5.3细胞呼吸的原理和应用第2课时课件-高一上学期生物人教版必修1

第五章5.3细胞呼吸的原理和应用(第2课时)

学习目标：1.概述无氧呼吸的过程并对比有氧呼吸（重、难点）2.概述细胞呼吸原理的应用（重、难点）细胞质基质线粒体C6H12O6(葡萄糖)热能ATP酶4[H]能量2C3H4O3(丙酮酸)酶2C2H5OH(酒精)

2CO22C3H6O3(乳酸)酶三、无氧呼吸[H]指的是还原型辅酶I（NADH)注：酵母菌、乳酸菌等微生物的无氧呼吸也叫做发酵。乳酸发酵酒精发酵研究表明：在细胞内，1mol的葡萄糖释放出约为196.65kJ(生成乳酸)或225.94kJ(生成酒精)的能量，其中均有61.08kJ的能量储存在ATP中，其余的能量则以热能的形式散失掉了。无氧呼吸

场所反应物产物释能第一阶段第二阶段细胞质基质细胞质基质C6H12O6C3H4O3和[H]C3H4O3

和[H]少量能量无能量C3H6O3C2H5OH和CO2

1.无氧呼吸各阶段反应式①产生酒精的无氧呼吸实例：酵母菌、大多数高等植物第一阶段：葡萄糖的初步分解第二阶段：丙酮酸不彻底分解场所：细胞质基质C6H12O62C3H4O3+4[H]+少量能量酶2C3H4O3+4[H]2C2H5OH(酒精)+2CO2酶总反应式：C6H12O62C2H5OH+

2CO2+少量能量酶问题1：酵母菌无氧呼吸的能量在第几阶段产生？ATP在第几阶段产生？问题2：高等植物无氧呼吸中[H]在第几阶段产生？在第几阶段被消耗？判断题：CO2可作为判断有氧呼吸是否发生的标志？（）×②产生乳酸的无氧呼吸实例：人和动物细胞；乳酸菌；某些植物的特殊器官马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚。第一阶段：葡萄糖的初步分解第二阶段：丙酮酸不彻底分解场所：细胞质基质C6H12O62C3H4O3+4[H]+少量能量酶2C3H4O3+4[H]2C3H6O3酶总反应式：C6H12O62C3H6O3+少量能量酶判断题：1.乳酸菌无氧呼吸的能量和ATP只在第一阶段产生()2.马铃薯块茎无氧呼吸中[H]只在第一阶段产生，在第二阶段被消耗()3.有氧呼吸的第一阶段与无氧呼吸的第一阶段完全相同()√√√在没有氧气参与的情况下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物经过不完全分解，释放少量能量并生成ATP的过程。2.无氧呼吸的概念葡萄糖的分解不彻底，还有大量的能量存留在酒精或乳酸中。问题思考：比较无氧呼吸和有氧呼吸中能量的去路。1.有氧呼吸中能量的去路有两条即①以热能的形式散失、②储存在ATP中。2.无氧呼吸中能量的去路有三条即①大量的能量储存在不彻底的氧化产物(酒精、乳酸中)②以热能的形式散失、③储存在ATP中。3.有氧呼吸与无氧呼吸的比较呼吸方式有氧呼吸无氧呼吸不同点场所氧气参与分解程度产物能量ATP生成阶段相同点线粒体（主）和细胞质基质细胞质基质需要不需要CO2＋H2O乳酸或酒精＋CO2热能（主）储存在ATP中的化学能（次）乳酸/酒精中的化学能（主）热能＋储存在ATP中的化学能彻底氧化分解不彻底氧化分解第一、第二、第三阶段第一阶段1.第一阶段完全相同；2.反应实质相同，都能氧化分解有机物，释放能量见《能培》第96页要点突破细胞呼吸1.概念：细胞呼吸是指

在细胞内经过一系列的

，生成

，释放

并生成

的过程有机物氧化分解CO2或其他产物能量2.意义：①为生物体提供能量②生物体代谢的枢纽即可为体内其他化合物的形成提供原料。ATP细胞呼吸原理的应用包扎伤口时，需要选用透气的消毒纱布或“创可贴”等敷料。原理：增加通气量，抑制破伤风杆菌等厌氧菌的无氧呼吸，从而抑制其繁殖。破伤风由破伤风芽孢杆菌引起，这种病菌只能进行无氧呼吸。皮肤破损较深或被锈钉扎伤后，病菌就容易大量繁殖。花盆里的土壤板结后，空气不足，会影响根系生长，需要及时松土透气。原理：促进根部有氧呼吸，为主动运输提供能量，有利于矿质元素的吸收。促进好氧微生物的生长繁殖，增大其对有机物的分解供植物体利用储藏水果、粮食的仓库，往往要通过降低温度、降低氧气含量等措施，来减弱水果、粮食的呼吸作用，以延长保质期。原理：降低温度、降低氧气含量可以降低呼吸作用强度，减少有机物的消耗。通气组织细胞呼吸原理的应用提倡慢跑等有氧运动的原因之一是:有氧运动能避免肌细胞因供氧不足进行无氧呼吸产生大量乳酸。乳酸的大量积累会使肌肉酸胀乏力。原理：避免肌肉细胞因供氧不足进行无氧呼吸而产生大量乳酸。细胞呼吸原理的应用利用麦芽、葡萄、粮食和酵母菌以及发酵罐等，在控制通气的情况下，可以生产各种酒。原理：早期通气，促进酵母菌有氧呼吸，有利于菌种繁殖；后期密封，促进酵母菌无氧呼吸产生酒精。影响细胞呼吸的因素不同植物的呼吸速率不同：同一植物不同器官呼吸速率不同：同一植物的不同发育期呼吸速率不同：2、外部因素——温度、O2、CO2、H2O等阳生植物＞阴生植物生殖器官＞营养器官幼苗期＞成熟期1、内部因素——遗传因素（决定酶的种类和数量）影响细胞呼吸的外因——温度原理：细胞呼吸是一系列酶促反应，温度通过影响_______来影响呼吸速率。酶活性应用：①保鲜：水果、蔬菜等放入冰箱冷藏，可

保鲜时间。②提高产量：温室中栽培蔬菜时，夜间适当

温度，可降低细胞呼吸，减少有机物的消耗，提高蔬菜产量。延长降低应用：①选用透气的消毒纱布包扎伤口，抑制破伤风芽孢杆菌等厌氧细菌的无氧呼吸；②作物栽培中的中耕松土，保证根的正常③提倡慢跑，防止肌细胞无氧呼吸产生

。④稻田定期排水，抑制无氧呼吸产生

，防止酒精中毒，烂根死亡。无氧有氧影响细胞呼吸的外因——O2浓度原理：O2是

所必需的，且O2对无氧呼吸有

作用，对有氧呼吸有

作用。有氧呼吸抑制促进乳酸酒精根据曲线分析细胞呼吸的方式1.O2体积分数为0时，此时细胞呼吸的方式是？答：只进行无氧呼吸。2.O2吸收曲线与CO2释放曲线重合以后，即图中的P点以后，此时细胞呼吸的方式是？P答：只进行有氧呼吸。3.P点以前，不包括Q点，此时细胞呼吸的方式是？Q答：既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸。影响细胞呼吸的外因——O2浓度保存水果、蔬菜时，应选择

点对应的氧气浓度。原因：

。R总CO2释放量最少，有机物的损耗最少原理：CO2是细胞呼吸的最终产物，积累过多会

细胞呼吸的进行。应用：水果和蔬菜的保鲜中，适当

CO2浓度可抑制细胞呼吸，减少有机物消耗。影响细胞呼吸的外因——CO2浓度抑制增加应用①抑制细胞呼吸：晒干的种子

含量降低，细胞呼吸减慢，有利于储存。②促进细胞呼吸：浸泡种子有利于种子萌发。（2）种子：零上低温、低氧、干燥、高CO2浓度。注、农产品的储存和保鲜方法：（1）果蔬：零上低温、低氧（利用N2或CO2调节O2的浓度）高CO2浓度、湿度适中。影响细胞呼吸的外因——水原理：间接影响：细胞内许多生化反应需要水的参与，

含量升高，细胞呼吸加快。

直接影响：水是有氧呼吸的反应物之一。自由水自由水关于细胞呼吸认识的误区总结判断细胞呼吸方式的三大依据一定存在有氧呼吸一定存在有氧呼吸一定存在无氧呼吸一定为产乳酸的无氧呼吸只进行有氧呼吸(或同时伴随产乳酸的无氧呼吸)

两类呼吸并存，差值为无氧呼吸量可能存在脂质类氧化分解无氧呼吸有氧呼吸(或两类呼吸并存)

1、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2、（经典题）如图所示为苹果果实在一段时间内，随着环境中O2浓度的提高，其O2吸收量和CO2释放量的曲线。下列叙述正确的是

（

）A.O2浓度为a时，果实的无氧呼吸水平最低B.O2浓度为b时，无氧呼吸与有氧呼吸释放的CO2相等C.O2浓度为a时，若cd＝ca，则有氧呼吸与无氧呼吸消耗的葡萄糖相等D.O2浓度达到b以后，果实基本上靠有氧呼吸提供能量D应用探究氧浓度/%abcd产生CO2的量9mol12.5mol15mol30mol产生酒精的量9mol6.5mol6mol0molA.a浓度时酵母菌有氧呼吸速率等于无氧呼吸速率B.b浓度时酵母菌有氧呼吸速率大于无氧呼吸速率C.c浓度时有50%的葡萄糖用于酵母菌的酒精发酵D.d浓度时酵母菌只进行有氧呼吸，未进行无氧呼吸3、有一瓶混有酵母菌的葡萄糖培养液，当通入不同浓度的氧气时，其产生的酒精和CO2的量如下表所示。通过对表中数据分析可得出的结论是(

)。D4.（经典题）为探究酵母菌细胞的呼吸类型，将酵母菌破碎并进行差速离心处理，得到细胞质基质和线粒体，再与酵母菌分别装入①～⑥号试管中，并向试管中加入不同的物质，进行如表所示的实验。下列有关叙述中不正确的是（）A.会产生酒精的试管有②⑥

B.会产生CO2和H2O的试管有③⑤C.根据试管①③⑤的实验结果，可以判断酵母菌进行有氧呼吸的场所D.根据试管②④⑥的实验结果，可以判断酵母菌进行无氧呼吸的场所应用探究C5.（经典题）如图是测定发芽小麦种子的呼吸作用类型所用的实验装置（假设呼吸底物只有葡萄糖，并且不考虑外界条件的影响），对实验进行讨论：对实验进行讨论：

①若装置1液滴_____，装置2液滴_____，则所测生物______________。

②若装置1液滴_____，装置2液滴_____，则所测生物______________。

③若装置1液滴_____，装置2液滴____