区别？有氧呼吸和无氧呼吸途径的比较有氧呼吸和无氧呼吸途径的比较 剧烈运动后上肢和下肢骨骼肌往往剧烈运动后上肢和下肢骨骼肌往往会产生什么感觉？会产生什么感觉？酸酸 胀胀 这是因为高等动物和人体在剧烈运动时，尽这是因为高等动物和人体在剧烈运动时，尽管呼吸运动和血液循环都大大加强了，但是仍管呼吸运动和血液循环都大大加强了，但是仍不能满足骨骼肌对氧气的需要，这时骨骼肌内不能满足骨骼肌对氧气的需要，这时骨骼肌内就会出现无氧呼吸。酸胀感觉就是其产物乳酸就会出现无氧呼吸。酸胀感觉就是其产物乳酸过多刺激所致。另外，过多刺激所致。另外，有些高等植物的某些器有些高等植物的某些器官在进行无氧呼吸时也可以
9、产生乳酸。如马铃官在进行无氧呼吸时也可以产生乳酸。如马铃薯块茎、甜菜块根等薯块茎、甜菜块根等。在无氧呼吸中，葡萄糖。在无氧呼吸中，葡萄糖氧化分解时所释放的能量，比有氧呼吸时少很氧化分解时所释放的能量，比有氧呼吸时少很多。多。细胞呼吸原理的应用细胞呼吸原理的应用 细胞呼吸的中间产物是各种有机物细胞呼吸的中间产物是各种有机物之间转化的枢纽，细胞呼吸原理在生之间转化的枢纽，细胞呼吸原理在生产实践中有广泛的应用。产实践中有广泛的应用。1.1.发酵技术发酵技术 2.2.农业生产农业生产 3.3.粮食储藏和果蔬保鲜粮食储藏和果蔬保鲜1.1.发酵技术发酵技术生产啤酒、果酒和白酒等生产啤酒、果酒和白酒等生产乳
10、酸类、柠檬酸类饮料生产乳酸类、柠檬酸类饮料生产味精、酱油和醋生产味精、酱油和醋生产单细胞蛋白生产单细胞蛋白应用于垃圾、废水的处理应用于垃圾、废水的处理利用发酵产生沼气利用发酵产生沼气 2.2.农业生产农业生产 细胞呼吸为植物吸收营养物质、细细胞呼吸为植物吸收营养物质、细胞的分裂、植株的生长和发育等提供能胞的分裂、植株的生长和发育等提供能量和各种原料，因此，在农业生产上，量和各种原料，因此，在农业生产上，要设法适当增强细胞呼吸，以促进作物要设法适当增强细胞呼吸，以促进作物的生长发育。的生长发育。例：水稻生产中的适时露田和晒田例：水稻生产中的适时露田和晒田等措施的实质就是为了改善土壤通气条等措施的
11、实质就是为了改善土壤通气条件以增强根系的细胞呼吸。件以增强根系的细胞呼吸。3.3.粮食储藏和果蔬保鲜粮食储藏和果蔬保鲜 细胞呼吸要消耗有机物，使有机物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，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。尽可能减少有机物的消耗等。粮食储藏粮食储藏 果蔬保鲜果蔬保鲜粮食储藏粮食储藏 粮食储藏时，要注意降低温度和粮食储藏时，要注意降低温度和保持干燥，抑制细胞呼吸，延长保存保持干燥，抑制细胞呼吸，延长保存期限。期限。例：稻谷等种子含水量超过例：稻谷等种子含水量
12、超过14.514.5时，呼吸速率就会骤然增加时，呼吸速率就会骤然增加 ，释，释放出的热量和水分，会导致粮食霉变。放出的热量和水分，会导致粮食霉变。果蔬保鲜果蔬保鲜 为了抑制细胞呼吸，果蔬储藏时采用降低为了抑制细胞呼吸，果蔬储藏时采用降低氧浓度、冲氮气或降低温度等方法。氧浓度、冲氮气或降低温度等方法。例：苹果、梨、柑、橘等果实在例：苹果、梨、柑、橘等果实在0 011时时可储藏几个月不坏；荔枝一般只能短期保鲜，可储藏几个月不坏；荔枝一般只能短期保鲜，但采用低温速冻等方法可保鲜但采用低温速冻等方法可保鲜6 68 8个月。个月。农村广泛采用密闭的土窖保存水果蔬菜，农村广泛采用密闭的土窖保存水果蔬菜，也
13、是利用水果自身产生的二氧化碳抑制细胞呼也是利用水果自身产生的二氧化碳抑制细胞呼吸的原理。吸的原理。例题：例题：如图表示野外松树（阳生植物）光合作用强度如图表示野外松树（阳生植物）光合作用强度与光照强度的关系。其中的纵坐标表示松树整与光照强度的关系。其中的纵坐标表示松树整体表现出的吸收体表现出的吸收CO2和释放和释放CO2量的状况。量的状况。请分析回答：请分析回答：（1）当光照强度为）当光照强度为b时，光合作用强度：时，光合作用强度：（2）如果白天光照强度较长时间为）如果白天光照强度较长时间为a，植物，植物能不能正常生长？为什么？能不能正常生长？为什么？最高，光照强度再增强，光合作用强度不再增强
14、最高，光照强度再增强，光合作用强度不再增强不能，光照强度为不能，光照强度为a时，光合作用形成的有机物时，光合作用形成的有机物和呼吸作用消耗的有机物相等，但晚上只进行呼和呼吸作用消耗的有机物相等，但晚上只进行呼吸作用。因此，从全天看，消耗大于积累，植物吸作用。因此，从全天看，消耗大于积累，植物不能正常生长。不能正常生长。例题：例题：水稻种子播种前浸水时间过长会引起烂水稻种子播种前浸水时间过长会引起烂种、烂芽，这主要是由于种、烂芽，这主要是由于 （）A.CO2中毒中毒 B.酒精中毒酒精中毒 C.乳酸中毒乳酸中毒 D.供能不足供能不足B例题：例题：在贮存水果或蔬菜时，常要抽出保鲜在贮存水果或蔬菜时，
15、常要抽出保鲜袋中的空气，再冲入氮气或二氧化碳，袋中的空气，再冲入氮气或二氧化碳，主要目的是主要目的是 （）A.促进无氧呼吸促进无氧呼吸 B.抑制无氧呼吸抑制无氧呼吸 C.促进有氧呼吸促进有氧呼吸 D.抑制有氧呼吸抑制有氧呼吸D例题：例题：把小白鼠和青蛙从约把小白鼠和青蛙从约250C温室中移至温室中移至50C的的 环境中饲养，小白鼠和青蛙耗氧量的变化环境中饲养，小白鼠和青蛙耗氧量的变化将是（）将是（）A、小白鼠减少青蛙增加、小白鼠减少青蛙增加 B、小白鼠增加青蛙减少、小白鼠增加青蛙减少 C、小白鼠和青蛙都减少、小白鼠和青蛙都减少 D、小白鼠和青蛙都增加、小白鼠和青蛙都增加B例题：例题：如图表示大
16、气中氧的浓如图表示大气中氧的浓度对植物组织内产生度对植物组织内产生CO2的影响，试根据图的影响，试根据图回答：回答：（1）A点表示植物组织点表示植物组织放入释放的放入释放的CO2较多较多,这这些是些是 的的产物。产物。无氧呼吸无氧呼吸（2）由）由A到到B，CO2的释放量急剧减少，其的释放量急剧减少，其主要原因是主要原因是 。（3）由）由B到到C，CO2的释放量不断增加其主的释放量不断增加其主要原因是要原因是 。（4）为了有利于贮藏蔬菜或水果，贮藏室内）为了有利于贮藏蔬菜或水果，贮藏室内的氧气应调节到图中的的氧气应调节到图中的 点所对应的点所对应的浓度。采取这一措施的理由是：浓度。采取这一措施的
17、理由是：。氧气增加，无氧呼吸受抑制氧气增加，无氧呼吸受抑制有氧呼吸加强，有氧呼吸加强，CO2释放增多释放增多B此时植物呼吸作用最弱，有机物分解量最少此时植物呼吸作用最弱，有机物分解量最少例题例题：（：（20012001年理综）年理综）运动员在进行不同项目运动时，机体供能方式运动员在进行不同项目运动时，机体供能方式不同。对三种运动项目的机体总需氧量、实际不同。对三种运动项目的机体总需氧量、实际摄入氧量和血液中乳酸增加量进行测定，结果摄入氧量和血液中乳酸增加量进行测定，结果如下：如下：根据以上资料分析马拉松跑、根据以上资料分析马拉松跑、400米跑、米跑、100米跑运动过程中机体的主要供能方式分别是
18、米跑运动过程中机体的主要供能方式分别是（）A.有氧呼吸、无氧呼吸、磷酸肌酸分解有氧呼吸、无氧呼吸、磷酸肌酸分解B.无氧呼吸、无氧呼吸、磷酸肌酸分解无氧呼吸、无氧呼吸、磷酸肌酸分解C.有氧呼吸、无氧呼吸、无氧呼吸有氧呼吸、无氧呼吸、无氧呼吸D.有氧呼吸、磷酸肌酸分解、无氧呼吸有氧呼吸、磷酸肌酸分解、无氧呼吸A有了坚定的意志，就等于给双脚添了一对翅膀。有了坚定的意志，就等于给双脚添了一对翅膀。一个人的价值在于他的才华，而不在他的衣饰。一个人的价值在于他的才华，而不在他的衣饰。生活就像海洋，只有意志坚强的人，才能到达彼岸。生活就像海洋，只有意志坚强的人，才能到达彼岸。读一切好的书，就是和许多高尚的人说话。读一切好的书，就是和许多高尚的人说话。最聪明的人是最不愿浪费时间的人。最聪明的人是最不愿浪费时间的人。
