➢ 水 : 水既是原料又是产物，自由水含量越多，代谢 越旺盛，细胞呼吸越强。
应用：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。同样干种子萌发前需要浸泡，含水量增高，细胞呼吸 强度增大。
4.2
细胞呼吸原理的应用
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 果蔬保鲜来说，又要设法减少细胞呼吸，尽可能减少有机物的消耗。
酶
酶
2C2H5OH + 2CO2
2C3H6O3
第一阶段与有氧呼吸 第一阶段完全一样
第二阶段丙酮酸在不 同酶的催化下，分解 为酒精和二氧化碳或 者为乳酸
3.4
无氧呼吸的总反应式
➢ 酒精发酵
C6H12O6
酶
2C3H6O3（乳酸）+少量能量
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、玉米胚等）。
【有氧运动】
【无氧运动】
细胞呼吸的过程及原理应用
课时：一课时 授课教师：张真
2.1
有氧呼吸过程
1. 葡萄糖的初步分解 （场所：细胞质基质）
C6H12O6 酶 2C3H4O3 +4 [H] + 少量能量
（丙酮酸）
2. 丙酮酸的彻底分解 （场所：线粒体基质）
2C3H4O3+6H2O 酶 6CO2+20[H] +少量能量
3. [H]的氧化
（场所：线粒体内膜）
24[H] + 6O2 酶 12H2O + 大量能量
粮食储藏时，要注意降低温度和保持 干燥，抑制细胞呼吸，延长保存期限。
为了抑制细胞呼吸，果蔬储藏时采用
降低氧浓度、补充N2或CO2或降低温 度等方法。
4.2
细胞呼吸原理的应用
一定范围内，有氧呼吸随氧气浓度升高而增强，无氧呼吸则随氧气 浓度的升高而受到抑制。
花盆里的土壤板结后，空气不足，会 影响根系
酶
C6H12O6
2C2H5OH（酒精）+ 2CO2+ 少量能量
例：大多数植物、酵母菌。
注：微生物的无氧呼吸叫做发酵。但工业上的发酵并非完全无氧，比如醋酸发酵。
3.5
无氧呼吸的定义
无氧呼吸是指细胞在无氧条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等 有机物分解为不彻底的氧化产物，释放出少量能量，生成少量ATP 的过程。
有氧呼吸与无氧呼吸
3.1
有氧呼吸过程
C6H12O6
细胞质 基质
酶 4[H] + 能
2C3H4O3 +6H2O
线粒体 酶
基质
6CO2+ 能
6O2+24[H]
能 线粒体 内膜
酶 12H2O+
第一阶段 糖变酸
第二阶段 水来掺，你搅拌 我搅拌，冒出气泡CO2
第三阶段 氢氧见
化作纯水御春寒
注 ： 这 里 的 [H] 是 一 种 简 化 的 表 示 方式，这一过程实际上是氧化型辅 酶 I （ NAD 十 ) 转 化 成 还 原 型 辅 酶 I (NADH)。
生物体内的糖类，脂质，蛋白质等有机物都富含能量，但这些能量不能直接供 各种生命活动利用，需要通过呼吸作用分解有机物，释放能量，转化到能量通 货“ATP” 中，由ATP直接推动各种生命活动的进行，如细胞分裂，矿质元素 的吸收，有机物之间的转化等。
➢ 为什么说呼吸作用过程是各种有机物相互转化的枢纽？
呼吸作用的过程中会产生各种各样的中间产物，这些中间产物是合成另外一些 新物质的原料。呼吸作用能把生物体内的糖代谢，脂质代谢，蛋白质代谢等连 成一个整体，成为体内各种有机物相互转化的枢纽。
【创可贴】
【破伤风抗毒血清】
4.2
细胞呼吸原理的应用
有氧运动是人体细胞充分获得氧的情况下所进行的体育锻炼，细胞通过有氧呼 吸可以获得较多的能量，相反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，要靠无氧呼吸来获取能量。而无氧呼吸产生 的乳酸会刺激肌细胞周围的神经末梢，使人产生肌肉酸胀乏力的感觉。
稻田也需要定期排水，否则水稻幼根 因缺氧而变黑、腐烂。
4.2
细胞呼吸原理的应用
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，可以生产各种酒；利用淀粉、醋酸杆菌或谷氨酸棒状杆菌以及 发酵罐在控制通气的情况下，可以生产食醋或味精。
【发酵】
4.2
细胞呼吸原理的应用
缺氧的情况下，像破伤风芽孢杆菌这样的厌氧病菌就会大量繁殖，所以伤口较 深或被旧钉扎伤后，应及时请医生处理。而且包扎伤口时，需要选用透气的消 毒纱布或“创可贴”等敷料，既可为伤口敷上药物，又可为伤口创造疏松透气 的环境，避免厌氧病菌的繁殖，有利于伤口愈合。
3.6
有氧呼吸与无氧呼吸的比较
名称 条件 场所 产物 能量 联系
有氧呼吸
细胞质基质和线粒体
无氧呼吸
细胞质基质
需氧、酶等
不需氧、需酶
二氧化碳和水
酒精、二氧化碳或乳酸
大量
少量
第一阶段完全相同，实质均为都分解有机物， 释放能量，合成ATP。
3.7
细胞呼吸的意义
➢ 为什么说细胞呼吸在生命活动的能量供应中有重要作用？
细胞呼吸的 过程及原理应用
课时：二课时 授课教师：张真
线粒体的结构与功能
2.1
线粒体的结构与功能
线粒体
➢ 细胞呼吸的场所：
嵴 基质
外膜 内膜
线粒体（主要）、细胞质基质
线 粒
外膜 内膜
向内折叠形成嵴，增大内膜表面积
体
含有与有氧呼吸相关的酶
基质 也含有与有氧呼吸相关的酶
一般地说，线粒体均匀地分布在细胞质中。但是，活 细胞中的线粒体往往可以定向地运动到代谢比较旺盛 的部位。肌细胞内的肌质体就是由大量变形的线粒体 组成的，肌质体显然有利于对肌细胞的能量供应。
3.2
有氧呼吸的总反应式
酶
约40%ATP
C6H12O6 +6H2O +6O2
6CO2+12H2O +能量
（2870KJ） 约60%热能
细胞在O2的参与下，通过酶的作用，把糖类等有机 物彻底氧化分解为CO2和H2O，并释放出大量能量 的过程。
3.3
无氧呼吸过程
细胞质 基质
C6H12O6 酶
能
2C3H4O3+4[H]
同样是分解葡萄糖，无氧呼吸中葡萄糖的大部分能量仍存留在酒精或乳 酸中，只能释放少量能量(约69%的能量以热能形式散失)。正因为如此， 大部分生物体在长期缺氧状态下，无法生存。此外酒精和乳酸的大量积 累对生物体也是有害的。但无氧呼吸可作为特殊情况下有氧呼吸的补充， 是生物适应性的表现。
注：只能进行无氧呼吸的真核生物(如蛔虫)，其细胞内无线粒体。
影响细胞呼吸的因素 细胞呼吸原理的应用
4.1
影响细胞呼吸的因素
➢ 温度 : 通过影响酶的活性来影响呼吸速率。
呼吸 速率
温度
应用：贮存水果时，适当 降低温度能延长保存时间。 在农业上，夜晚适当降低 温度，可以减少呼吸作用 对有机物的消耗。
4.1
影响细胞呼吸的因素
➢ O2浓度 : 一定范围内，有氧呼吸随氧气浓度升高而 增强，无氧呼吸则随氧气浓度的升高而受到抑制。
CO2
蓝色代表有氧呼吸时二氧化碳的生成量
的
释
红色代表无氧呼吸产生的二氧化碳量
放
量
黄色代表二氧化碳的总生成量
5 10 15 20 25 30 O2%
酵母菌细胞或植物器官呼吸作用强度与氧浓度的关系
4.1
影响细胞呼吸的因素
➢ CO2浓度 : CO2浓度过高抑制呼吸作用的进行。
CO2是细胞呼吸的产物，从化学平衡角度分析，代谢增强，CO2 浓度增加，会抑制细胞的呼吸。