细胞呼吸专题知识点

细胞呼吸专题

一、细胞呼吸

1．概念：有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成CO2或其他产物，释放出能量并生成ATP的过程。

2.分类?

二、有氧呼吸

1.含义:在氧气的参与下,通过多种酶的催化作用,把葡萄糖等有机物彻底氧化分解,产生二氧化碳和水,释放能量,生成大量ATP的过程。

2. 过程：

葡萄糖丙酮酸 + [H]

丙酮酸 + 水CO2 + [H]

[H] + O2H2O

3. 反应式：

4.实质：（1）物

质转化：有机物

变化无机物

（2）能量转化：有机物中稳定的化学能转化为ATP中活跃的化学能和热能

三、无氧呼吸

1、概念：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尚未彻底氧化的产物,同时释放出少量能量的过程。

2、过程场所：细胞质基质条件：缺氧条件、酶

阶段具体过程发生场所

3、总反应式：

酒精发酵：葡萄糖→2酒精＋2CO2＋少量能量

大多数植物、酵母菌等生物，进行无氧呼吸一般产生酒精。

乳酸发酵：葡萄糖→ 2乳酸＋少量能量

对于高等动物、高等植物某些器官（马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚等）、乳酸菌等生物，进行无氧呼吸一般产生乳酸。

4、实质：

（部分生物）和不彻底的氧化产物。（1）物质转化：有机物转化为无机物CO

2

（2）能量转化：有机物中化学能转化为不彻底的氧化产物中化学能、ATP和热能

四、有氧呼吸与无氧呼吸的区别

注：有关细胞呼吸的5个易错点

蛔虫等。

2. 线粒体不能分解葡萄糖（无相关酶），葡萄糖在细胞质基质中分解成丙酮酸后才能进入线粒体进行进一步分解。

3. 酵母菌产生二氧化碳的场所是线粒体基质（有氧呼吸）和细胞质基质（无氧呼吸）；人和动物只能在线粒体基质中产生二氧化碳，因为无氧呼吸的产物是乳酸，不能产生是乳酸，不能产生二氧化碳。

五、依据物质的量的关系来判断:

①不消耗O2,释放CO2→只进行无氧呼吸。

②无CO2释放→只进行产生乳酸的无氧呼吸或细胞已死亡。

③酒精产生量等于CO2量→只进行产生酒精的无氧呼吸。

④CO2释放量等于O2的吸收量→只进行有氧呼吸。

⑤CO2释放量大于O2的吸收量→既进行有氧呼吸,又进行酒精发酵;多余的CO2来自酒精发酵。

⑥酒精产生量小于CO2量→既进行有氧呼吸,又进行酒精发酵;多余的CO2来自有氧呼吸。

六、影响呼吸作用的因素

(一).内部因素——遗传因素(决定酶的种类和数量)

(1)不同种类的植物细胞呼吸速率不同,旱生植物<水生植物,阴生植物<阳生植物。

(2)同一植物在不同的生长发育时期细胞呼吸速率不同,如幼苗期、开花期细胞呼吸速率较高,成熟期细胞呼吸速率较低。

(3)同一植物的不同器官细胞呼吸速率不同,如生殖器官大于营养器官。

（二）外因

1．氧气浓度

(1)有氧呼吸：在一定范围内，随着O

2

浓度的增加，有氧呼吸强度也增强，但由

于呼吸酶数量和呼吸底物浓度的限制， O

2

浓度增加到一定程度，有氧呼吸强度不再增加。

无氧呼吸：随着O

2

浓度的增加，无氧呼吸受到的抑制作用加强。

(2)根据曲线模型分析：

??

①O

2

浓度＝0时，只进行无氧呼吸。

②0

2浓度<10%时，同时进行有氧呼吸和无氧呼吸。随O

2

浓度增大，无氧呼吸逐

渐被抑制，有氧呼吸不断加强。

③O

2浓度≥10%时，只进行有氧呼吸。

P

④O

2

浓度=5%，CO2释放量最少，有机物消耗量最少，最适合贮存蔬果。

⑤P点时，有氧呼吸和无氧呼吸释放的CO2量相同，此时消耗的葡萄糖之比为1:3。?⑥该曲线适用于无氧呼吸产生酒精和CO2的生成物；而人和动物无氧呼吸不产生CO2，其CO2释放总量曲线即为有氧呼吸CO2释放量曲线。

2．温度

(1)温度通过影响酶的活性影响细胞呼吸速率。

低于最适温度呼吸酶活性下降，细胞呼吸受到抑制。

(2)应用：①低温下贮存蔬菜水果。

②温室栽培中增大昼夜温差(降低夜间温度)，以减少夜间呼吸消耗有机物。3．水分

(1)水为细胞呼吸提供反应环境，一定范围内随着水含量的增加细胞呼吸加强

(2)应用：种子储存前进行晾晒处理，萌发前进行浸泡处理

4. CO

2

浓度

(1)CO

2是有氧呼吸和酒精发酵的产物，当CO

2

浓度过高时会抑制细胞呼吸。

(2)应用：在蔬菜、水果保鲜中，增加CO

2浓度(或充入N

2

)可抑制细胞呼吸，减

少有机物的消耗

七. 细胞呼吸原理的应用

1. 有氧呼吸原理的应用

①包扎伤口应选用透气的辅料，其目的是为了抑制微生物的无氧呼吸

②及时松土有利于根系对无机盐的吸收

③稻田定期排水有利于根系的有氧呼吸，防止无氧呼吸产生酒精而发生烂根死亡

④提倡慢跑等有氧运动使细胞进行有氧呼吸，避免肌细胞产生大量乳酸

⑤制作食醋、味精

2. 无氧呼吸原理的应用

①乳酸菌发酵制作酸奶，酵母菌发酵酿酒

②破伤风芽孢杆菌可通过无氧呼吸进行大量繁殖，较深的伤口需及时清理并注射

破伤风抗毒血清等。

③适当低氧条件下保存粮食、蔬果，以减少有机物的消耗。

④制葡萄酒时，初期进行有氧呼吸，使酵母菌大量繁殖，发酵时严格控制无氧环

境，促进酵母菌的无氧呼吸。

八、实验

通过实验装置中红色液滴移动方向判断生物细胞的类型

装置一装置二结论

红色液滴左移红色液滴不动只进行

红色液滴不动红色液滴右移只进行

红色液滴左移红色液滴右移既进行又进行

1. 装置一中酵母菌进行细胞呼吸吸收O2，释放CO2，CO2被NaOH溶液吸收，使容器内气体压强减小，液滴左移，故该装置中液滴的移动距离可表示种子有氧呼吸消耗的O2量。

2. 装置二中的蒸馏水不影响气体变化，故液滴的移动距离可表示种子呼吸释放的CO2量与消耗O2量的差值。如呼吸底物为葡萄糖，则有氧呼吸释放CO2量与消耗O2量相等，故该装置中液滴的移动距离可表示酵母菌无氧呼吸释放的CO2量。

3. 若呼吸底物中含有脂肪，由于脂肪与糖类相比氧化分解时耗氧量较大，则装置一液滴左移更明显，而装置二液滴有可能左移。

九.计算

1. CO2释放总量= 有氧呼吸释放的CO2量+有氧呼吸释放的CO2量

2. O2吸收量= 有氧呼吸释放的量

3. 酒精产生量= 无氧呼吸释放的CO2量