线粒体的结构示意图
有氧呼吸与无氧呼吸的区别与联系:
有氧呼吸 场所 不 同 点 条件 产物 分解程度 释放能量
细胞质基质、线粒体 需O2、酶 H2O、CO2 CO2 彻底 较多
无氧呼吸
细胞质基质 不需O2、需酶 C2H5OH、 或 C3H6O3
不彻底 较少
相 同 点
联系 实质
有氧呼吸和无氧呼吸第一个阶段是相同的
分解有机物,释放能量
基质
线粒体
丙酮酸,H2O CO2、[H] 少量 [H]、O2 H 2O 大量
内膜
下列分别属于有氧呼吸的第几阶段:
①产生CO2的阶段( 二 ) ②产生H2O的阶段( 三 ) ③氧气参与的阶段( 三 ) ④产生ATP的阶段( 一、二、三) ⑤产生ATP最多的阶段( 三 )
酶 * C6H12O6+6H2O+6 O2
三、有氧呼吸 1、场所:主要在线粒体
线粒体的结构示ห้องสมุดไป่ตู้图 外膜 内膜 基质
嵴
2、有氧呼吸最常利用的物质 ----葡萄糖(C6H12O6)
细 胞 膜
线 粒 体
有氧呼吸的三个阶段
① 葡萄糖的初步分解 场所:细胞质基质 酶 C6H12O6 2CH3COCOOH +4 [H] +能量(少量) (丙酮酸)
D.丙试管中无CO2产生
三、细胞呼吸原理的应用
选用“创可贴”等敷料包扎伤口,既为伤口敷上 了药物,又为伤口创造了疏松透气的环境、 避免厌氧病原菌的繁殖,从而有利于伤口的 痊愈。
酵母菌是兼性厌氧微生物。酵母菌在适宜 的通气、温度和pH等条件下,进行有氧 呼吸并大量繁殖;在无氧条件下则进行 酒精发酵。 醋酸杆菌是一种好氧细菌。在氧气充足 和具有酒精底物的条件下,醋酸杆菌大 量繁殖并将酒精氧化分解成醋酸。
针对训练
1. 图2表示绿色植物细胞内部分物质的转化过程,下列有关 叙述正确的是( )
A
A.图中①、②两物质依次是H2O和O2 B.图中(一)、(二)两阶段产生[H]的场所都是线粒 C. D.该过程只能在有光的条件下进行,无光时不能进行
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无氧呼吸的场所在哪里呢? 反应是如何进行的呢?
无氧呼吸是否有害?
酒精和乳酸在细胞中大量积 累对细胞有毒害作用,且释 放的能量太少,不足维持生 命活动的需求。大多数生物 不能长时间用无氧呼吸维持 生命!
无氧呼吸是否有利?
生物体或部分组织器官在缺氧 条件下,无氧呼吸作为有氧呼 吸的补充,是生物的适应性的 表现!
有氧呼吸是在无氧 呼吸的基础上发展而来 的,由于有氧呼吸比无 氧呼吸优越,有氧呼吸 逐渐成为绝大多数生物 的主要呼吸形式,但还 保留着无氧呼吸的能力。
6CO2+ 12H2*O +能量
C、H、O的来龙去脉:
C:
C6H12O6 →丙酮酸→CO2 丙酮酸→[H] →H2O
H:
C6H12O6
[H] →H2O
H2O →[H] →H2O O2 →H2O
O:
C6H12O6 →丙酮酸 H2O
CO2
有氧呼吸小结 ①主要场所: 线粒体
②能量去向:
③总反应式:
一部分以热能形式散失 (1709kJ/mol,约60%) 另一部分转移到ATP中 (1161kJ/mol,约40%)
② 丙酮酸彻底分解 2CH3COCOOH +6H2O (丙酮酸) ③ [H]的氧化 24[H] + 6O2 酶 酶 场所:线粒体基质 6CO2 +20 [H] +能量(少量) 场所:线粒体内膜
12H2O +能量(大量)
对比
有氧呼吸三个阶段的比较
有氧呼吸 第一阶段 第二阶段 第三阶段 场所 细胞质 基质 线粒体 反应物 主要是 葡萄糖 产物 丙酮酸 [H] 释能 少量
针对训练
1.与有氧呼吸相比,无氧呼吸最主要的特点是( ) A.分解有机物 B.释放能量 C.需要酶催化 D.有机物分解不彻底
人教版必修一· 新课标· 生物
例2 将酵母菌研磨成匀浆,离心后得上清液(细胞质基质)和
沉淀物(含线粒体),把等量的上清液、沉淀物和未曾离心的匀浆分别 放入甲、乙、丙三个试管中,各加入等量葡萄糖溶液,然后置于隔 绝空气的条件下。下列叙述正确的是( A.甲试管中最终产物为CO2和H2O B.乙试管中不发生反应 C.丙试管中有大量的ATP产生 )
酶 C6H12O6+6H2O+6O2
④有氧呼吸概念:
6CO2+ 12H2O 38 +能量 个 ATP
细胞在____ 多种酶 的催化作用,把 氧 的参与下,通过_______ CO2 和 彻底氧化分解 ,产生_____ 葡萄糖 等有机物_______________ _______ _____ 能量 生成_________ H2O ,释放______, 许多ATP 的过程。
较深的伤口里缺少氧气,破伤风芽 孢杆菌适合在这种环境中生存并大 量繁殖。所以,伤口较深或被锈钉 扎伤后,患者应及时请医生处理。
有氧运动是指人体细胞充分获得氧的情 况下所进行的体育锻炼。人体细胞通过 有氧呼吸可以获得较多的能量。相反, 百米冲刺等无氧运动,是人体细胞在缺 氧条件下进行的高速运动。 无氧运动中,肌细胞因氧不足,要靠乳 酸发酵来获取能量。因为乳酸能够刺激 肌细胞周围的神经末梢,所以人会有肌 肉酸胀乏力的感觉。
3、无氧呼吸:
(1)进行场所:细胞质基质 (2)过程:
196.65KJ/mol 61.08KJ
2ATP
2C3H6O3 + 能量
2CO2 + C2H5OH + 能量
(3)总反应式: C6H12O6
(4)概念:
是指细胞在无氧条件下,通过酶的催化 作用,把葡萄糖等有机物分解成为不彻底氧 化产物,同时释放出少量能量的过程。
谷氨酸棒状杆菌是一种好氧细菌。在有氧条件下,谷氨酸棒状 杆菌能将葡萄糖和含氮物质(如尿素、硫酸铵、氨水)合成为 谷氨酸。谷氨酸经过人们的进一步加工,就成为谷氨酸钠──味精。
对于板结的土壤及时进行松土透气, 可以使根细胞进行充分的有氧呼吸, 从而有利于根系的生长和对无机盐 的吸收。此外,松土透气还有利于 土壤中好氧微生物的生长繁殖,这 能够促使这些微生物对土壤中有机 物的分解,从而有利于植物对无机盐的吸收。 水稻的根系适于在水中生长,这是因为水稻 的茎和根能够把从外界吸收来的氧气通过气 腔运送到根部各细胞,而且与旱生植物相比, 水稻的根也比较适应无氧呼吸。但是,水 稻根的细胞仍然需要进行有氧呼吸,所以 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。