细胞呼吸
细胞呼吸的原理和应用课件
C6H12O6 + 6H2O + 6O2 酶 6CO2 +12H2O + 能量 C6H12O6 酶 2 C2H5OH（酒精）+ 2 CO2 + 能量 C6H12O6 酶 2C3H6O3（乳酸）+ 能量
酒精量＝CO2量 酒精量＜CO2量
C点: 该点之后（CE）, 随O2浓度增加, CO2 全部由有_氧____呼吸产生
2.O2浓度
分析 D点: 无氧呼吸和有氧呼吸产生的CO2量_相__同__ F点: 该点的O2浓度一般作为贮藏蔬菜、水果的最佳O2浓度 细胞呼吸产生的CO2量__最__小__, 有机物消耗最少
CO2
4.右图表示在储存蔬菜、水果
第五章 细胞的能量供应和利用
第3节 细胞呼吸的原理 和应用
问题探讨
酵母菌细胞富含蛋白质,可以用作饲料添加剂。在培养酵母菌用 作饲料添加剂时,要给培养装置通气或进行振荡,以利于酵母菌大量繁 殖。在利用酵母菌生产葡萄酒时,却需要密封发酵。
一、细胞呼吸 呼吸作用的实质是细胞内有机物的氧化分解, 并释放能量,
2.溴麝香草酚蓝溶液：蓝→ 绿→黄
根据浑浊程度 检测CO2产生量的多少
根据变成黄色的时间长短 CO2检测产生量的多少
实
无氧呼吸实验装置
验
步
或者溴麝香餐粉
骤
蓝溶液
酵母菌 培养液
澄清的石灰水
（5）B瓶先封口放置一段时间，
让酵母菌消然耗后完再瓶连中接原澄有清氧的气石,灰确水保溶生液成，的为CO什2是么无？氧呼吸产生的
12H2O + 能量（大量）
2.总反应式
3.2细胞呼吸
细胞呼吸的方式
有氧呼吸 无氧呼吸
一、有氧呼吸 有 氧呼 吸的 过 程 图 解
1、第一阶段：葡萄糖的初步分解 场所：细胞质基质
C6H12 O6
酶 2C3H４ + 4[H] + 能量（少量） O３
葡萄糖
细胞质基质 4[H]
①酶
2丙酮 酸
能量
热能
2AT P
线粒体
第二阶段：丙酮酸彻底分解
场所：线粒体基质
性：最适温度时，
细胞呼吸最强；
超过最适温度呼
温度
吸酶活性降低， 甚至变性失活，
呼吸受抑制；低
于最适温度酶活性下降，呼吸受抑制曲线模型实践应用
①低温下贮 存蔬菜、水 果；②在大 棚蔬菜的栽 培过程中夜 间适当降温， 以降低细胞 呼吸，减少 有机物的消 耗，提高产 量
有氧呼吸：三个阶段都产生 ATP 无氧呼吸：只在第一阶段产
生
用于各项生命活动
6. 根据CO2释放量和O2消耗量判断细胞呼吸状况(底物为葡萄糖)
O2吸收量、CO2释 放量
细胞呼吸的方式
不消耗O2，释放CO2 O2吸收量＝CO2释 放量
只进行无氧呼吸 只进行有氧呼吸
O2吸收量<CO2释放量
两种呼吸方式同时进行，多余CO2来自 无氧呼吸
易 错 警 示 有关细胞呼吸的9个易错点
8.微生物的无氧呼吸也称为发酵，但动植物的无氧呼吸不能称 为发酵。 9.产物CO2中的两个氧原子，一个来自于丙酮酸，一个来自于 底物中的H2O。用18O2参与呼吸作用，生成H2O后再用于参与 呼吸作用的第二阶段，18O可从水中转移到CO2中。
4. 不同生物无氧呼吸的产物不同
酒精量＝CO2量
只进行无氧呼吸
《细胞呼吸》 知识清单
《细胞呼吸》知识清单一、细胞呼吸的概念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。
简单来说，细胞呼吸就是细胞将食物中的能量转化为细胞可以利用的能量形式的过程。
二、细胞呼吸的类型细胞呼吸主要分为有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。
1、有氧呼吸有氧呼吸是细胞在有氧条件下，将有机物彻底氧化分解为二氧化碳和水，并释放出大量能量的过程。
有氧呼吸的场所主要在线粒体中，其过程可以分为三个阶段：第一阶段：发生在细胞质基质中，葡萄糖被分解为丙酮酸和少量的H，同时释放出少量的能量。
第二阶段：在线粒体基质中，丙酮酸和水彻底分解为二氧化碳和大量的H，同时释放出少量的能量。
第三阶段：在线粒体内膜上，前两个阶段产生的H与氧气结合生成水，同时释放出大量的能量。
有氧呼吸的总反应式为：C₆H₁₂O₆＋ 6O₂＋ 6H₂O → 6CO₂＋ 12H₂O ＋能量2、无氧呼吸无氧呼吸是指细胞在无氧条件下，将有机物分解为不彻底的氧化产物，并释放出少量能量的过程。
无氧呼吸的场所是细胞质基质，其过程也可以分为两个阶段：第一阶段：与有氧呼吸的第一阶段相同，葡萄糖被分解为丙酮酸和少量的H，同时释放出少量的能量。
第二阶段：根据生物种类的不同，产物有所不同。
在动物和某些植物组织（如马铃薯块茎、甜菜块根）中，丙酮酸被还原为乳酸，此过程中没有能量的释放。
在大多数植物和酵母菌中，丙酮酸则在细胞质基质中被分解为酒精和二氧化碳，同时释放出少量的能量。
无氧呼吸的总反应式分别为：动物和某些植物组织：C₆H₁₂O₆ → 2C₃H₆O₃（乳酸）＋少量能量大多数植物和酵母菌：C₆H₁₂O₆ → 2C₂H₅OH（酒精）＋2CO₂＋少量能量三、细胞呼吸的意义1、为生命活动提供能量细胞呼吸产生的 ATP 是细胞生命活动的直接能源物质，能够为细胞的各种生理活动，如物质运输、细胞分裂、肌肉收缩等提供能量。
2、为体内其他化合物的合成提供原料细胞呼吸过程中的中间产物，如丙酮酸等，可以作为合成其他物质的原料，参与细胞内物质的代谢和合成。
细胞呼吸原理和应用实例
细胞呼吸原理和应用实例细胞呼吸是指在细胞内进行的氧化代谢过程，通过这一过程，细胞将有机物质转化为能量，同时产生二氧化碳和水。
细胞呼吸的原理主要包括三个步骤：糖酵解、三羧酸循环和呼吸链。
下面将详细介绍细胞呼吸的原理，并列举几个细胞呼吸的应用实例。
1.糖酵解：糖酵解是细胞呼吸的起始步骤，它将葡萄糖分子分解成两个分子的丙酮酸，同时产生两个ATP和两个NADH。
这个过程在细胞质中进行。
糖酵解是葡萄糖分解的一个快速过程，适用于一些需要迅速释放能量的情况，如肌肉运动和紧急的应激反应。
2.三羧酸循环：三羧酸循环发生在线粒体的基质中，它将丙酮酸转化为二氧化碳、ATP和高能电子载体NADH和FADH2、三羧酸循环是细胞呼吸的中间步骤，准备将高能电子转移到呼吸链中，进一步产生ATP。
三羧酸循环也称为柠檬酸循环，由于它是环状的反应，不仅在细胞呼吸中起着重要的作用，也在其他代谢过程中发挥作用。
3.呼吸链：呼吸链位于线粒体内膜上，它是细胞呼吸过程中最重要的部分。
呼吸链通过连续的氧化还原反应将高能电子从NADH和FADH2传递给氧气，形成水，并利用这一过程产生在线粒体内膜上的质子梯度从而生成ATP。
此外，呼吸链也产生大量的ATP，具有维持细胞功能和生存所需的能量。
细胞呼吸的应用实例：3.环境保护：细胞呼吸过程中产生的二氧化碳对地球的气候变化产生重要影响。
通过研究细胞呼吸对气候变化的响应，可以为环境保护和气候变化的调控提供理论依据。
4.药物研发：细胞呼吸是许多药物作用的靶点之一、通过研究细胞呼吸的调控机制和药物对细胞呼吸的影响，可以为药物研发和治疗疾病提供新的靶向策略。
总之，细胞呼吸是维持细胞功能和生存所需的重要过程，其原理包括糖酵解、三羧酸循环和呼吸链。
在医学、农业、环境保护和药物研发等领域，细胞呼吸的原理和异常对人类生活和健康起着重要作用。
通过研究细胞呼吸的应用，可以为相关领域的发展和进步提供理论基础。
细胞呼吸的类型及过程
解析：葡萄糖分解成丙酮酸的过程为有氧呼吸第一阶段，在细 胞质基质中进行，不属于内环境，A 错误；由题图可知，有氧呼吸 第二阶段包括图中“丙酮酸→C－C”和“阶段 B”两个过程，因 此，阶段 B 不能等同于有氧呼吸第二阶段，B 错误；阶段 C 释放的 能量一部分用于 ATP 的合成，一部分以热能的形式散失，C 错误； 图中物质①和②分别代表 CO2 和 H2O，而 CO2 跨膜运输的方式为 自由扩散，由此可知，线粒体基质中的 CO2 浓度应高于细胞质基质 中的，D 正确。
A．甲试管中最终产物为 CO2 和 H2O B．乙试管中不发生反应 C．丙试管内有大量的 ATP 产生 D．丙试管中无 CO2 产生
据图分析有氧呼吸和无氧呼吸的过程：
(1)反应①②③④中，必须在有氧条件下进行的是 ② ，可在人 体细胞中进行的是 ①②④ (填序号)。
(2)粮食储藏过程中有时会发生粮堆湿度增大现象，其原因 是 种子在有氧呼吸过程中产生了水 。
7．(2020·山西大同一中开学检测)有一瓶混有酵母菌的葡萄糖 培养液，当通入不同浓度的氧气时，其产生的 C2H5OH 和 CO2 的量如图所示。据图中信息推断下列叙述错误的是( C )
A．氧浓度为 a 时，酵母菌只进行无氧呼吸 B．当氧浓度为 b 和 d 时，酵母菌细胞呼吸的方式不同 C．当氧浓度为 c 时，2/5 的葡萄糖用于酵母菌酒精发酵 D．a、b、c、d 不同氧浓度下，细胞都产生[H]和 ATP
考点 1 细胞呼吸的类型及过程
1．细胞呼吸的概念及类型 (1)概念：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。 (2)类型：有氧呼吸和无氧呼吸 。
细胞呼吸的概念
细胞呼吸的概念
细胞呼吸是细胞内进行能量释放的过程，是一种生命的基本活动。
它发生在细
胞的线粒体内，是细胞通过氧化有机物质产生能量的重要途径。
细胞呼吸主要包括三个阶段：糖解、三羧酸循环和线粒体呼吸链。
糖解
糖解是细胞呼吸的第一阶段，是将葡萄糖分解为丙酮磷酸和丙酮的过程。
这一
过程主要发生在细胞质中，产生少量的ATP和NADH。
通过一系列酶的催化作用，葡萄糖分子逐渐被分解为丙酮酸，同时释放出少量的能量。
三羧酸循环
三羧酸循环是细胞呼吸的第二阶段，是将丙酮酸进一步氧化为二氧化碳和水的
过程。
这一过程主要发生在线粒体的基质中，产生更多的ATP和NADH。
三羧酸
循环是一个复杂的循环反应，通过不断的氧化还原反应将丙酮酸完全分解为CO2
和H2O，并释放出更多的能量。
线粒体呼吸链
线粒体呼吸链是细胞呼吸的第三阶段，是将NADH和FADH2进一步氧化为水
和ATP的过程。
这一过程主要发生在线粒体内膜上的氧化磷酸化通道中，通过电
子传递链、ATP合成酶等系统逐步释放出更多的能量。
线粒体呼吸链是细胞呼吸
过程中最重要的阶段，也是产生最多ATP的环节。
细胞呼吸是维持生命活动的重要途径，通过将有机物质氧化释放出的能量转化
为ATP，为细胞提供能量。
了解细胞呼吸的过程，有助于我们更好地理解生命活
动的本质，也为疾病的防治提供了理论基础。
细胞呼吸的概念不仅仅是生物学的基础知识，更是解释生命活动的关键，希望通过对细胞呼吸的深入研究，能够揭示更多关于生命的奥秘。
细胞呼吸的概念、反应式和过程
细胞呼吸主要产生二氧化碳和水而光合作 用主要产生氧气和有机物。
细胞呼吸是生物体释放能量的主要方式而 光合作用是生物体获取能量的主要方式。
细胞呼吸在细胞质基质和线粒体中进行而 光合作用在叶绿体中进行。
有氧呼吸的反应式
葡萄糖分解为丙酮 酸
丙酮酸转化为乙酰 Co
乙酰Co进入三羧 酸循环
三羧酸循环释放能 量并生成TP
过程比较与联系
有氧呼吸ห้องสมุดไป่ตู้无氧 呼吸的过程比较
细胞呼吸与光合 作用的联系
不同生物细胞呼 吸方式的比较
细胞呼吸过程中 物质和能量的变 化
汇报人：
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汇报人：
目录
细胞呼吸的定义
细胞呼吸是细胞 内有机物氧化分 解的过程
细胞呼吸释放能 量供细胞生命活 动需要
细胞呼吸是细胞 代谢的重要部分
细胞呼吸与光合 作用不同不产生 氧气
细胞呼吸的作用
为细胞提供能量 参与物质合成 促进细胞生长和分裂 维持细胞内环境稳定
细胞呼吸与光合作用的区别
细胞呼吸是细胞内的有机物氧化分解释 放能量的过程而光合作用是利用光能将 二氧化碳和水转化为有机物和氧气的过 程。
有氧呼吸的过程
葡萄糖分解成丙酮酸
丙酮酸和水反应生成二氧 化碳和还原氢
氧气和还原氢结合生成水
释放能量
无氧呼吸的过程
第一阶段：与有氧呼吸的第一阶段相同在细胞质基质中进行产生丙酮酸和还原氢
第二阶段：丙酮酸在无氧条件下被转化为酒精和二氧化碳或乳酸 能量产生：无氧呼吸产生的能量较少只有少量TP生成 适应环境：无氧呼吸是细胞在缺氧环境中的一种生存方式
无氧呼吸的反应式
第一阶段：C6H12O6 → 2丙酮酸 + 4[H] + 能量 第二阶段：2丙酮酸 → 2酒精 + 能量 第三阶段：2丙酮酸 + H2O → 2乳酸 + 能量
总结细胞呼吸的知识点
总结细胞呼吸的知识点1. 细胞呼吸的基本概念细胞呼吸是一种生物化学过程，指的是细胞内部的氧化代谢，通过将有机物氧化成水和二氧化碳来释放能量。
在这一过程中，细胞内的有机物经过一系列氧化还原反应，最终生成ATP（三磷酸腺苷）和二氧化碳。
细胞呼吸是生物体内的一种氧化代谢，是生命维持的必需过程。
它与动植物的生长、繁殖和其它生命活动密切相关。
2. 细胞呼吸的过程细胞呼吸包括有氧呼吸和无氧呼吸两种形式。
有氧呼吸是指在有氧条件下进行的呼吸过程，是能量释放的最终过程；而无氧呼吸是在没有氧气的情况下进行的呼吸过程，能量释放更少。
（1）有氧呼吸：有氧呼吸是细胞呼吸的主要形式，它在线粒体内进行。
有氧呼吸可以分为三个阶段：糖解、Krebs循环和氧化磷酸化。
- 糖解：葡萄糖分子在细胞浆内被氧化分解成两个分子的丙酮酸。
糖分子被转化为丙酮酸，并释放少量 ATP。
- Krebs循环：丙酮酸进入线粒体，并在此处与其他物质反应，生成脱氧核糖糖基酸（NADH）、脱氧腺苷酸（FADH2）、ATP等。
- 氧化磷酸化：最后，NADH和FADH2在线粒体内氧化，产生ATP。
这个过程是一个逐步的过程，每一步都会生成能量分子 ATP，供给细胞运作所需的能量。
（2）无氧呼吸：无氧呼吸是指在缺氧或氧供应不足时细胞进行的呼吸过程。
细胞在缺氧的情况下，不同类型的细胞可以利用不同的有机物来产生 ATP。
例如，酵母菌可以利用葡萄糖进行酵解，产生乳酸；而肌肉细胞可以利用糖原进行乳酸发酵，产生乳酸。
无氧呼吸产生ATP的能力与有氧呼吸相比要少得多，但在某些情况下，例如在高强度运动时，身体需要迅速产生大量能量，此时无氧呼吸就非常重要。
3. 细胞呼吸与健康细胞呼吸对我们的身体健康有着重要的影响。
充足的细胞呼吸能够提供充足的能量，维持细胞的正常代谢活动，同时也有助于维持我们的健康状态。
（1）对健康的影响：足够的细胞呼吸可以使细胞正常运作，保持身体各个器官的功能正常，有利于身体免疫力的提高，有助于预防和治疗疾病。
细胞呼吸的原理和应用哦
细胞呼吸的原理和应用1. 细胞呼吸的原理细胞呼吸是指细胞内将有机物质氧化解除产生能量的过程，是维持细胞正常生理活动的重要过程。
细胞呼吸主要包括三个步骤：糖酵解、三羧酸循环和氧化磷酸化。
1.1 糖酵解糖酵解是指将葡萄糖分解为丙酮酸和乳酸（动物细胞）或酒精和二氧化碳（酵母细胞）的过程。
这个过程不依赖于氧气，称为厌氧酵解。
糖酵解在胞质中进行，可以产生少量的ATP能量。
1.2 三羧酸循环三羧酸循环也称为卡尔文循环，是将葡萄糖分解的产物丙酮酸完全氧化为二氧化碳和水的过程。
这个过程需要氧气，称为有氧呼吸。
三羧酸循环主要在线粒体的基质中进行，通过将丙酮酸逐步氧化，最终生成大量的ATP能量。
1.3 氧化磷酸化氧化磷酸化是指通过电子链传递将三羧酸循环产生的还原辅酶NADH和FADH2的电子输送给氧气，最终生成ATP的过程。
氧化磷酸化主要发生在线粒体内膜上的电子传递链中，通过一系列的化学反应和电子传递过程，产生大量的ATP能量。
2. 细胞呼吸的应用细胞呼吸是维持生命活动所必需的过程，也在很多应用领域展示出重要的作用。
2.1 药物研发细胞呼吸是细胞内大量产生的ATP能量的来源，也是很多药物的作用目标。
通过了解细胞呼吸的原理和途径，可以针对细胞呼吸过程中的关键酶，设计和研发新的药物，用于治疗相关疾病。
2.2 生物工程细胞呼吸的研究为生物工程领域提供了重要的参考。
通过对细胞呼吸途径的了解，可以改造生物体的代谢途径，提高产物的产量和质量。
通过优化细胞呼吸过程，可以实现更高效的生物合成和代谢工程。
2.3 能量利用细胞呼吸过程中产生的能量可以被细胞利用，维持生命活动所需的能量供应。
在微生物发酵过程中，细胞呼吸产生的能量可以被利用于产生生物质或者产生制造生物制品所需的酶。
2.4 光合作用与细胞呼吸的关系光合作用是指通过光合绿色植物和某些蓝藻等光合微生物利用太阳能将水和二氧化碳合成有机物质的过程。
光合作用与细胞呼吸是相互依存的过程，光合作用产生的有机物可以通过细胞呼吸进一步分解为能量供细胞使用。
总结细胞呼吸的知识点
总结细胞呼吸的知识点细胞呼吸是生物体获取能量的主要途径之一，它涉及到一系列复杂的生化反应，通过这些反应，生物体可以将食物中的有机物质转化为能量，同时释放出二氧化碳和水。
细胞呼吸主要分为三个阶段：糖酵解、柠檬酸循环（也称为克雷布斯循环）和电子传递链。
糖酵解是细胞呼吸的第一阶段，发生在细胞质中。
在这个过程中，一个葡萄糖分子被分解成两个丙酮酸分子，同时产生少量的ATP（三磷酸腺苷，生物体的能量货币）和还原型NADH（一种电子载体）。
糖酵解是无氧过程，即使在没有氧气的情况下也能进行。
柠檬酸循环是细胞呼吸的第二阶段，发生在线粒体的基质中。
丙酮酸进入线粒体后，首先转化为乙酰辅酶A，然后进入柠檬酸循环。
在柠檬酸循环中，乙酰辅酶A被进一步氧化分解，产生二氧化碳、NADH和FADH2（另一种电子载体）。
这个循环是细胞呼吸中产生能量最多的阶段。
电子传递链是细胞呼吸的第三阶段，发生在线粒体内膜上。
NADH和FADH2将电子传递给电子传递链上的一系列蛋白质和电子载体。
电子在传递过程中释放出能量，这些能量被用来将质子泵出线粒体的内膜，形成质子梯度。
质子通过ATP合成酶回到线粒体基质，驱动ATP的合成。
最后，电子被氧气接受，形成水，完成整个呼吸链。
细胞呼吸的效率受到多种因素的影响，包括氧气的供应、酶的活性、代谢途径的调控等。
在缺氧条件下，细胞会通过无氧酵解（乳酸发酵）来产生能量，但这种方式效率较低，且会产生乳酸，可能导致肌肉疲劳和酸中毒。
细胞呼吸不仅为细胞提供能量，还参与调节许多生物过程，如细胞生长、分化和凋亡。
此外，细胞呼吸的异常也是许多疾病的根源，如线粒体疾病、癌症和糖尿病等。
因此，了解细胞呼吸的机制对于医学和生物学研究具有重要意义。