5.3細(xì)胞呼吸的原理和應(yīng)用第3課時課件高一上學(xué)期生物人教版必修1

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影響細(xì)胞呼吸的因素和應(yīng)用目錄！影響細(xì)胞呼吸的因素Factorsaffectingcellrespiration細(xì)胞呼吸的應(yīng)用Applicationsofcellularrespiration細(xì)胞呼吸方式的判斷方法Methodsfordeterminingcellularrespiration習(xí)題檢測Exercisecheck01

細(xì)胞呼吸的應(yīng)用Applicationsofcellularrespiration細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用為什么被銹釘扎傷或傷口很深時，需要注射破傷風(fēng)疫苗，且用透氣的創(chuàng)可貼或紗布包扎傷口？為什么利用酵母菌釀酒要先通入一定量的無菌空氣，再密封？為什么要給作物及時松土？為什么水稻要定期排水？為什么儲藏水果糧食要降低溫度和氧氣含量等措施來延長保質(zhì)期？為什么提倡慢跑？問題:請閱讀P95頁的6個資料，說說細(xì)胞呼吸原理在生活生產(chǎn)中有哪些應(yīng)用？細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用

問題:為什么被銹釘扎傷或傷口很深時，需要注射破傷風(fēng)疫苗，且用透氣的創(chuàng)可貼或紗布包扎傷口？

破傷風(fēng)由破傷風(fēng)芽孢桿菌引起，這種病菌只能進(jìn)行無氧呼吸。皮膚破損較深或被銹釘扎傷后，病菌就容易大量繁殖（遇到這種情況，需要及時到醫(yī)院治療）。細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用問題:為什么利用酵母菌釀酒要先通入一定量的無菌空氣，再密封？

酵母菌是兼性厭氧微生物。酵母菌在適宜的通氣、溫度和pH等條件下，進(jìn)行有氧呼吸并大量繁殖；在無氧條件下則進(jìn)行酒精發(fā)酵。細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用問題:

為什么要給作物及時松土？為什么水稻要定期排水？中耕松土的目的：促進(jìn)根細(xì)胞的有氧呼吸，產(chǎn)生更多能量，促進(jìn)根對無機(jī)鹽離子的吸收。稻田定期排水（或種子不能掩埋過深）：避免產(chǎn)生大量的酒精，對細(xì)胞有毒害作用，爛根或爛種子。細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用

問題:

為什么儲藏水果糧食要降低溫度和氧氣含量等措施來延長保質(zhì)期？儲藏水果、糧食的倉庫，往往要通過降低溫度、降低氧氣含量等措施，來減弱水果、糧食的呼吸作用，以延長保質(zhì)期。細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用問題:為什么現(xiàn)在都提倡慢跑等有氧運(yùn)動？

有氧運(yùn)動是指人體細(xì)胞充分獲得氧的情況下所進(jìn)行的體育鍛煉。人體細(xì)胞通過有氧呼吸可以獲得較多的能量。相反，百米沖刺等無氧運(yùn)動，是人體細(xì)胞在缺氧條件下進(jìn)行的高速運(yùn)動。1.包扎傷口：選用透氣消毒紗布，抑制厭氧細(xì)菌（破傷風(fēng)桿菌）的呼吸與繁殖。2.酵母菌釀酒：選通氣，后密封。先讓酵母菌有氧呼吸，大量繁殖，再無氧呼吸產(chǎn)生酒精。3.花盆經(jīng)常松土：促進(jìn)根部有氧呼吸，利于吸收無機(jī)鹽等。4.有氧運(yùn)動：提倡慢跑，防止劇烈運(yùn)動，肌細(xì)胞無氧呼吸產(chǎn)生乳酸。5.稻田定期排水：抑制無氧呼吸產(chǎn)生酒精，防止酒精中毒，爛根死亡。6.在人工氣候室栽培作物，降低夜溫以減少呼吸消耗，有利于物質(zhì)積累。7.泡菜和酸奶的制作：利用乳酸菌的無氧呼吸產(chǎn)生乳酸。知識匯總習(xí)題鞏固1.細(xì)胞呼吸的原理在生活和生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用。下列敘述錯誤的是()A.利用麥芽、葡萄、糧食和酵母菌，在控制通氣的情況下，可以產(chǎn)生各種酒B.包扎傷口時，用透氣的紗布或創(chuàng)可貼，其目的是促進(jìn)傷口處人體細(xì)胞的有氧呼吸C.及時為板結(jié)的土壤松土透氣，有利于根細(xì)胞對無機(jī)鹽的吸收D.提倡慢跑的原因之一是避免因劇烈運(yùn)動產(chǎn)生大量的乳酸引起身體不適B2．(2024年1月·安徽高考適應(yīng)性演練)下列有關(guān)細(xì)胞呼吸及其原理應(yīng)用的敘述，錯誤的是(

)A.乳酸發(fā)酵會產(chǎn)生使溴麝香草酚藍(lán)溶液變黃的物質(zhì)B.酵母菌無氧呼吸會產(chǎn)生使酸性重鉻酸鉀溶液變?yōu)榛揖G色的物質(zhì)C.黏土摻沙有利于農(nóng)作物根細(xì)胞有氧呼吸，促進(jìn)根系生長D.地窖中甘薯的呼吸作用會增加密閉環(huán)境內(nèi)CO2濃度，有利于貯藏A習(xí)題鞏固3.（多選）人的肌肉組織分為快肌纖維和慢肌纖維兩種，快肌纖維幾乎不含有線粒體，與短跑等劇烈運(yùn)動有關(guān)；慢肌纖維與慢跑等有氧運(yùn)動有關(guān)。下列敘述錯誤的是（

）A.消耗等摩爾葡萄糖，快肌纖維比慢肌纖維產(chǎn)生的ATP多B.兩種肌纖維均可在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中產(chǎn)生丙酮酸、[H]和ATPC.短跑時快肌纖維無氧呼吸產(chǎn)生大量乳酸，故產(chǎn)生酸痛感覺D.慢跑時慢肌纖維產(chǎn)生的ATP，主要來自于有氧呼吸的第二階段E.兩種肌纖維的呼吸作用起點(diǎn)都可以是葡萄糖AD習(xí)題鞏固影響細(xì)胞呼吸的因素

問題:

根據(jù)學(xué)習(xí)過的有關(guān)細(xì)胞呼吸的知識，談一談如何更好的儲藏新鮮瓜果和干種子？影響細(xì)胞呼吸速率的因素有哪些？條件

6CO2+12H2O+能量

C6H12O6+6H2O+6O2反應(yīng)物產(chǎn)物酶影響細(xì)胞呼吸因素內(nèi)因遺傳因素不同植物呼吸速率不同：（陽生植物＞陰生植物）同一植物不同發(fā)育時期不同：（幼苗期＞成熟期）同一植物不同器官呼吸速率不同：（生殖器官＞營養(yǎng)器官）外因環(huán)境因素溫度（酶）、O2濃度、H2O、CO2濃度等影響細(xì)胞呼吸的因素02影響細(xì)胞呼吸的因素Factorsaffectingcellrespiration影響細(xì)胞呼吸的因素1.溫度：通過影響呼吸酶的活性來影響呼吸速率。溫度℃呼吸速率1.最適溫度2.超過最適溫度3.低于最適溫度細(xì)胞呼吸最強(qiáng)。呼吸酶活性降低，甚至變性失活，細(xì)胞呼吸受抑制。呼吸酶活性下降，細(xì)胞呼吸受抑制。①零上低溫下貯存蔬菜、水果。②在大棚蔬菜的栽培過程中，增加晝夜溫差，減少有機(jī)物的消耗，提高產(chǎn)量。③溫水和面，發(fā)酵快。應(yīng)用影響細(xì)胞呼吸的因素2.氧氣濃度：直接影響呼吸速率和呼吸性質(zhì)。對無氧呼吸有抑制作用。2.氧氣濃度0~b時有氧呼吸和無氧呼吸同時存在，有氧呼吸速率增大，無氧呼吸速率減小。1.氧氣濃度為0時只進(jìn)行無氧呼吸3.氧氣濃度b~c時細(xì)胞只進(jìn)行有氧呼吸4.氧氣濃度為a時無氧呼吸減弱，有氧呼吸較弱，細(xì)胞呼吸（A)最弱，儲存蔬菜、水果、糧食等，應(yīng)控制氧氣濃為a(或a附近)。5.氧氣濃度為b時無氧呼吸被完全抑制，細(xì)胞只進(jìn)行有氧呼吸，細(xì)胞呼吸即為有氧呼吸。無氧呼吸消失點(diǎn)6.氧氣濃度為c時有氧呼吸速率達(dá)到最大，再增加氧氣濃度，呼吸速率不再增加。限制因素可能是呼吸底物的量或酶的量與酶的活性等。2.氧氣濃度：O510152025釋放量CO2O2濃度%有氧呼吸速率1、各點(diǎn)分析：①Q(mào)點(diǎn)：②P點(diǎn)：③R點(diǎn)：無氧呼吸速率細(xì)胞呼吸CO2的總量QP不消耗O2，只產(chǎn)生CO2?只進(jìn)行

呼吸。消耗O2量=產(chǎn)生CO2量?只進(jìn)行

呼吸無氧有氧R產(chǎn)生CO2_____

?組織細(xì)胞呼吸______

最少此時有機(jī)物消耗最少，R點(diǎn)對應(yīng)的O2濃度是儲藏蔬菜、水果的最佳O2濃度。最弱點(diǎn)2.氧氣濃度：O510152025釋放量CO2O2濃度%有氧呼吸速率1.各點(diǎn)分析：④A點(diǎn)：⑤B點(diǎn)：無氧呼吸速率細(xì)胞呼吸CO2的總量QAPBR有氧呼吸釋放的CO2量______無氧呼吸釋放的CO2量，但二者消耗葡萄糖的速率_______。等于不相等無氧呼吸終止點(diǎn)。2.氧氣濃度：應(yīng)用①中耕松土可增強(qiáng)根的呼吸作用，有利于礦質(zhì)元素的吸收。②低氧儲存蔬菜、水果、糧食為了減少有機(jī)物消耗，應(yīng)控制低氧(a點(diǎn)氧氣濃度)環(huán)境影響細(xì)胞呼吸的因素3.二氧化碳濃度：呼吸速率CO2（%）CO2是細(xì)胞呼吸的最終產(chǎn)物，積累過多會抑制細(xì)胞呼吸的進(jìn)行。①地窖中CO2濃度高，有利于蔬菜水果的儲存。②在水果、蔬菜保鮮中，增加CO2濃度（或充入N2）可抑制細(xì)胞呼吸，減少有機(jī)物消耗應(yīng)用影響細(xì)胞呼吸的因素4.含水量：①直接影響——水是有氧呼吸的反應(yīng)物，可直接參與反應(yīng)。②間接影響——許多生化反應(yīng)需在水中才能進(jìn)行，

自由水含量升高，細(xì)胞呼吸加快。呼吸速率細(xì)胞含水量①糧食貯藏：零上低溫，低氧，干燥；干種子萌發(fā)前進(jìn)行浸泡處理②果蔬儲存：零上低溫，低氧，一定濕度③土壤板結(jié)、長期水淹，出現(xiàn)爛根現(xiàn)象，需要及時排水。應(yīng)用03細(xì)胞呼吸方式的判斷方法Methodsfordeterminingcellularrespiration一、根據(jù)反應(yīng)物和產(chǎn)物來判斷有氧呼吸C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量酶無氧呼吸C6H12O6酶2C3H6O3(乳酸)+少量能量C6H12O62C2H5OH(酒精)+2CO2+少量能量酶1.消耗O2或產(chǎn)物中有H2O一定存在有氧呼吸3.無CO2釋放2.產(chǎn)物中有酒精或乳酸一定存在無氧呼吸只進(jìn)行產(chǎn)乳酸的無氧呼吸或死亡細(xì)胞呼吸方式的判斷方法二、

O2吸收量與CO2釋放量→只進(jìn)行以葡萄糖為底物的有氧呼吸

或有氧呼吸+產(chǎn)乳酸的無氧呼吸。1.不消耗O2，釋放CO2→只進(jìn)行產(chǎn)酒精的無氧呼吸。2.不消耗O2，不釋放CO2→只進(jìn)行產(chǎn)乳酸的無氧呼吸或細(xì)胞已死亡。3.CO2釋放量=O2吸收量4.CO2釋放量>O2吸收量→既進(jìn)行有氧呼吸又進(jìn)行產(chǎn)酒精的無氧呼吸。5.CO2釋放量<O2消耗量→可能存在脂質(zhì)的氧化分解。細(xì)胞呼吸方式的判斷方法三、酒精與CO2釋放量1.酒精產(chǎn)生量=CO2釋放量→只進(jìn)行產(chǎn)酒精的無氧呼吸。2.酒精的產(chǎn)生量<CO2釋放量→既有進(jìn)行有氧呼吸，

又進(jìn)行產(chǎn)酒精的無氧呼吸。細(xì)胞呼吸方式的判斷方法四、依據(jù)反應(yīng)場所來判斷①若整個呼吸過程均在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行，則為

；②若部分過程在線粒體中進(jìn)行，則為

。無氧呼吸有氧呼吸①若只有二氧化碳和水產(chǎn)生，則為

，②若有乳酸或酒精產(chǎn)生，則為

。有氧呼吸無氧呼吸1.真核細(xì)胞2.原核細(xì)胞原核細(xì)胞沒有線粒體，故原核細(xì)胞的呼吸作用在細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞膜上進(jìn)行，其呼吸方式的判斷應(yīng)是根據(jù)產(chǎn)物判斷：細(xì)胞呼吸方式的判斷方法1.氧的濃度會影響細(xì)胞呼吸。在a、b、c、d條件下,底物是葡萄糖,測得某植物種子萌發(fā)時CO2和O2體積變化的相對值如下圖。則下列敘述中正確的是()A.a、b、c、d條件下，細(xì)胞呼吸的場所均為細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體B.a條件時，細(xì)胞呼吸最終有[H]的積累C.b、c條件下，細(xì)胞呼吸的產(chǎn)物只有二氧化碳和水D.若底物是等量的脂肪，則在d條件下釋放的CO2與吸收的O2的比值可能不為1D習(xí)題鞏固2.種子貯藏中需要控制呼吸作用以減少有機(jī)物的消耗。若作物種子呼吸作用所利用的物質(zhì)是淀粉分解產(chǎn)生的葡萄糖，下列關(guān)于種子呼吸作用的敘述，錯誤的是(

)A.若產(chǎn)生的CO2與乙醇的分子數(shù)相等，則細(xì)胞只進(jìn)行無氧呼吸B.若細(xì)胞只進(jìn)行有氧呼吸，則吸收O2的分子數(shù)與釋放CO2的相等C.若細(xì)胞只進(jìn)行無氧呼吸且產(chǎn)物是乳酸，則無O2吸收也無CO2釋放D.若細(xì)胞同時進(jìn)行有氧和無氧呼吸，則吸收O2的分子數(shù)比釋放CO2的多D習(xí)題鞏固液滴移動法探究細(xì)胞的呼吸方式2.裝置2中著色液滴移動的距離代表呼吸作用消耗的氧氣和釋放的

二氧化碳的體積的差值。實(shí)驗(yàn)原理1.裝置1中加入NaOH溶液的目的是

，根據(jù)著色液滴移動的距離可測出

的體積。吸收二氧化碳呼吸作用消耗的氧氣細(xì)胞呼吸方式的判斷方法若實(shí)驗(yàn)組刻度左移5個單位，對照組刻度右移2個單位，則實(shí)際呼吸強(qiáng)度為_____個單位。7裝置一裝置二結(jié)果紅色液滴左移紅色液滴不動

紅色液滴不動紅色液滴右移紅色液滴左移紅色液滴右移

紅色液滴不動紅色液滴不動只進(jìn)行有氧呼吸或有氧+產(chǎn)乳酸的無氧只進(jìn)行產(chǎn)酒精的無氧呼吸既進(jìn)行有氧呼吸又進(jìn)行產(chǎn)酒精的無氧細(xì)胞已死亡或只進(jìn)行產(chǎn)乳酸的無氧呼吸實(shí)驗(yàn)誤差的校正1.如果實(shí)驗(yàn)材料是綠色植物，整個裝置應(yīng)遮光處理，否則植物的

光合作用會干擾呼吸速率的測定。2.如果實(shí)驗(yàn)材料是種子，為防止微生物呼吸對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾，

應(yīng)對裝置及所測種子進(jìn)行消毒處理。3.為防止氣壓、溫度等物理因素引起

誤差，應(yīng)設(shè)置對照實(shí)驗(yàn)，將所測的

生物材料滅活(如將種子煮熟)，其他

條件均不變。蒸餾水5mL1.不同種類的種子中儲存的營養(yǎng)物質(zhì)的種類不同。在科學(xué)研究中常通過呼吸熵（RQ＝（釋放的CO2的體積/消耗的O2體積）推測生物用于有氧呼吸的能源物質(zhì)。下圖是測定發(fā)芽種子呼吸熵的兩個裝置，25℃下經(jīng)20min后裝置一、二著色液滴分別向左移動x和y(mm)，請回答：發(fā)芽種子發(fā)芽種子(1)裝置1中加入NaOH溶液的目的是

。吸收二氧化碳習(xí)題鞏固發(fā)芽種子發(fā)芽種子(2)x代表

，y代表的

。細(xì)胞呼吸消耗氧氣的體積消耗氧氣和釋放二氧化碳的體積之差(3)若測得x＝200mm，y＝30mm，則該發(fā)芽種子的呼吸熵是

。0.85(4)若要測定已長出一片真葉幼苗的RQ，則應(yīng)將該裝置放于

條件下進(jìn)行，原因是

，干擾呼吸作用產(chǎn)生的氣體量的變化。遮光避免幼苗進(jìn)行光合作用習(xí)題鞏固發(fā)芽種子發(fā)芽種子(5)為使測得的x和y值更精確，還應(yīng)再設(shè)置另一對照裝置。對照裝置的容器和小瓶中應(yīng)分別放入

。設(shè)對照裝置的目的是

。死的發(fā)芽種子和蒸餾水用于校正裝置1和裝置2內(nèi)因物理因素引起的氣體體積變化習(xí)題鞏固發(fā)芽種子發(fā)芽種子(6)按上述兩裝置正確操作，某同學(xué)發(fā)現(xiàn)開始的一段時間內(nèi)裝置1中的著色液滴向左移動，而裝置2中的著色液滴位置卻不發(fā)生改變，則可推定該種子發(fā)芽過程所消耗的能源物質(zhì)主要是

，理由是：葡萄糖若發(fā)現(xiàn)裝置1和裝置2中的著色液滴均向左移動，則該種子發(fā)芽過程中所消耗的能源物質(zhì)主要是

，理由是：以葡萄糖為能源物質(zhì)進(jìn)行有氧呼吸時，吸收的氧氣量等于釋放的二氧化碳量。脂肪脂肪富含氫，在被氧化分解時吸收的氧氣量大于釋放的二氧化碳量。習(xí)題鞏固種子萌發(fā)時細(xì)胞吸水和呼吸速率變化曲線解讀1.在種子吸水的第Ⅰ階段，吸水較