细胞呼吸(二)无氧呼吸及呼吸应用
【学习目标】
1、重点理解无氧呼吸的概念、过程、及与有氧呼吸的异同点。
2、了解细胞呼吸原理在生产实践中的应用。
【要点梳理】
要点一、无氧呼吸
1、 场所:细胞质基质
2、 过程 :两个阶段
第一阶段和有氧呼吸的第一阶段完全相同
第二阶段,丙酮酸在不同酶的催化下,分解成酒精和二氧化碳,或者转化成乳酸。
3、 反应式
C6H12O6 酶 2C3H6O3+能量
C6H12O6 酶 2C2H5OH+2CO2 +能量
要点诠释:
(1)无氧呼吸产生酒精还是乳酸,与细胞内的酶有关,最终是由细胞的遗传性决定的,一种细胞的无氧呼吸产物只能是其中一种。
(2)大多数植物、酵母菌无氧呼吸的产物为酒精和二氧化碳;有些高等植物的某些器官如:玉米胚、马铃薯块茎、甜菜块根等进行无氧呼吸时产生乳酸;高等动物、人及乳酸菌的无氧呼吸只产生乳酸。
4、 无氧呼吸特征
(1)全过程无游离氧参加
(2)有机物不彻底氧化分解为简单有机物(乳酸或酒精)
(3)释放少量能量
(4)始终在细胞质基质内进行
5、 无氧呼吸和有氧呼吸的比较
类型 有氧呼吸 无氧呼吸 区别 是否需氧 需要O2 不需要O2 呼吸场所 细胞质基质
线粒体(主要) 细胞质基质
分解产物 CO2和H2O CO2和C2H5OH或C3H6O3 释放能量 大量能量 少量能量 相同点 ①第一阶段完全相同(细胞质基质中糖酵解)
②实质相同:均分解有机物,释放能量
要点二、影响呼吸作用的外界因素
1、温度
温度对酶促反应有直接的影响,呼吸过程是由酶催化的一系列反应过程,因此呼吸作用对温度的变化很敏感,最适温度一般为25~30℃。温度通过影响酶的活性影响呼吸速率。在最低点与最适点之间,呼吸速率总是随温度的增加加快。超过最适点,呼吸速率则会随着温度的增高而下降。在生产实践中应降低温度以减少呼吸消耗,延长保鲜时间。
2、氧气
O2是生物正常呼吸的重要因素。氧气含量的多少,直接影响呼吸速率和呼吸性质。在一定范围内有氧呼吸的强度随氧气浓度的升高而增大,氧气对无氧呼吸有抑制作用。
3、二氧化碳含量
二氧化碳是呼吸作用的最终产物,外界二氧化碳浓度增加时,呼吸速率减慢。实践证明,当CO2浓度升高到1%~10%以上时,细胞呼吸明显被抑制,可利用该原理储存水果。