第五章第三节细胞呼吸的原理和应用（第三课时）学历案-2025-2026学年高一上学期生物人教版必修1

高中生物必修1分子与细胞设计人：审核人：第五章第3节细胞呼吸的原理和应用（第三课时）课题：第3节细胞呼吸的原理和应用课时来源：人民教育出版社生物学必修1分子与细胞第五章课时安排：3课时【学习目标】比较有氧呼吸与无氧呼吸的异同，阐明细胞呼吸的实质(归纳与概括能力)。探讨细胞呼吸原理在生产和生活中的应用(科学思维能力)。任务一、细胞呼吸的影响因素及应用1．内部因素（1）遗传特性：不同的植物呼吸速率不同。旱生植物<水生植物；阴生植物<阳生植物（2）生长时期：同一植物在不同时期呼吸速率不同。幼苗期、开花期>成熟期（3）不同器官：同一植物的呼吸速率不同。生殖器官>营养器官2.外部因素（1）温度对细胞呼吸的影响原理：温度主要通过影响的活性，进而影响呼吸作用。在一定的温度范围内，呼吸强度随着温度的升高而；但超过一定的温度，酶的活性，甚至会变性失活，从而使呼吸作用减弱直至停止应用：①保鲜：水果、蔬菜等放入冰箱的冷藏室中，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，提高蔬菜的产量。③温水和面发酵块氧气浓度对细胞呼吸的影响(1)曲线分析：由曲线可知，O2是有氧呼吸所必需的，且O2对无氧呼吸有作用。①O2浓度＝0时，只进行呼吸；②0＜O2浓度＜10%时，同时进行；③O2浓度≥10%时，只进行；④O2浓度为%时，有机物消耗最少，利于储存粮食、水果。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呼吸。②作物栽培中的中耕松土，保证根的正常细胞呼吸。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。（3）二氧化碳浓度对细胞呼吸的影响原理：CO2是细胞呼吸的最终产物，积累过多会(填“促进”或“抑制”)细胞呼吸的进行。应用：在蔬菜和水果保鲜中，适当CO2浓度可抑制细胞呼吸，减少有机物的消耗。（4）水对细胞呼吸的影响原理：在一定范围内，细胞呼吸速率随含水量的增加而，随含水量的减少而减慢。当含水量过多时，呼吸速率减慢，甚至停止应用①抑制细胞呼吸：晒干的种子含量降低，细胞呼吸减慢，有利于储藏。②促进细胞呼吸：浸泡种子有利于种子的萌发。任务二、1．“液滴移动法”探究细胞呼吸的方式(1)实验设计欲确认某生物的呼吸类型，应设置两套呼吸装置，如图所示(以发芽种子为例)：(2)实验结果预测和结论实验现象结论装置一液滴装置二液滴不动不动只进行产乳酸的无氧呼吸或种子已死亡不动右移只进行产生酒精的无氧呼吸左移右移进行有氧呼吸和产生酒精的无氧呼吸左移不动只进行有氧呼吸或进行有氧呼吸和产乳酸的无氧呼吸2.种子萌发时呼吸速率的测定(1)实验装置(2)指标及原理①指标：细胞呼吸速率常用单位时间内CO2的释放量或O2的吸收量来表示。②原理：组织细胞呼吸作用吸收O2，释放CO2，CO2被NaOH溶液吸收，使容器内气体压强减小，刻度管内的着色液滴左移。单位时间内着色液滴左移的距离即表示呼吸速率。(3)物理误差的校正①如果实验材料是绿色植物，整个装置应遮光处理，否则植物的光合作用会干扰呼吸速率的测定。②如果实验材料是种子，为防止微生物的细胞呼吸对实验结果的干扰，应对装置及所测种子进行消毒处理。③为防止气压、温度等物理因素所引起的误差，应设置对照实验，将所测的生物材料灭活(如将发芽的种子煮熟)，其他条件均不变。(4)实验拓展：呼吸底物与着色液滴移动的关系脂肪含氢量高，含氧量低，等质量的脂肪与葡萄糖相比，氧化分解时耗氧量高，而产生CO2量少。因此脂肪有氧呼吸时，产生的CO2量小于消耗的O2量，着色液滴移动更明显。梳理建构对照本节课的学习目标和板书，利用思维导图、概念图、知识框架图等形式梳理建构本节课的知识要点。【学后反思】1.对自我的总体评价:_____________。本节课我没听懂的地方：__________________________。【检测作业】1.(2024·河北保定调研)细胞呼吸原理广泛应用于生产实践中。下表中有关措施与对应的目的不恰当的是()选项应用措施目的A种子储藏晒干降低自由水含量，降低细胞呼吸B用乳酸菌制作酸奶密封加快乳酸菌繁殖，有利于乳酸发酵C水果保鲜零下低温降低酶的活性，减弱细胞呼吸，延长保鲜时间D栽种庄稼疏松土壤促进根细胞有氧呼吸，利于吸收无机盐2.(2024·南阳一中高一月考)洪涝灾害发生时，农作物根系往往会发黑甚至坏死，进而导致整株植物的死亡，其原因主要是()A.湿度大，病菌繁殖快，植物体被感染B.长期的阴雨天气导致植物体营养匮乏C.植物吸水过度，导致部分细胞涨破D.无氧呼吸产物的大量积累导致根细胞死亡3.(不定项)(2024·辽宁辽阳模拟)我国既要抓好粮食生产，同时还要重视粮食储备，全力打造“大国粮仓”。下列关于现代储粮技术的叙述，正确的是()A.气控：控制环境中的气体比例，创造无氧环境抑制谷物的有氧呼吸B.干控：控制谷物的水分，以抑制谷物、微生物、害虫的呼吸作用C.温控：控制谷物的储藏温度，创造一个不利于虫霉生长的低温环境D.化控：利用少量药物阻断虫霉正常的代谢过程，达到杀虫抑菌的目的4.(2024·山西运城高一月考)如图表示大气温度及O2浓度对植物非绿色组织CO2释放量的影响。下列相关叙述错误的是()A.图甲曲线变化的主要原因是温度影响与细胞呼吸有关的酶的活性B.图甲中B点所对应的温度为细胞呼吸的最适温度C.图乙中DE段有氧呼吸逐渐减弱，EF段有氧呼吸逐渐增强D.图乙中E点对应的O2浓度更有利于储藏水果和蔬菜5.(2024·平顶山模拟)以下实验可用于研究萌发的种子的呼吸作用。有关分析错误的是()A．甲装置可用于探究呼吸作用是否产生热量B．乙装置有色液滴向左移动，说明种子萌发只进行有氧呼吸C．丙装置可用于探究萌发的种子的呼吸作用是否产生CO2D．三个装置中的种子都必须进行消毒处理6.某生物兴趣小组用如图所示实验装置在一定条件下测定萌发的小麦种子(已消毒)的呼吸速率(仅考虑氧化糖类)。下列有关说法错误的是()A．若X为无菌水，向试管充入N2，一定时间后可测定小麦种子的无氧呼吸速率B．若X为NaOH溶液，且毛细管中的液滴向左移动，表明种子只进行有氧呼吸C．若X为无菌水，且毛细管中的液滴向右移动，表明种子进行了无氧呼吸D．为了减小误差，可增设放有等量同种死亡种子且其他条件不变的对照组7.呼吸熵(RQ)指单位时间内进行呼吸作用的生物释放二氧化碳量与吸收氧气量的比值(RQ＝释放的二氧化碳体积/消耗的氧气体积)。下图表示测定消毒过的萌发的小麦种子呼吸熵的实验装置。请分析回答：(1)实验装置乙中，KOH溶液中放置筒状滤纸的目的是__________________________。(2)假设小麦种子只以糖类为呼吸底物，在25℃下经10min观察墨滴的移动情况，如果发现甲装置中墨滴不动，乙装置中墨滴左移，则10min内小麦种子进行________过程；如果发现甲装置中墨滴右移，乙装置中墨滴不动，则10min内小麦种子进行______过程。(3)在25℃下1