5【課件】3.2無氧呼吸課件高一上學期生物人教版必修1

1、必修1 第5章 細胞的能量供應和利用第3節(jié) 細胞呼吸的原理和應用第2課時 無氧呼吸01問題探討02無氧呼吸03細胞呼吸原理的應用04影響細胞呼吸的因素05課堂小結(jié)及課堂檢測學習目標比較有氧呼吸和無氧呼吸的異同，闡明細胞呼吸的實質(zhì)；探討細胞呼吸原理在生產(chǎn)和生活中的應用。新課導入劉翔在訓練后常會肌肉發(fā)酸，為什么？無氧呼吸（1）定義：在沒有氧氣參與的情況下，葡萄糖等有機物經(jīng)過不完全分解，釋放少量能量的過程，就是無氧呼吸。為什么釋放的能量只有少量？因為酒精和乳酸中還有大量能量沒有釋放出來。無氧呼吸（2）過程：葡 萄 糖丙 酮 酸H 少量能量酒精 + CO2乳酸酶無氧呼吸葡萄糖的初步分解C6H12O6酶

2、+ 4H + （少量）能量場所：細胞質(zhì)基質(zhì)階段：與有氧呼吸第一階段相同2C3H4O3（丙酮酸） （2）過程：無氧呼吸酶2C3H4O3酒精發(fā)酵C2H5OH（酒精） + 2CO2例：大多數(shù)植物、酵母菌場所：細胞質(zhì)基質(zhì)丙酮酸不徹底分解階段：乳酸發(fā)酵場所：細胞質(zhì)基質(zhì)2C3H4O3酶C3H6O3（乳酸） 例：高等動物、乳酸菌、高等植物的某些器官（馬鈴薯塊莖、玉米胚乳、甜菜塊根等）（2）過程：無氧呼吸（3）無氧呼吸總反應式：C6H12O6酶2C3H6O3少量能量2C2H5OH2CO2少量能量C6H12O6酶（4）能量去向：1mol葡萄糖分解成乳酸，共釋放196.65kJ/mol，其中一部分以熱能形式散失(

3、約69%)； 另一部分轉(zhuǎn)移到ATP中(61.08kJ/mol,約31%)儲存，形成2個ATP。無氧呼吸1 場所:2 條件:3 物質(zhì)變化:4 能量變化:細胞質(zhì)基質(zhì)酶、缺氧或無氧有機物不徹底氧化產(chǎn)物196.65kj能量：61.08kj能量存于ATP中，其余以熱能散失。無氧呼吸（5）有氧呼吸與無氧呼吸的比較共同點實質(zhì)：過程：葡萄糖丙酮酸有氧無氧CO2 + H2O + 能量（大量）C2H3OH+CO2 + 能量（少量） C3H6O3 + 能量（少量） 氧化分解有機物，釋放能量都有丙酮酸（中間產(chǎn)物）的生成無氧呼吸呼吸類型有氧呼吸無氧呼吸不同點進行場所進行條件分解產(chǎn)物放能情況反應式相同點第一階段完全相同;

4、分解有機物，釋放能量細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體細胞質(zhì)基質(zhì)O2、酶缺氧或無氧、酶H2O、CO2C2H5OH、CO2或C3H6O3釋放大量能量，形成大量ATP釋放少量能量，形成少量ATPC6H12O6+6H2O+6O2酶12H2O+6CO2+ 大量能量C6H12O6酶2C2H5OH（酒精）+2CO2+少量能量C6H12O62C3H6O3+少量能量酶細胞呼吸原理的應用：生產(chǎn)啤酒、果酒和白酒等生產(chǎn)乳酸類、檸檬酸類飲料生產(chǎn)味精、醬油和醋生產(chǎn)單細胞蛋白應用于垃圾、廢水的處理利用發(fā)酵產(chǎn)生沼氣 （1）發(fā)酵技術(shù)酵母菌是兼性厭氧微生物。酵母菌在適宜的通氣、溫度和pH等條件下，進行有氧呼吸并大量繁殖；在無氧條件下則進行酒精

5、發(fā)酵。醋酸桿菌是一種好氧細菌。在氧氣充足和具有酒精底物的條件下，醋酸桿菌大量繁殖并將酒精氧化分解成醋酸。谷氨酸棒狀桿菌是一種好氧細菌。在有氧條件下，谷氨酸棒狀桿菌能將葡萄糖和含氮物質(zhì)（如尿素、硫酸銨、氨水）合成為谷氨酸。谷氨酸經(jīng)過人們的進一步加工，就成為谷氨酸鈉味精。例如利用麥芽、葡萄、糧食和酵母菌以及發(fā)酵罐等，在控制通氣的情況下，可以生產(chǎn)各種酒；利用淀粉，醋酸桿菌或谷氨酸棒狀桿菌以及發(fā)酵罐，在控制通氣的情況下可以生產(chǎn)食醋或味精（2）農(nóng)業(yè)生產(chǎn)細胞呼吸為植物吸收營養(yǎng)物質(zhì)、細胞的分裂、植株的生長和發(fā)育等提供能量和各種原料，因此，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上，要設法適當增強細胞呼吸，以促進作物的生長發(fā)育。對于板結(jié)的

6、土壤及時進行松土透氣，可以使根細胞進行充分的有氧呼吸，從而有利于根系的生長和對無機鹽的吸收。此外，松土透氣還有利于土壤中好氧微生物的生長繁殖，這能夠促使這些微生物對土壤中有機物的分解，從而有利于植物對無機鹽的吸收。水稻的根系適于在水中生長，這是因為水稻的莖和根能夠把從外界吸收來的氧氣通過氣腔運送到根部各細胞，而且與旱生植物相比，水稻的根也比較適應無氧呼吸。但是，水稻根的細胞仍然需要進行有氧呼吸，所以稻田需要定期排水。如果稻田中的氧氣不足，水稻根的細胞就會進行酒精發(fā)酵，時間長了，酒精就會對根細胞產(chǎn)生毒害作用，使根系變黑、腐爛。細胞呼吸原理的應用：（3）糧食儲藏和果蔬保鮮細胞呼吸要消耗有機物，使有

7、機物積累減少。因此，對糧食儲藏和果蔬保鮮來說，又要設法降低細胞的呼吸強度，盡可能減少有機物的消耗等。糧食儲藏糧食儲藏時，要注意降低溫度和保持干燥，抑制細胞呼吸，延長保存期限。果蔬保鮮為了抑制細胞呼吸，果蔬儲藏時采用降低氧濃度、沖氮氣或降低溫度等方法。細胞呼吸原理的應用：（4）醫(yī)學應用選用“創(chuàng)可貼”等敷料包扎傷口，既為傷口敷上了藥物，又為傷口創(chuàng)造了疏松透氣的環(huán)境、避免厭氧病原菌的繁殖，從而有利于傷口的痊愈。 較深的傷口里缺少氧氣，破傷風芽孢桿菌適合在這種環(huán)境中生存并大量繁殖。所以，傷口較深或被銹釘扎傷后，患者應及時請醫(yī)生處理。細胞呼吸原理的應用：（5）運動有氧運動是指人體細胞充分獲得氧的情況下所

8、進行的體育鍛煉。人體細胞通過有氧呼吸可以獲得較多的能量。相反，百米沖刺等無氧運動，是人體細胞在缺氧條件下進行的高速運動。無氧運動中，肌細胞因氧不足，要靠乳酸發(fā)酵來獲取能量。因為乳酸能夠刺激肌細胞周圍的神經(jīng)末梢，所以人會有肌肉酸脹乏力的感覺。細胞呼吸原理的應用：影響細胞呼吸的因素：（1）內(nèi)部因素遺傳因素（決定酶的數(shù)量和種類） 1、不同種類植物呼吸速率不同，一般情況下， 水生植物旱生植物，陽生植物陰生植物 2、同一植物不同器官呼吸速率不同 生殖器官營養(yǎng)器官 3、同一植物在不同的生長發(fā)育時期呼吸速率不同 幼苗期、開花期呼吸速率升高，成熟期呼吸速率下降6O2酶312H2O34ATP20H6CO22AT

9、P酶2線粒體C6H12O6C3H4O3（丙酮酸）細胞質(zhì)基質(zhì)酶14H2ATP6H2O氧氣濃度-原料越多促進反應二氧化碳-產(chǎn)物越多抑制反應溫度-影響酶活性水-自由水越多 代謝越快影響呼吸作用的外界因素有哪些？影響細胞呼吸的因素：影響細胞呼吸的因素：溫度：通過影響酶的活性影響呼吸作用強度應用：貯存水果時，適當降低溫度能延長保存時間溫度呼吸速率（2）外部因素（溫度、氧氣濃度、二氧化碳濃度、含水量）O2濃度CO2釋放O2吸收O2濃度氣體交換相對值a影響細胞呼吸的因素： 5 10 15 20 25若只產(chǎn)生CO2，不消耗O2，則只進行無氧呼吸。若產(chǎn)生的CO2的摩爾數(shù)比吸收O2的摩爾數(shù)多，則兩種呼吸同時并存若

10、產(chǎn)生CO2的摩爾數(shù)與吸收O2的摩爾數(shù)相等，則只進行有氧呼吸O2%CO2釋放量有氧呼吸無氧呼吸ABCDCO2的總量A點AC段C點以后B點表示無氧呼吸與有氧呼吸CO2釋放量相等D點 O2濃度超過一定值（10%）以上時，無氧呼吸消失。EE點 CO2釋放量最少，有機物消耗最少。影響細胞呼吸的因素：實驗組對照組結(jié)論裝置結(jié)果1結(jié)果2結(jié)果3酵母菌NaoH溶液酵母菌清水只進行有氧呼吸只進行無氧呼吸二者都有不移動左移不移動右移左移右移如何用實驗方法判定有氧呼吸和無氧呼吸呢？影響細胞呼吸的因素：CO2濃度：增加濃度抑制呼吸有良好的保鮮效果。水：自由水含量越高呼吸作用越快。含水量呼吸速率影響細胞呼吸的因素：課堂小結(jié)一、無氧呼吸1、定義 2、過程 3、總反應式 4、能量去向 5、有氧呼吸與無氧呼吸的比較二、細胞呼吸原理的應用1、發(fā)酵技術(shù) 2、農(nóng)業(yè)生產(chǎn) 3、糧食儲藏與果蔬保鮮 4、醫(yī)學應用 5、運動三、影響細胞呼吸的因素1、內(nèi)部因素 2、外部因素 課堂檢測D1、與有氧呼吸相比，無氧呼吸最主要的特點是（ ）A.分解有機物 B.釋放能量C.需要酶催化 D.有機物分解不徹底2、新鮮蔬菜放在冰箱的冷藏室中，適當延長保鮮時間的生理原因是（ ）A.呼吸作用減弱 B.呼吸作用加強C.光合作用減弱 D.促進了物質(zhì)的分解A3、下列5支試管中分別含有不同化學物質(zhì)和活性酵母菌細胞制備物。