细胞的呼吸

(共19张PPT)
1．细胞呼吸的概念及其与ATP的形成有什么关系？
2．说明有氧呼吸和无氧呼吸的过程和特点。
3．说明细胞呼吸的原理，并探讨其在
生产和生活中的应用。
本节聚焦
拉瓦锡等在研究人的呼吸作用
拉瓦锡把呼吸作用比作碳和氢的“缓慢燃烧过程”。
燃料的燃烧
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？
1.呼吸作用与物质的燃烧有什么共同点？
两者的共同点是：都是物质的氧化分解过程；
都能产生CO2等产物，并且都释放出能量。
2.呼吸作用能够像燃料在体外燃烧那么剧烈吗？
不能。否则，组成细胞的化合物会迅速而彻
底地氧化分解，能量会迅速地全部释放出来，
细胞的基本结构也就会遭到彻底的破坏。
问题探讨
在无氧条件下，细胞能够通过无氧呼吸来释放能量。
但是，无氧呼吸比有氧呼吸释放的能量要少许多。
3.在无氧条件下，细胞还能够通过呼吸作用释放
能量吗？
细胞内
+ 糖 类
+ 水
CO2
能 量
呼吸作用（本质）
高等动物的呼吸现象和呼吸作用
O2
O2
呼吸（现象）
呼吸器官
血液循环
血液循环
呼吸器官
CO2
气体运输
+
特征：
1、温和条件下逐步进行
2、需酶的作用
3、能量分段释放
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。
科学家通过大量的实验证实,细胞呼吸可分为有氧呼吸和无氧呼吸两种类型.
细胞呼吸的方式
有氧呼吸的主要场所：线粒体（结构与功能）
外膜
内膜
嵴
基粒
线粒体
基质
嵴放大
线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，是细胞的“动力车间”。细胞生命活动所需的能量，大约95％来自线粒体。
含有与
有氧呼吸有关的酶
C6H12O6
2丙酮酸
酶
6CO2
4[H]
能
2ATP
热
能
2ATP
热
酶
6H2O
20[H]
12H2O
6O2
酶
能
34ATP
热
线粒体
细胞质基质
②
①
③
有氧呼吸怎样进行
有氧呼吸 场 所 反应物 产 物 释能
第一阶段
第二阶段
第三阶段
有氧呼吸三个阶段的比较
细胞质基质
主要是葡萄糖
丙酮酸[H]
少量
丙酮酸H2O
CO2、[H]
少量
[H]、O2
H2O
大量
线粒体基质
线粒体内膜
有 氧 呼 吸
C6H12O6+6H2O+6O2→6CO2+12H2O+能量
2870kJ
1161kJ
38 ATP
1709kJ
热能
酶
①主要场所：
线粒体
②能量去向：
一部分以热能形式散失
另一部分转移到ATP中　
③总反应式：
④有氧呼吸概念：
细胞在____的参与下，通过_______的催化作用，把_______等有机物_______________，产生_____和_____，释放______,生成_________的过程。
　　C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+ 12H2O +能量
酶
有氧呼吸小结
(1709kJ/mol,约60%)
(1161kJ/mol,约40%)
氧
多种酶
葡萄糖
CO2
H2O
能量
彻底氧化分解
许多ATP
38molATP
提问：苹果、香蕉储存久了，会有什么气味发出来？
二、无氧呼吸
C6H12O6
少量
ATP
4[H]
2分子丙酮酸
细
胞
质
基
质
线粒体
2分子丙酮酸
C3H6O3
+
能量
酶
酶
2C2H5OH
+
2CO2
+
能量
无氧呼吸总反应式
C6H12O6
酶
2 C3H6O3(乳酸)
+ 少量能量
C6H12O6
2 C2H5OH(酒精)
+ 2CO2 + 少量能量
酶
例：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、玉米胚细胞等）
例：大多数植物、酵母菌
发酵
酵母菌、乳酸菌微生物的无氧呼吸
（酒精发酵、乳酸发酵）
发生场所：细胞质基质
无氧呼吸的概念
无氧呼吸：一般是指细胞在缺氧的条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解为不彻底氧化的产物，同时释放出少量能量的过程。
有氧呼吸与无氧呼吸的比较
有氧呼吸
无氧呼吸
不同点
相同点
场所
条件
产物
能量
变化
联系
实质
细胞质基质、线粒体
细胞质基质
需分子氧、酶
不需分子氧、需酶
CO2、H2O
酒精和CO2或乳酸
释放大量能量，合成
38molATP
释放少量能量，合成
2molATP
从葡萄糖分解为丙酮酸阶段相同，以后阶段不同
分解有机物，释放能量，合成ATP
影响呼吸作用速率的外界因素：温度、CO2 、O2、水分、
温度对呼吸作用的影响：
主要是影响酶的活性
T
呼吸作用
氧气对呼吸作用的影响：
呼吸作用
O2
水
在一定范围内细胞呼吸强度随含水量的增加而加强，随含水量的减少而减弱。
　所以，稻谷等种子在贮藏前要晾晒，甚至风干，减少水分，降低呼吸消耗。
氧浓度对某非绿色植物组织呼吸强度的影响
A
B
C
D
E
氧气浓度
二氧化碳释放量
O
C
D
无氧呼吸
有氧呼吸
F
总结：
当释放的二氧化碳等于吸收的氧气时，只进行有 氧呼吸；
当释放的二氧化碳大于吸收的氧气时，可能只进行无氧呼吸，也可能既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸。
阴影部分面积表示：无氧呼吸的强度
四、呼吸作用的意义
1、呼吸作用为生物体的生命活动
提供能量。
2、呼吸过程能为体内其他化合物
的合成提供原料。例如，葡萄糖
分解时的中间产物丙酮酸是合成
氨基酸的原料。
细胞呼吸原理的应用
1、在酿酒上的应用：
先通气，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖。
控制通气后，无氧呼吸产生酒精。
2、在农业生产上，中耕松土。
3、在医学上，利用氧驱蛔虫，抑制破伤风杆菌。
4、物质储存时，控制氧气的浓度，降低温度，控制水的含量，以降低有机物的消耗。