2022-2023學(xué)年新教材高中生物第5章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用第3節(jié)細(xì)胞呼吸的原理和應(yīng)用第2課時(shí)無(wú)氧呼吸細(xì)胞呼吸的影響因素及其應(yīng)用課件新人教版必修1

第2課時(shí)無(wú)氧呼吸、細(xì)胞呼吸的

影響因素及其應(yīng)用第5章內(nèi)容索引0102基礎(chǔ)落實(shí)?必備知識(shí)全過(guò)關(guān)重難探究?能力素養(yǎng)全提升基礎(chǔ)落實(shí)?必備知識(shí)全過(guò)關(guān)知識(shí)點(diǎn)一

無(wú)氧呼吸1.類型及化學(xué)反應(yīng)式2.場(chǎng)所:

。

3.過(guò)程(1)第一階段:與

的第一階段完全相同。

(2)第二階段:

在不同酶的催化作用下,分解成

或者是轉(zhuǎn)化成乳酸。

C6H12O6

2C2H5OH+2CO2+少量能量

C6H12O6

2C3H6O3+少量能量

細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)有氧呼吸丙酮酸酒精和CO2旁欄邊角

想一想1

mol葡萄糖徹底氧化分解后可釋放2

870

kJ的能量,但在分解成乳酸以后,只釋放出196.65

kJ的能量,其中只有61.08

kJ的能量?jī)?chǔ)存在ATP中。其余的能量哪里去了?提示

無(wú)氧呼吸中有機(jī)物沒(méi)有徹底氧化分解,大量的能量仍存留在酒精或乳酸中。結(jié)論語(yǔ)句

辨一辨(1)不同細(xì)胞無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物不一定相同。(

)(2)無(wú)氧呼吸是不徹底的氧化分解,大部分能量沒(méi)釋放出來(lái),所以無(wú)氧呼吸釋放的能量較少。(

)(3)人體細(xì)胞在有氧或無(wú)氧狀態(tài)下均可產(chǎn)生CO2。(

)(4)蛋白質(zhì)、糖類和脂質(zhì)的代謝,都可以通過(guò)細(xì)胞呼吸過(guò)程聯(lián)系起來(lái)。(

)(5)動(dòng)物細(xì)胞無(wú)氧呼吸產(chǎn)物為乳酸,植物細(xì)胞無(wú)氧呼吸產(chǎn)物為酒精和二氧化碳。(

)√√×√×知識(shí)點(diǎn)二

細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用

類型應(yīng)用原理有氧呼吸提倡有氧運(yùn)動(dòng)不會(huì)因劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)無(wú)氧呼吸積累過(guò)多的

而使肌肉酸脹乏力

農(nóng)作物栽培時(shí)及時(shí)松土透氣根的有氧呼吸(產(chǎn)生

)促進(jìn)無(wú)機(jī)鹽的吸收

礦質(zhì)離子

稻田定期排水避免根無(wú)氧呼吸產(chǎn)生大量

對(duì)細(xì)胞產(chǎn)生毒害作用,使其腐爛

乳酸大量能量酒精類型應(yīng)用原理有氧呼吸生產(chǎn)醋酸、味精等利用醋酸桿菌、谷氨酸棒狀桿菌的有氧呼吸發(fā)面在饅頭、面包的制作過(guò)程中,利用酵母菌的有氧呼吸,使饅頭、面包變得松軟可口無(wú)氧呼吸選用“創(chuàng)可貼”或透氣的消毒紗布包扎傷口為傷口創(chuàng)造有氧的環(huán)境,避免

的繁殖,有利于傷口的愈合

傷口過(guò)深或被銹釘扎傷,需及時(shí)治療避免

進(jìn)行無(wú)氧呼吸而大量繁殖,引發(fā)破傷風(fēng)

制作酸菜、酸奶、泡菜等利用乳酸菌無(wú)氧呼吸產(chǎn)生

厭氧菌破傷風(fēng)芽孢桿菌乳酸旁欄邊角

想一想在密封發(fā)酵時(shí),酵母菌將有機(jī)物轉(zhuǎn)化為酒精對(duì)它自身有什么意義?提示

密封發(fā)酵時(shí),酵母菌將有機(jī)物轉(zhuǎn)化為酒精的同時(shí),能為自己的生命活動(dòng)提供少量能量。結(jié)論語(yǔ)句

辨一辨(1)溫度是通過(guò)影響酶的活性來(lái)影響細(xì)胞呼吸的。(

)(2)農(nóng)田長(zhǎng)期水淹后造成的植物爛根與無(wú)氧呼吸有關(guān)。(

)(3)破傷風(fēng)芽孢桿菌可通過(guò)有氧呼吸大量繁殖,較深的傷口需及時(shí)處理,注射破傷風(fēng)疫苗。(

)√√×重難探究?能力素養(yǎng)全提升主題一無(wú)氧呼吸【情境探究】除酵母菌以外,還有乳酸菌等多種細(xì)菌進(jìn)行無(wú)氧呼吸,在沒(méi)有氧氣參與的情況下,葡萄糖等有機(jī)物經(jīng)過(guò)不完全分解,釋放少量能量。請(qǐng)結(jié)合教材“無(wú)氧呼吸”內(nèi)容,分析討論下列問(wèn)題。比較項(xiàng)目有氧呼吸無(wú)氧呼吸區(qū)別場(chǎng)所______________________________________條件O2、多種酶無(wú)O2、多種酶物質(zhì)轉(zhuǎn)化葡萄糖徹底氧化分解,生成________________葡萄糖分解不徹底,生成_________或___________能量轉(zhuǎn)化釋放大量能量,產(chǎn)生大量ATP釋放少量能量,產(chǎn)生少量ATP特點(diǎn)受O2和溫度等因素的影響有O2存在時(shí),無(wú)氧呼吸受抑制,受溫度等因素的影響(1)完成下表,比較有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的異同點(diǎn)。

細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)CO2和H2O乳酸酒精和CO2

比較項(xiàng)目有氧呼吸無(wú)氧呼吸相同點(diǎn)過(guò)程二者_(dá)_______________反應(yīng)完全相同,都在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行

實(shí)質(zhì)都是_____________有機(jī)物,釋放_(tái)________,產(chǎn)生ATP

意義①為生物體的生命活動(dòng)提供________________②生物體代謝的________________第一階段氧化分解能量能量樞紐(2)無(wú)氧呼吸有無(wú)[H]的積累?無(wú)氧呼吸第一階段產(chǎn)生的[H]的作用是什么?(3)無(wú)氧呼吸的兩個(gè)階段都能產(chǎn)生ATP嗎?提示

沒(méi)有[H]的積累;第一階段產(chǎn)生的[H]參與第二階段的反應(yīng)。

提示

沒(méi)有[H]的積累;第一階段產(chǎn)生的[H]參與第二階段的反應(yīng)。

(4)有氧呼吸過(guò)程是否含有無(wú)氧呼吸的步驟?結(jié)合地球早期大氣中沒(méi)有氧氣以及原核細(xì)胞中沒(méi)有線粒體等事實(shí),想一想,地球早期的單細(xì)胞生物是否只能進(jìn)行無(wú)氧呼吸?你體內(nèi)的骨骼肌細(xì)胞仍保留著進(jìn)行無(wú)氧呼吸的能力,這是否可以理解為漫長(zhǎng)的生物進(jìn)化史在你身上留下的印記?提示

有氧呼吸第一階段與無(wú)氧呼吸第一階段完全相同,都不需要氧氣,都與線粒體無(wú)關(guān)。由于早期的地球沒(méi)有氧氣,可以推測(cè),地球早期的單細(xì)胞生物只能進(jìn)行無(wú)氧呼吸。人體內(nèi)骨骼肌細(xì)胞保留進(jìn)行無(wú)氧呼吸的能力,可以理解為漫長(zhǎng)的生物進(jìn)化史在人類身上留下的印記,同時(shí)也可以理解為人體在進(jìn)行長(zhǎng)跑等劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí),在供氧不足的情況下,骨骼肌細(xì)胞保留一定的無(wú)氧呼吸來(lái)供能,有一定的適應(yīng)意義?！痉椒ㄍ黄啤颗袛嗉?xì)胞呼吸方式的三大依據(jù)【視角應(yīng)用】視角1無(wú)氧呼吸1.(2022河北邢臺(tái)一中高一月考)下列關(guān)于無(wú)氧呼吸的敘述,正確的是(

)A.無(wú)氧呼吸的第二階段可釋放少量能量、合成少量ATPB.細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)是破傷風(fēng)芽孢桿菌產(chǎn)生ATP的唯一場(chǎng)所C.人劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)肌肉細(xì)胞CO2的產(chǎn)生量大于O2的消耗量D.無(wú)氧呼吸葡萄糖分子中的大部分能量以熱能形式散失答案

B解析

無(wú)氧呼吸僅在第一階段釋放少量能量、合成少量ATP,A項(xiàng)錯(cuò)誤;破傷風(fēng)芽孢桿菌只能進(jìn)行無(wú)氧呼吸,因此細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)是破傷風(fēng)芽孢桿菌產(chǎn)生ATP的唯一場(chǎng)所,B項(xiàng)正確;人體細(xì)胞有氧呼吸的產(chǎn)物是CO2和

H2O,無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物是乳酸,因此人劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)肌肉細(xì)胞CO2的產(chǎn)生量等于O2的消耗量,C項(xiàng)錯(cuò)誤;無(wú)氧呼吸過(guò)程中反應(yīng)物的大部分能量?jī)?chǔ)存在不徹底的氧化產(chǎn)物中,D項(xiàng)錯(cuò)誤。視角2有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的比較2.(2022黑龍江大慶實(shí)驗(yàn)中學(xué)高一期末)如圖為酵母菌和人體細(xì)胞呼吸流程圖,下列敘述正確的是(

)A.人在馬拉松運(yùn)動(dòng)中細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的CO2多于吸收的O2B.物質(zhì)a、b、c、d分別為水、CO2、酒精、乳酸C.條件X下酵母菌細(xì)胞呼吸時(shí),葡萄糖中的能量可分為3條去路D.人和酵母菌都能在X或Y條件下進(jìn)行細(xì)胞呼吸,皆屬于兼性厭氧型生物答案

C解析

人只有有氧呼吸會(huì)產(chǎn)生CO2,故馬拉松運(yùn)動(dòng)中,細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的CO2等于吸收的O2,A項(xiàng)錯(cuò)誤;a、b、c、d依次為水、CO2、乳酸和酒精,B項(xiàng)錯(cuò)誤;條件X為無(wú)氧,酵母菌細(xì)胞無(wú)氧呼吸時(shí),葡萄糖中的能量的去向有3條,即酒精中的能量、ATP中的化學(xué)能和散失的熱能,C項(xiàng)正確;人不屬于兼性厭氧型生物,D項(xiàng)錯(cuò)誤?？碱}點(diǎn)睛

3.(2021四川涼山高一期末)與有氧呼吸相比,下列關(guān)于無(wú)氧呼吸的說(shuō)法,正確的是(

)A.只有在細(xì)胞內(nèi)無(wú)氧條件下才能進(jìn)行B.不徹底氧化分解,產(chǎn)物中可能有CO2C.有機(jī)物化學(xué)能轉(zhuǎn)化ATP的效率高D.呼吸產(chǎn)物對(duì)生物自身生命活動(dòng)有害答案

B解析

細(xì)胞在無(wú)氧或氧不足時(shí),能進(jìn)行無(wú)氧呼吸,A項(xiàng)錯(cuò)誤;無(wú)氧呼吸時(shí),有機(jī)物不能徹底氧化分解,產(chǎn)物可能是乳酸或酒精和CO2,B項(xiàng)正確;無(wú)氧呼吸過(guò)程中,有機(jī)物中的化學(xué)能轉(zhuǎn)化ATP的效率比有氧呼吸低,C項(xiàng)錯(cuò)誤;無(wú)氧呼吸產(chǎn)物對(duì)生物自身生命活動(dòng)不一定有害,如乳酸菌無(wú)氧呼吸產(chǎn)生乳酸對(duì)自身生命活動(dòng)無(wú)傷害,D項(xiàng)錯(cuò)誤。名師課堂

主題二細(xì)胞呼吸的影響因素和細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用【情境探究】細(xì)胞呼吸的原理在生產(chǎn)和生活中得到了廣泛的應(yīng)用。細(xì)胞呼吸受多種因素的影響。請(qǐng)結(jié)合下列甲、乙、丙三圖討論分析影響細(xì)胞呼吸的因素及其原理的應(yīng)用。(1)甲、乙、丙三圖橫坐標(biāo)對(duì)應(yīng)的外界因素分別是什么?(2)嘗試解讀乙圖中各點(diǎn)表示的生物學(xué)意義。提示

溫度、O2濃度、CO2濃度。

提示

Q點(diǎn):不消耗O2,產(chǎn)生CO2?只進(jìn)行無(wú)氧呼吸;P點(diǎn):O2吸收量=CO2生成量?只進(jìn)行有氧呼吸;QP段(不包含Q、P點(diǎn)):CO2生成量>O2吸收量?同時(shí)進(jìn)行有氧呼吸和無(wú)氧呼吸;R點(diǎn):CO2生成量最小?細(xì)胞呼吸最弱點(diǎn)。(3)在通風(fēng)條件不好的環(huán)境中儲(chǔ)藏的蘋(píng)果會(huì)散發(fā)出酒味,而馬鈴薯儲(chǔ)藏久了卻不會(huì)有酒味產(chǎn)生,請(qǐng)分析其中的原因。為什么會(huì)產(chǎn)生這種差異?提示

蘋(píng)果無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物是酒精和CO2,馬鈴薯無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物是乳酸。因?yàn)椴煌锛?xì)胞所具有的酶不同,導(dǎo)致反應(yīng)途徑不同,產(chǎn)物也不同。(4)運(yùn)動(dòng)成為當(dāng)今人們生活的一種時(shí)尚。人在劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí),會(huì)因骨骼肌進(jìn)行無(wú)氧呼吸積累過(guò)多的乳酸而感到肌肉酸痛。健身教練提倡有氧運(yùn)動(dòng),請(qǐng)從有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物及釋放能量多少的角度分析原因。提示

有氧呼吸的產(chǎn)物是CO2和H2O,對(duì)于機(jī)體的影響較小,且有機(jī)物中的能量全部釋放。而無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物中的乳酸對(duì)機(jī)體不利,且有機(jī)物中的能量?jī)H釋放一部分?！痉椒ㄍ黄啤凯h(huán)境因素對(duì)細(xì)胞呼吸影響的曲線分析環(huán)境因素曲線圖分析溫度

溫度主要影響呼吸酶的活性。一般而言,在一定范圍內(nèi),呼吸強(qiáng)度隨著溫度的升高而增強(qiáng)環(huán)境因素曲線圖分析O2濃度

O2濃度為0%時(shí)只進(jìn)行無(wú)氧呼吸;O2濃度為10%以下,既進(jìn)行有氧呼吸又進(jìn)行無(wú)氧呼吸;O2濃度為10%以上,只進(jìn)行有氧呼吸環(huán)境因素曲線圖分析CO2濃度

增加CO2的濃度對(duì)細(xì)胞呼吸有明顯的抑制作用水

在一定范圍內(nèi),細(xì)胞呼吸強(qiáng)度隨含水量的增加而加強(qiáng)【視角應(yīng)用】視角1細(xì)胞呼吸的影響因素1.(2022河北邢臺(tái)一中高一月考)如圖表示某植物的非綠色器官在不同氧濃度下CO2的生成量和O2吸收量的變化。下列說(shuō)法正確的是(

)A.R點(diǎn)時(shí)該植物器官的無(wú)氧呼吸最弱,P點(diǎn)時(shí)只進(jìn)行有氧呼吸B.若AB=BR,則A濃度下有氧呼吸比無(wú)氧呼吸釋放CO2多C.若AB=BR,則A濃度下有氧呼吸比無(wú)氧呼吸釋放能量多D.儲(chǔ)藏該植物器官,應(yīng)控制空氣流通,使氧濃度保持在O~A范圍答案

C解析

P點(diǎn)時(shí)CO2的生成量等于O2吸收量,說(shuō)明只進(jìn)行有氧呼吸,無(wú)氧呼吸最弱,A項(xiàng)錯(cuò)誤;若AB=BR,則A濃度下有氧呼吸的CO2產(chǎn)生量和無(wú)氧呼吸的CO2產(chǎn)生量相等,由于無(wú)氧呼吸大部分能量存儲(chǔ)在產(chǎn)物酒精或乳酸中,未被釋放出來(lái),所以A濃度下有氧呼吸比無(wú)氧呼吸釋放能量多,B項(xiàng)錯(cuò)誤,C項(xiàng)正確;儲(chǔ)藏該植物器官,應(yīng)控制空氣流通,使氧濃度保持在10%,此時(shí)有氧呼吸最弱,且不會(huì)產(chǎn)生酒精毒害細(xì)胞而影響其品質(zhì),D項(xiàng)錯(cuò)誤。視角2細(xì)胞呼吸的相關(guān)計(jì)算2.(2021黑龍江哈爾濱六中高三開(kāi)學(xué)考)用葡萄糖溶液培養(yǎng)酵母菌。下面是根據(jù)培養(yǎng)液中酵母菌代謝物的生成量繪成的曲線圖。以下分析不正確的是(

)A.在O2濃度為c時(shí),有氧呼吸吸收的O2與釋放CO2物質(zhì)的量相等B.在O2濃度為a時(shí),無(wú)氧呼吸與有氧呼吸消耗的葡萄糖的比為3∶5C.圖中實(shí)線可以表示不同O2濃度下酵母菌進(jìn)行有氧呼吸時(shí)CO2的生成量D.圖中虛線可以表示不同O2濃度下酵母菌進(jìn)行無(wú)氧呼吸的強(qiáng)弱變化答案

C解析

在O2濃度小于b時(shí),酵母菌的代謝物中有酒精,說(shuō)明存在無(wú)氧呼吸,無(wú)氧呼吸有CO2的生成,因此圖中實(shí)線表示的應(yīng)該是不同O2濃度下,酵母菌進(jìn)行有氧呼吸和無(wú)氧呼吸共同的