3.4.2细胞呼吸为细胞生活提供能量（二）课件(共20张PPT) 2023-2024学年高一生物浙科版（2019）必修第一册

(共20张PPT)
细胞呼吸为细胞生活提供能量（2）
第4节
1.比较需氧呼吸和厌氧呼吸的异同，概述细胞呼吸的概念及意义
2.概述影响细胞呼吸速率的因素
3.举例说明细胞呼吸原理在生产和生活中的应用
问题探讨
我们在运动后常会肌肉发酸，为什么？
加入酵母后，为什么能制作酒？果酒制作的原理是？
加入乳酸菌后，牛奶为什么会变成酸奶？
在厌氧条件下，细胞进行了厌氧呼吸，产生了酒精或者乳酸。
除了酵母菌以外，还有许多细菌能够进行厌氧呼吸。此外，马铃薯块茎，水稻根，苹果果实等植物器官的细胞以及动物的骨骼肌细胞，除了能进行有氧呼吸，在缺氧条件下也能进行无氧呼吸，一般来说无氧呼吸最常利用的物质也是葡萄糖。
厌氧呼吸
1.厌氧呼吸的过程（以葡萄糖为例）
C6H12O6
2C3H4O3 +4[H]+少量能量
酶
第一阶段：细胞质基质（葡萄糖的初步分解）
酶
2丙酮酸+4[H]
2C3H6O3 （乳酸）
第二阶段：细胞质基质（丙酮酸的不彻底分解）
酶
2丙酮酸+4[H]
2C2H5OH+2CO2
葡萄糖
[H]
酶
丙酮酸
少量能量
细胞质基质
乳酸（C3H6O3）
CO2
酒精
酶1
酶2
C6H12O6
酶
2C3H6O3
+ 少量能量
C6H12O6
2C2H5OH
+ 2CO2 + 少量能量
酶
乳酸菌的无氧呼吸称为乳酸发酵
酵母菌的无氧呼吸称为酒精发酵
2.厌氧呼吸总反应式
（1）产生乳酸的无氧呼吸：
（2）产生酒精的无氧呼吸：
例：动物细胞、乳酸菌、高等植物的某些器官（如马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚等）
例：酵母菌、绝大多数植物
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。
条件：
无氧或缺氧
场所：
细胞质基质
产物：
酒精和CO2或乳酸
3.厌氧呼吸的概念：
无氧呼吸过程示意图
4.能量转化：
葡萄糖中稳定的化学能
热能
ATP中活跃的化学能
仍储存在乳酸和酒精中
呼吸方式 需氧呼吸 厌氧呼吸
呼吸场所
条件
分解产物
能量
ATP 产生阶段
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
彻底分解形成CO2和H2O
不彻底分解,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
需氧呼吸三个阶段
均产生ATP
仅在第一个阶段产生ATP
共性：第一个阶段反应完全相同，并且都是在细胞质基质内进行。
需氧呼吸 与 厌氧呼吸的比较
需氧呼吸和厌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。所有生物生存离不开细胞呼吸释放的能量。
2.厌氧呼吸第二阶段有能量释放吗？
有，但不生成ATP
3.产生乳酸的同时有CO2产生吗？
没有
全部
人体产生的CO2全部来自线粒体吗？
4.为什么厌氧呼吸分解葡萄糖释放的能量少？
1.细胞质基质能分解丙酮酸吗？
不能
因为厌氧呼吸的产物酒精或乳酸中仍存留大量能量未释放出来。
思考
为生物体提供能量；
生物体代谢的枢纽。
糖类
葡萄糖
丙酮酸
需氧呼吸
第二、三阶段
脂肪
甘油 + 脂肪酸
蛋白质
氨基酸
有机酸
脱氨基作用
NH3
细胞呼吸是蛋白质、糖类和脂质代谢的枢纽。
β氧化
细胞呼吸的意义
细胞呼吸原理的应用
影响细胞呼吸的因素：
温度、 氧气含量、 CO2浓度、 含水量。
C6H12O6 +6H2O +6O2
酶
6CO2 +12H2O+能量
温度
水
氧气
二氧化碳
1.温度 主要影响呼吸酶的活性。
①最适温度: 细胞呼吸最强。
②超过最适温度:
呼吸酶活性降低，甚至变性失活，细胞呼吸受抑制。
③低于最适温度:
呼吸酶活性下降，细胞呼吸受抑制。
应用：低温储存蔬菜和水果；大棚栽培植物有昼夜温差。
温度与细胞呼吸速率曲线图
2.CO2浓度
CO2是呼吸作用的产物，对细胞呼吸有抑制作用。
CO2浓度升高到1%～10%时，呼吸作用明显被抑制。
应用：地窖来贮藏大白菜、甘薯等。
CO2与细胞呼吸速率曲线图
3.含水量 在一定范围内含水越多，呼吸作用越强。
在一定范围内，细胞呼吸速率随含水量的增加而加快，随含水量的减少而减慢。当含水量过多时，呼吸速率减慢，甚至死亡。
应用：种子储存应晒干，降低呼吸作用；作物栽培
中，合理灌溉。
含水量与细胞呼吸速率曲线图
4.氧气含量 直接影响呼吸速率和呼吸性质。对无氧呼吸有抑制作用。
需氧呼吸：一定范围内，有氧呼吸随氧气浓度升高而增大，但氧浓度达到一定值时，不再增加(底物的量或酶的浓度限制）。
厌氧呼吸：无氧呼吸随氧浓度增加而受抑制，氧浓度达一定值时，被完全抑制。
应用：贮藏蔬菜、水果和种子时，
O2浓度保持在D点，细胞呼吸最弱，有机物消耗最少。
A点：
B点：
C点之后：
只进行有氧呼吸。
无氧呼吸消失。
P点对应的O2浓度：
细胞呼吸最弱，有机物消耗最少。
A
C
B
5 10 15 20 25
无氧呼吸速率
CO2的生成量
有氧呼吸速率
释放量
CO2
O2浓度%
p
D
呼吸作用中O2浓度与CO2释放量关系曲线图
思考讨论下列表示呼吸作用的状态。
不消耗O2，产生CO2。只进行无氧呼吸。
请问你如何设计实验装置验证细胞呼吸的类型？
结果 (红色液滴移动) 相应结论
装置一 装置二
1
2
3
左移
不动
只有有氧呼吸
右移
不动
只有无氧呼吸
左移
右移
两种呼吸类型都有
拓展延伸