5.3细胞呼吸的原理和应用第2课时 课件(共24张PPT)-2025-2026学年上学期高一生物（人教版）必修1

(共24张PPT)
1、第一阶段：
细胞质基质
2、第二阶段：
线粒体基质
3、第三阶段：
线粒体内膜
酶
12H2O + 大量能量
24[H] + 6O2
+6H2O
酶
6CO2 +20[H]+少量能量
2C3H4O3
C6H12O6
酶
2C3H4O3 +4[H]+少量能量
尝试写出有氧呼吸三个阶段的反应方程式？
5.3 细胞呼吸的原理和应用
接橡皮球
（或气泵）
A
10% NaOH
酵母菌培养液
澄清石灰水
(二)无氧呼吸
(1)无氧呼吸的场所在哪里
(2)无氧呼吸可分为几个阶段
(3)各阶段发生了什么样的反应
(4)无氧呼吸的产物有哪些
(5)每个阶段都释放能量吗 释放的能量是大量还是少量
【自主学习】阅读教材P93-94无氧呼吸的相关内容，结合过程图，回答下列问题：
2丙酮酸
（C3H4O3）
C6H12O6
酶
少量能量
4[H]
酶
酶
2酒精（C2H5OH）+2CO2
2乳酸（C3H6O3）
细胞质基质
1. 场所：__________
三、无氧呼吸
细胞质基质
2. 过程：
第一阶段:
2C2H5OH（酒精）+ 2CO2
2C3H6O3（乳酸）
酶
酶
第二阶段:
不放能
特别注意：无氧呼吸仅第一阶段释放少量能量 ，生成少量ATP
2、无氧呼吸的类型
A.产生乳酸型
B.产生酒精型
例：动物、乳酸菌、某些植物器官（马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚）
例：大多数植物（水稻、苹果等）、酵母菌
微生物的无氧呼吸叫做发酵
3、无氧呼吸的概念
【无氧呼吸】指细胞在 条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解为 的氧化产物，释放出少量能量，生成 的过程。
无氧
不彻底
少量ATP
【思考】1mol的葡萄糖所含能量大约2870kJ的能量，氧化分解成乳酸以后，释放出196.65kJ的能量，其中61KJ能量用来合成2molATP。有机物中其余能量的去处？
乳酸
酒精
1mol
葡萄糖
196.65（kJ）
61.08kJ
2molATP
热能
乳酸或
酒精
大部分能量存留在 或 中
少量释放
呼吸方式 有氧呼吸 无氧呼吸
不 同 点 场所
条件
产物
能量
ATP 产生 阶段
相 同 点 联系 实质 细胞质基质、线粒体
细胞质基质
需要O2、多种酶
不需要O2、多种酶
葡萄糖彻底分解为CO2和H2O
葡萄糖不彻底分解，形成乳酸
或酒精和CO2
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
有氧呼吸的三个阶段均产生ATP
仅在第一阶段产生ATP
有氧呼吸与无氧呼吸的比较
分解有机物，释放能量
第一阶段反应场所和过程完全相同
5. 细胞呼吸：
1）定义: 细胞呼吸是指 在 内经过一系列的 分解，生成 或其他产物，释放 并生成 的过程。
有机物
细胞
氧化
二氧化碳
能量
ATP
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。细胞呼吸产生的中间产物丙酮酸，是蛋白质、糖类和脂质转化的媒介，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。
3）意义：
丙酮酸
葡萄糖
氨基酸
甘油
【自主探究】根据有氧呼吸和无氧呼吸的过程，尝试概括出细胞呼吸（呼吸作用）的概念和实质:
2）实质：分解有机物，释放能量。
四，细胞呼吸原理的应用
包扎伤口时，需选用透气的消毒纱布或”创口贴“等辅料。
主要是抑制破伤风杆菌等厌氧菌的生存，防止伤口感染
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产生各种酒。
利用了酵母菌无氧呼吸产生酒精的原理。
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。
保证根细胞有氧呼吸，促进根对矿质元素的吸收
细胞呼吸原理的应用
破伤风由破伤风芽孢杆菌引起，这种病菌是能进行无氧呼吸。皮肤破损较深或被锈铁钉扎伤后，病菌就容易大量繁殖（遇到这种情况，需要及时到医院治疗）
提倡慢跑等有氧运动的原因之一是：有氧运动能避免肌肉细胞因供氧不足进行无氧呼吸产生大量的乳酸。乳酸的大量积累会使肌肉酸胀无力。
稻田需要定期排水。
如果稻田中的氧气不足，水稻根的细胞就会进行酒精发酵，时间长了，酒精就会对根细胞产生毒害作用，使根系变黑、腐烂。
1 . 在酿酒业上的应用：先通气，后密封，让酵母菌进行有氧呼吸，
使其数量增加；然后隔绝空气，使其发酵，产生酒精。
2 . 在农业生产上：中耕松土，促进根系的有氧呼吸，有利于根系的
生长及对矿质离子的吸收
3 . 在医学上：利用氧气抑制破伤风等厌氧型细菌 的繁殖
4 . 在物质的储存时：控制氧气的浓度，抑制其呼吸作用，减少有机
物的消耗。
2. 细胞呼吸原理的应用的归纳
五、影响细胞呼吸的环境因素
1.温度
（2）温度为什么会影响细胞呼吸？
（1）蔬菜、水果保鲜的储存环境？
温度
呼吸速率
影响酶的活性
（1）晒粮食的目的是？
使粮食失去自由水。
2.水分
（2）水分对细胞呼吸有何影响？
在一定范围内，含水量越高，呼吸作用越强。
3.CO2浓度
CO2会抑制呼吸作用，CO2浓度越高，细胞呼吸越弱。
4、O2浓度
一定范围内，氧气浓度升高有利于有氧呼
吸的进行；但氧气的存在对很多厌氧生物
的无氧呼吸有很强的抑制作用
应用：
储存蔬菜、水果:低温、低氧、湿度适中；
储存种子:低温、低氧、干燥条件。
---促有抑无
B点：
C点：
D点：
E点：
阴影：
CO2生成量最小，呼吸作用最弱，有机物消耗最少
无氧呼吸停止，只进行有氧呼吸的起始点
O2浓度为10%时，无氧呼吸消失，只进行有氧呼吸。
无氧呼吸与有氧呼吸CO2释放量相等。
无氧呼吸生成的CO2总量。
曲
线
解
读
【思考】从温度、氧气浓度、水分等角度分析，水果、蔬菜以及干种子应分别储存在什么条件下？
干种子储存：低温、低氧、干燥
果蔬保鲜：低温、低氧、一定湿度
①不消耗O2,释放CO2→
②O2吸收量＝CO2释放量→
③O2吸收量六、细胞呼吸方式的判断
(1)依据O2吸收量和CO2释放量判断
(2)依据酒精和CO2生成量判断
①酒精量＝CO2量→
②酒精量产酒精的无氧呼吸
有氧呼吸
有氧呼吸和产酒精的无氧呼吸
产酒精的无氧呼吸
有氧呼吸和产酒精的无氧呼吸
【思考】会出现O2吸收量>CO2释放量吗？
呼吸底物是脂肪
(3)气压法探究细胞呼吸的方式
甲组测定___________，乙组测定_________________。
CO2-O2的差值
O2吸收量
甲
萌发的种子
NaOH
溶液
萌发的种子
蒸馏水
乙
①若甲组液滴________，乙组液滴________，则种子只进行以葡萄糖为底物的有氧呼吸。
②若甲组液滴________，乙组液滴________，则种子只进行了无氧呼吸。
左移
不动
不动
右移
甲
萌发的种子
NaOH
溶液
萌发的种子
蒸馏水
乙
③若甲组液滴________，乙组液滴________，则种子中既存在有氧呼吸又存在无氧呼吸
④若甲组液滴________，乙组液滴________，则种子进行了以脂肪等非糖物质的为底物的有氧呼吸。
左移
右移
左移
左移
甲
萌发的种子
NaOH
溶液
萌发的种子
蒸馏水
乙
4、根据细胞呼吸过程中各物质之间的比例关系(以葡萄糖为底物的细胞呼吸)进行计算：
①有氧呼吸：葡萄糖∶O2∶CO2＝ 。
②无氧呼吸：
葡萄糖∶CO2∶酒精＝ ；
或葡萄糖∶乳酸＝ 。
③消耗等量的葡萄糖时，无氧呼吸与有氧呼吸产生的CO2摩尔数之比为 。
④消耗等量的葡萄糖时，有氧呼吸消耗氧气的物质的量与有氧呼吸和无氧呼吸产生CO2摩尔数之和的比为 。
1∶6∶6
1∶2∶2
1∶2
1∶3
3∶4
【检测】有一瓶酵母菌和葡萄糖的混合培养液,当通入不同浓度的氧气时,其产生的酒精和CO2的量如下表所示,下列叙述错误的是( 　)
氧浓度 a b c d
产生CO2的量 30 mol 9 mol 12.5 mol 15 mol
产生酒精的量 0 mol 9 mol 6.5 mol 6 mol
A. 氧浓度为a时只进行有氧呼吸
B. b值对应的氧浓度为零
C. 氧浓度为c时，经有氧呼吸产生的CO2为6 mol
D. 氧浓度为d时，有1/3的葡萄糖用于酒精发酵
D
【检测】如图表示大气温度及氧浓度对植物组织内产生CO2的影响，下列相关叙述不正确
的是(　　)
A. 从图甲可知细胞呼吸最旺盛的温度为B点所对应的温度
B. 图甲曲线变化的主要原因是温度影响与呼吸作用有关的酶的活性
C. 图乙中DE段有氧呼吸逐渐减弱，EF段有氧呼吸逐渐增强
D. 和D、F点相比，图乙中E点对应的氧浓度更有利于贮藏水果和蔬菜
C
细胞呼吸
概念
类型
应用
有氧呼吸
无氧呼吸
概念
过程
总反应式：
概念
过程： 细胞质基质
总反应式：
第一阶段： 细胞质基质
第二阶段： 线粒体基质
第三阶段： 线粒体内膜
小结：
同学们再见！