1、第3节 细胞呼吸的原理和应用（1） 生物界所有生物的一切生命活动都需要能 量。无论是人类还是细菌，如果能量供应一旦停 止，生命也将结束。 新课导入 生命活动需要的能量主要由细胞呼吸释放的 能量提供，细胞呼吸是生物体获得能量的主要代 谢途径。 细胞呼吸也是一种氧化反应，它与汽油的燃 烧在本质上是相同的。 细胞的能量“通货”是ATP。ATP分子一种特殊的化学键中能量的主要来源 是呼吸作用。由于呼吸作用是在细胞内进行的，因此也叫细胞呼吸（cell respiration）。 深化理解 细胞呼吸的方式 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
2、程。 C6H12O62C2H5OH（酒精） +2CO2+少量能量 酶 C6H12O62C3H6O3 （乳酸） +少量能量 酶 C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量 酶 知识要点 对于绝大多数生物来说，有氧呼吸是细胞呼吸的主要形式，这一过程 必须有氧的参与。有氧呼吸的主要场所是线粒体。 外膜 内膜 基质 膜间隙 嵴 有氧呼吸 C6H12O6 2C3H4O3 酶 6CO2 4H能量 少量 ATP 热能 能量 少量 ATP 热能 酶 6H2O 20H 12H2O 6O2 酶 能量 大量 ATP 热能 线粒体 细胞质基质 场所：线粒体内膜场所：线粒体内膜 第一阶段：第一阶段： 葡
3、萄糖2丙酮酸 + H （少量） + + 能量能量 （少量） 酶 丙酮酸 + H2O 酶 CO2+ H （大量） + + 能量能量 （少量 ） H+ O2H2O+ + 能量能量 （大量 ） 酶 第二阶段：第二阶段： 第三阶段：第三阶段： 有氧呼吸的三个阶段反应式 场所：细胞质基质场所：细胞质基质 场所：线粒体基质场所：线粒体基质 有氧呼吸有氧呼吸场所场所反应物反应物产物产物释能释能 第一阶段第一阶段 第二阶段第二阶段 第三阶段第三阶段 有氧呼吸三个阶段的比较 细胞质基质主要是葡萄糖丙酮酸、H少量 丙酮酸、水 CO2、H 少量 H、O2H2O大量 线粒体基质 线粒体内膜 在细胞内，1 mol的葡萄
4、糖彻底氧化分解以后，释 放的能量约为2870kJ，其中可使977.28kJ左右的能量 储存在ATP中，余下能量则以热能的形式散失掉了。 C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+ 12H2O +能量 酶 1. 用含18O的葡萄糖跟踪有氧呼吸过程中的氧原子，18O的转移途径是（） A. 葡萄糖丙酮酸H2O B. 葡萄糖丙酮酸CO2 C. 葡萄糖O2H2O D. 葡萄糖丙酮酸O2 解析：由有氧呼吸过程的物质变化可知，产物H2O 中的氧原子全部来自O2。葡萄糖中的氧原子通过有氧呼 吸第一阶段先进入丙酮酸，然后通过有氧呼吸的第二阶 段再进入CO2中，因此用含18O的葡萄糖跟踪有氧呼吸过 程中的氧原子
5、，18O的转移途径是葡萄糖丙酮酸CO2 ，故B项正确。 B 应用探究 学科网原创 2. 如图表示细胞呼吸的过程，其中代表有关生理过程发生的场所， 甲、乙代表有关物质。下列相关叙述正确的是（） A. 、和分别是细胞质基质、线粒体内 膜和线粒体基质 B. 和中所含酶的种类相同 C. 和都能产生大量ATP D. 甲、乙分别代表丙酮酸和H D 无氧呼吸：一般是指细胞在缺氧的条件下，通过酶的催化作用，把葡萄 糖等有机物分解为不彻底氧化的产物，同时释放出少量能量的过程。 主要场所：细胞质基质 葡萄糖 丙酮酸 酒精+CO2 酶 （大部分高等植物、酵母菌 ） 乳酸 酶 （马铃薯块茎、玉米胚、 脊椎动物肌细胞、
6、乳酸菌 ） 知识要点 无氧呼吸 第一阶段：葡萄糖的初步分解 第二阶段：丙酮酸不彻底分解 C6H12O6+4H +少量能量2CH3COCOOH 2CH3COCOOH+4H2C3H6O3（乳酸） 场所：细胞质基质 场所：细胞质基质 2CH3COCOOH+4H2C2H5OH（酒精） + 2CO2 酶 酶 酶 有关细胞呼吸的叙述，正确的是（） A. 细胞内葡萄糖分解成丙酮酸和H的反应，只发生在有氧时 B. 有氧呼吸第二、三阶段都能产生大量ATP C. 有氧呼吸产生的H在线粒体基质中与氧结合生成水 D. 呼吸作用中，催化ATP合成的酶分布在线粒体外膜上 E. 无氧条件下，丙酮酸转变为酒精或乳酸的过程中伴随有ATP的合成 F. 植物在黑暗中可进行有氧呼吸也可进行无氧呼吸 G. 无氧呼吸能产生ATP，但没有H的生成过程 H. 无氧呼吸产生的能量大多用于合成ATP I. 人体在剧烈运动时所需要的能量由乳酸分解提供 J. 有氧呼吸和无氧呼吸的产物分别是葡萄糖和乳酸 K. 蓝藻细胞的能量来源于其线粒体有氧呼吸过程 F 应用探究 有氧呼吸与无氧呼吸的比较有氧呼吸与无氧呼吸的比较 有氧呼吸与无氧呼吸的比较有氧呼吸与无氧呼吸的比较 关于细胞呼吸认识的误区