有氧呼吸
1.概念：指體內(nèi)細(xì)胞在氧的參與下,通過酶的參與作用,把糖類等有機(jī)物徹底氧化分解,產(chǎn)生二氧化碳和水,同時(shí)釋放出大量能量的過程.
2.有氧呼吸的過程:C6H12O6+6O2 6CO2+6H2O+能量
（1）有氧呼吸過程中的物質(zhì)變化和ATP的產(chǎn)生
① 第一階段：在細(xì)胞質(zhì)的基質(zhì)中,一個(gè)分子的葡萄糖分解成兩個(gè)分子的丙酮酸,同時(shí)脫下4個(gè)[H]；在葡萄糖分解的過程中釋放出少量的能量,其中一部分能量用于合成ATP,產(chǎn)生少量的ATP.
② 第二階段：丙酮酸進(jìn)入線粒體的基質(zhì)中,兩分子丙酮酸和6個(gè)水分子中的氫全部脫下,共脫下20個(gè)[H],丙酮被氧化分解成二氧化碳；在此過程釋放少量的能量,其中一部分用于合成ATP,產(chǎn)生少量的ATP.
③ 第三階段：在線粒體的內(nèi)膜上,前兩階段脫下的共24個(gè)[H]與從外界吸收或葉綠體光合作用產(chǎn)生的6個(gè)O2結(jié)合成水；在此過程中釋放大量的能量,其中一部分能量用于合成ATP,產(chǎn)生大量的ATP.
表解有氧呼吸的三個(gè)階段
第一階段
第二階段
第三階段
場所
細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)
線粒體
線粒體
反應(yīng)物
葡萄糖
丙酮酸和水
還原性氫和氧氣
生成物
丙酮酸和還原性氫
二氧化碳和還原性氫
水
產(chǎn)生ATP數(shù)量
少量
少量
大量
需要ATP數(shù)量
需要
不需要
不需要
氧的關(guān)系
無關(guān)
無關(guān)
有關(guān)
（2）有氧呼吸過程中能量變化
在有氧呼吸過程中,葡萄糖徹底氧化分解,1mol的葡萄糖在徹底氧化分解以后,共釋放出2870kJ的能量,其中有1161kJ的能量儲(chǔ)存在ATP中,其余的能量都以熱能的形式散失了.
視頻演示動(dòng)植物的有氧呼吸
二、無氧呼吸
1.概念：指細(xì)胞在無氧條件下,通過酶的催化作用,把葡萄糖等有機(jī)物分解成為不徹底的氧化產(chǎn)物（乳酸或酒精等）,同時(shí)釋放少量能量的過程.
2.無氧呼吸的過程
（1）無氧呼吸過程的兩個(gè)階段
①第一階段：在細(xì)胞質(zhì)的基質(zhì)中,與有氧呼吸的第一階段完全相同.
②第二階段：在細(xì)胞質(zhì)的基質(zhì)中,丙酮酸在不同酶的催化下,分解為酒精和二氧化碳,或者轉(zhuǎn)化為乳酸.
（2）高等植物、高等動(dòng)物及人的無氧呼吸
①高等植物在水淹的情況下,可以進(jìn)行短時(shí)間的無氧呼吸,高等植物進(jìn)行無氧呼吸,將葡萄糖主要分解為酒精和二氧化碳.反應(yīng)式是：C6H12O2 2C2H5OH（酒精）+2CO2+能量
②高等動(dòng)物和人體在劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí),骨骼肌細(xì)胞內(nèi)就會(huì)出現(xiàn)無氧呼吸.高等動(dòng)物和人,在進(jìn)行無氧呼吸時(shí),將葡萄糖分解成乳酸；少數(shù)高等植物某些器官如馬鈴薯的塊莖、甜菜塊根、玉米的胚等無氧呼吸的產(chǎn)物為乳酸.反應(yīng)式是：C6H12O2 2C3H6O3（乳酸）+2CO2+能量
（3）無氧呼吸過程中能量變化
在無氧呼吸中,葡萄糖并不是完全的氧化反應(yīng),產(chǎn)生酒精和乳酸的過程中還有還原反應(yīng),因此產(chǎn)生的是不徹底的氧化產(chǎn)物,分解時(shí)所釋放出的能量比有氧呼吸釋放出就少得多.例如,1mol葡萄糖在分解成乳酸后,共釋放出196.65kJ的能量,其中有61.08kJ的能量含有存在ATP中,其余的能量都以熱能的形式散失了.
視頻演示微生物的無氧呼吸
三、有氧呼吸和無氧呼吸的異同
項(xiàng)目
有氧呼吸
無氧呼吸
呼吸場所
第一階段在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì),第二、三階段在線粒體
全過程均在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)
是否需氧
第一、二階段不需要氧氣,第三階段需要氧氣
全過程均不需要氧氣
氧化分解是否徹底
徹底
不徹底
氧化產(chǎn)物
二氧化碳和水
有小分子有機(jī)物存在于最終氧化產(chǎn)物中,如酒精或乳酸
能量釋放
釋放出大量能量
釋放出少量能量
產(chǎn)生ATP數(shù)目
1mol葡萄糖可產(chǎn)生36或38molATP
1mol葡萄糖可產(chǎn)生2molATP
是否需酶
需要酶
需要酶
化學(xué)本質(zhì)
氧化分解有機(jī)物,釋放能量
氧化分解有機(jī)物,釋放能量