第四节 细胞呼吸 一、细胞呼吸 1、概念:细胞内进行的将糖类等有机物分解成无机物或者小分子有机物,并且释放出能量的过程。 2、分类:根据细胞呼吸过程中是否有O2参与,我们把细胞呼吸分为,需氧呼吸(主要方式)和厌氧呼吸两种。 3、实质:氧化分解有机物,释放能量。 二、需氧呼吸 1、概念:指细胞在氧气参与的情况下,通过酶的催化作用,把糖类等有机物彻底氧化分解,产生二氧化碳和水,同时释放大量能量的过程。 2、总反应式 C6H12O6+6O2+6H2O→ 6CO2+12H2O+大量能量 3、过程 (1)第一阶段:糖酵解 场所:细胞溶胶 C6H12O6→2C3H4O3(丙酮酸)+4[H]+少量能量(2ATP) (2)第二阶段:柠檬酸循环 场所:线粒体基质 2C3H4O3+6H2O→6CO2+20[H]+少量能量(2ATP) (3)第三阶段:电子传递链 场所:线粒体内膜 24[H]+6O2→12H2O+大量能量(26ATP) 三、厌氧呼吸 1、概念:细胞在无O2的参与下,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,如乳酸或者酒精和CO2,同时释放出少量能量的过程。 2、总反应式 C6H12O6→2CO2+2C2H5OH(酒精)+少量能量 例:大多数植物、酵母菌 C6H12O6→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、甜菜块根等) 发酵:酵母菌、乳酸菌等微生物的厌氧呼吸也叫发酵。 包括,酒精发酵(酵母菌)和乳酸发酵(乳酸菌)。[来源: ] 特点:在氧气存在时,厌氧呼吸会受到抑制。 需氧型生物在无氧或缺氧的条件下,细胞利用这种呼吸作用可以快速地利用较多的葡萄糖产生少量的ATP,在短时间内维持生命。厌氧呼吸是一种克服暂时缺氧的应急措施,是为争取时间而消耗能量较多的办法。 6、曲线:  (需氧呼吸:随着O2浓度增加,CO2的释放量增加,即需氧呼吸的强度增加; (厌氧呼吸:由于有O2存在时,厌氧呼吸会受到抑制,所以随O2浓度的增加,厌氧呼吸强度减弱,释放的CO2量减少; (细胞呼吸:A点:O2浓度为0,细胞进行厌氧呼吸,释放较多的CO2; AB段:随O2浓度增加,厌氧呼吸受抑制,需氧呼吸还很弱,CO2释放量急剧减少; BC段:随O2浓度增加,需氧呼吸越来越旺盛,释放CO2量不断上升。 7、需氧呼吸与厌氧呼吸的区别与联系:  需氧呼吸 厌氧呼吸  不同 场所 细胞溶胶、线粒体 细胞溶胶   条件 氧气、酶 酶   产物 CO2和H2O 酒精和CO2或乳酸   能量 大量,30个ATP 少量,2个ATP  相同 联系 从葡萄糖分解为丙酮酸的阶段相同,以后不同   实质 氧化分解有机物,释放能量  四、细胞呼吸是细胞代谢的中心 甘油和脂肪酸 生物体在饥饿状态下,分解自身物质来供能的先后顺序:糖类、脂肪,蛋白质。 单糖 氨基酸 五、细胞呼吸的意义 1、为生物体生命活动提供能量。细胞呼吸释放能量慢,且逐步释放,适合于细胞利用。 2、为体内其他化合物的合成提供原料。如丙酮酸可以通过氨基转换作用合成氨基酸,也可以通过其他途径合成脂肪。 六、影响呼吸作用的因素 1.内部因素(遗传因素):——决定呼吸酶的种类和数量 ?(不同植物呼吸速率不同, 如:阳生植物>阴生植物,水生植物>旱生植物 ?(同一植物在生长发育不同时期呼吸速率不同,如:生长期>成熟期 ?(同一植物不同器官呼吸速率不同, 如: 生殖器官 > 营养器官 (花、果实、种子) (根、茎、叶) 2.外部因素(环境因素): (1)温度:影响酶的活性。(植物最适25-30℃)。 应用:贮存水果时,适当降低温度能延长保存时间。 曲线:①在一定温度范围内,随温度的升高,细胞呼吸增强; ②在最适温度(a点所对应的温度),细胞呼吸最强; ③温度高于最适温度,酶的活性下降(甚至变性失活),细胞呼吸受抑制。  (2)O2浓度:缺氧导致厌氧呼吸,产生的酒精对生物有害(使蛋白质变性)。 应用:中耕松土、水稻晒田、储藏蔬菜水果和粮食 (3)湿度(含水量) 细胞内自由水含量越高,呼吸速率越大,所以贮存之前要晒干种子。 *七、细胞呼吸和糖类体外氧化的比较 w

【点此下载】