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细胞的能量供应和利用第5章第3节

细胞呼吸的原理和应用本节聚焦细胞呼吸过程中能量是怎样转化的?有氧呼吸与无氧呼吸各有什么特点?细胞呼吸原理在生产和生活中有哪些应用?问题探讨P90

酵母菌细胞富含蛋白质,可以用作饲料添加剂。在培养酵母菌用作饲料添加剂时,要给培养装置通气或进行振荡,以利于酵母菌大量繁殖。在利用酵母菌生产葡萄酒时,却需要密封发酵。发酵生产葡萄酒的车间1.都是培养酵母菌,为什么有的需要通气,有的却需要密封?1.通气可以给酵母菌提供呼吸需要的氧气,利于酵母菌进行旺盛的细胞分裂;密封则是避免空气进入,便于酵母菌在无氧条件下分解葡萄糖产生酒精。2.为什么通气有利于酵母菌大量繁殖?2.在有氧条件下,酵母菌分解营养物质释放能量多,这些能量可以为酵母菌细胞进行物质代谢和细胞分裂提供充足的动力。3.在密封发酵时,酵母菌将有机物转化为酒精对它自身有什么意义?3.密封发酵时,酵母菌将有机物转化为酒精的同时,能为自己的生命活动提供少量能量。酵母菌是一种单细胞真菌,它与人类的生活息息相关,做面包、馒头、酿酒等,都是利用酵母菌的呼吸作用。呼吸作用的实质是细胞内有机物的氧化分解,并释放出能量,因此也叫细胞呼吸代谢类型同化类型异化类型自养型异养型需氧型厌氧型兼性厌氧型细胞呼吸是否一定需要氧?酵母菌在有氧和无氧条件下都能生存,属于兼性厌氧菌,因此便于用来研究细胞呼吸的不同方式。★探究酵母菌细胞呼吸的方式P91

案例1:有一位同学知道酵母菌能使葡萄糖发酵产生酒精,但是不清楚这一过程实在有氧还是无氧条件下进行的。案例2:另一位同学知道酵母菌的细胞呼吸会产生CO2,但是不知道不同条件下产生的CO2是否一样多。1.提出问题酵母菌是否在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸?什么条件下产生酒精?有氧和无氧条件下产生的CO2量是否一样多?…………探究酵母菌细胞呼吸的方式

2.做出假设①酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行呼吸作用。②酵母菌在有氧条件下,产生CO2,在无氧条件下产生酒精和CO2。③有氧呼吸产生的CO2量比较多。3.设计实验自变量因变量有氧/无氧条件是否产生CO₂/酒精(相同且适宜)无关变量影响实验结果温度、pH、酵母菌和葡萄糖的量等如何控制?怎样检测?探究酵母菌细胞呼吸的方式

3.设计实验①怎样控制有氧和无氧条件?气泵ABCDE运用以上元件分别搭建有氧呼吸和无氧呼吸装置有氧呼吸装置:无氧呼吸装置:E-C-A-DB-D(有氧呼吸)(无氧呼吸)★思考讨论①甲组中通过含NaOH溶液的目的是什么?去除空气中CO2,保证澄清石灰水变浑浊是酵母菌有氧条件产生的CO2。②B瓶应封口放置一段时间后,再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶的目的是什么?消耗掉B瓶中的氧气,确保只进行无氧呼吸。③A、B培养瓶中加入煮沸后冷却的葡萄糖溶液,加热煮沸和冷却的目的分别是?煮沸:除去溶液中的氧气,杀死葡萄糖溶液中可能存在的杂菌。酵母菌+葡萄糖溶液(加热煮沸冷却后加入)冷却:防止高温杀死酵母菌。(有氧呼吸)(无氧呼吸)探究酵母菌细胞呼吸的方式

3.设计实验②怎样鉴定酒精和CO2的产生?如何比较CO2产生的多少?酒精+重铬酸钾的浓硫酸溶液(酸性重铬酸钾):橙色→灰绿色使澄清石灰水变浑浊溴麝香草酚蓝溶液:蓝→绿→黄(1)检测CO2(2)检测酒精注意:由于葡萄糖也能和酸性重铬酸钾发生颜色变化,因此,应将酵母菌的培养时间适当延长,以消耗溶液中的葡萄糖。“将实验装置放到25~35℃的环境中培养8~10h”(根据浑浊程度检测CO2产生的多少)(根据其变黄色时间的长短,检测CO2产生的多少)与生活的联系如何检测汽车司机是否喝了酒?具体做法:让司机呼出的气体直接接触到用硫酸处理过的重铬酸钾,如果呼出的气体中含有酒精,重铬酸钾会变成灰绿色的硫酸铬.探究酵母菌细胞呼吸的方式

3.设计实验③如何保证酵母菌在整个实验过程中正常生活?条件适宜(25~35℃,pH3.0-7.5)给予充足的养料(葡萄糖溶液)探究酵母菌细胞呼吸的方式4.实验步骤称取等量的两份食用酵母菌(10g);配制质量分数为5%葡萄糖溶液作为酵母菌的培养液;搭建如图的有氧呼吸(左)和无氧呼吸(右)装置;培养、观察、检测、记录探究酵母菌细胞呼吸的方式

5.实验结果二氧化碳产生情况探究酵母菌细胞呼吸的方式

5.实验结果检测酒精的产生刚加入酸性重铬酸钾

一段时间以后ABAA:有氧条件下酵母菌培养液B:无氧条件下酵母菌培养液B不变灰绿色出现灰绿色探究酵母菌细胞呼吸的方式6.实验结论条件澄清石灰水/混浊程度重铬酸钾--浓硫酸溶液有氧(A)无氧(B)变混浊/大不变灰绿色变混浊/小出现灰绿色酵母菌在有氧和无氧条件下都进行细胞呼吸。在有氧条件下,酵母菌通过细胞呼吸产生

;在无氧条件下,酵母菌通过细胞呼吸产生

。大量CO2酒精和少量CO2表达与交流P92

细胞呼吸有氧呼吸无氧呼吸有氧条件无氧条件大量的CO2和水产生产生少量的CO2和酒精巩固练习1.检测酵母菌细胞呼吸的产物,下列描述正确的是()A.如果产生的气体使澄清的石灰水变混浊,则酵母菌只进行

有氧呼吸B.如果产生的气体使溴麝香草酚蓝水溶液变黄色,则酵母菌

只进行无氧呼吸C.无论进行有氧呼吸还是无氧呼吸,酵母菌都能产生CO2D.酵母菌发酵时不产生气体,但其发酵液能使重铬酸钾溶液

变灰绿色C小试牛刀

(1)配制酵母菌培养液时,葡萄糖溶液煮沸后,即可加入新鲜食用酵母(

)(2)如果产生的气体使澄清的石灰水变混浊,则酵母菌进行有氧呼吸(

)(3)橙色的重铬酸钾溶液在碱性条件下遇酒精变为灰绿色(

)(4)在有氧和无氧条件下的实验分别是对照组和实验组(

)××××P92科学方法——对比实验科学方法对比实验设置两个或两个以上的实验组,通过对结果的比较分析,来探究某种因素对实验对象的影响,这样的实验叫作对比实验,也叫相互对照实验。在“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验中,需要设置有氧和无氧两种条件来探究酵母菌在不同氧气条件下细胞呼吸的方式,这两个实验组的结果都是事先未知的,通过对比可以看出氧气条件对细胞呼吸的影响。对比实验也是科学探究中常用的方法之一。实验类型比较项目对照组实验组实验结论举例对照实验对比实验有无有两个或以上一般是一个出现多个结论比较过氧化氢在不同条件下的分解探究酵母菌细胞呼吸方式一有氧呼吸

细胞呼吸有氧呼吸无氧呼吸(主要形式)外膜内膜线粒体基质嵴

主要场所:

。外膜内膜DNA/RNA核糖体嵴增大膜面积分布有氧呼吸的酶基质分布有氧呼吸的酶C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量酶线粒体半自主性细胞器没有线粒体能进行有氧呼吸吗?能,细胞质中有相关的酶即可,如好氧细菌。★有氧呼吸总反应式:一有氧呼吸

阅读教材P92-93,结合图示,尝试用反应式表示有氧呼吸的三个阶段(1)C6H12O6酶2CH3COCOOH+4[H]+能量(2)2CH3COCOOH+6H2O6CO2+20[H]+能量酶(3)24[H]+6O212H2O+能量酶指细胞在氧的参与下,通过多种酶的催化作用,把葡萄糖等有机物彻底氧化分解,产生二氧化碳和水,释放能量,生成许多ATP的过程。C6H12O6①6CO2少量能量ATP热能酶6H2O20[H]12H2O大量能量ATP热能线粒体③少量能量ATP热能4[H]6O2酶细胞质基质②2丙酮酸酶①细胞质基质②线粒体基质③线粒体内膜一、有氧呼吸评

有氧呼吸:指细胞在

的参与下,通过

的催化作用,把葡萄糖等有机物

分解,产生

,释放

,生成大量

的过程。氧多种酶彻底二氧化碳和水能量ATP(大多)(大多)(大多)一、有氧呼吸评C6H12O6C3H4O3+酶2[H]+少量能量42C3H4O3+H2O酶CO2+[H]+少量能量6206[H]+酶

H2O+大量能量O224612C6H12O6O26H2O12++酶

CO2+6H2O6大量能量+一三三二二汉水丑生侯伟作品有氧呼吸总反应式:相关反应阶段第一阶段:第二阶段:第三阶段:一、有氧呼吸评C6H12O6C3H4O3+酶2[H]+少量能量42C3H4O3+H2O酶CO2+[H]+少量能量6206[H]+酶

H2O+大量能量O224612C6H12O6O26H2O12++酶

CO2+6H2O6大量能量+一三三二二汉水丑生侯伟作品有氧呼吸总反应式:相关反应阶段第一阶段:第二阶段:第三阶段:一有氧呼吸

有氧呼吸是指在氧的参与下,通过多种酶的催化作用,把葡萄糖等有机物彻底氧化分解,产生二氧化碳和水,释放能量,生成大量ATP的过程。C6H12O6+6O2

+6H2O6CO2+12H2O+能量酶P93思考·讨论2.与燃烧迅速释放能量相比,有氧呼吸是逐级释放能量的,这对于生物体来说具有什么意义?保证有机物中的能量得到最充分的利用,使有机物中的能量逐步地转移到ATP中;能量缓慢有序地释放,有利于维持细胞的相对稳定状态。小结葡萄糖丙酮酸少量ATP[H]细胞质基质CO2H2O少量ATP[H]H2OO2大量ATP尝试在下图画中出有氧呼吸简要过程与体外燃烧相比,有氧呼吸的特点:①过程温和;②能量逐级释放;③能量一部分储存在ATP中,大部分以热能形式散失。二无氧呼吸1、酸奶发酵时,牛奶为什么要加满?盖子排气孔为什么要封闭?家用酸奶机可以进行酸奶和米酒发酵。酸奶发酵时,牛奶要加满,盖子的排气孔要封闭。甜酒发酵时,米中间要挖一个窝,盖子留一个排气孔。试分析这是为什么呢?【问题探讨】酸奶发酵是乳酸菌发酵,只进行无氧呼吸,不需要氧气,所以牛奶加满。发酵不产生气体,排气孔封闭。挖一个窝可以保留部分空气,让酵母菌进行有氧呼吸,繁殖更快,接着进行无氧呼吸,产生酒精和CO2,因此要开排气孔。2、甜酒发酵时为什么要挖一个窝?盖子为什么要留一个排气孔?1952年,二战后驻扎在东京的一位美国士兵虽然滴酒不沾,但也会进入醉酒的状态,难以解释的醉酒现象时常发生。25年后,一个内科医生终于诊断出了其中的病因。原来在他的肠道里,生活着一种突变的酵母菌,这些突变酵母细胞利用摄入到人体内的糖类作为原料,在无氧条件下,通过糖酵解和乙醇发酵,制造出乙醇(酒精)。图片摘自《生命动力》酶酶酶乳酸菌图片摘自《生命动力》(二)无氧呼吸过程——乳酸发酵酶酶无氧呼吸P94无氧呼吸:指细胞在

参与的情况下,将葡萄糖等有机物经过

分解,释放

能量生成大量的过程。没有氧气不完全少量二无氧呼吸

第一阶段:葡萄糖的初步分解与有氧呼吸第一阶段完全相同C6H12O6酶+4[H]+少量能量2C3H4O3(丙酮酸)第二阶段:丙酮酸不彻底分解1.场所

细胞质基质2.过程丙酮酸和[H]在酶的催化作用下形成酒精和二氧化碳,或者转化为乳酸。不同生物无氧呼吸产物不同的直接原因:参与催化反应的酶不同细胞质基质C6H12O62丙酮酸(2C3H4O3)能量(热能,2ATP)酶[H]2乳酸(C3H6O3)酶酶2酒精(C2H6O)+2CO2二无氧呼吸

反应总式例:大多数植物、酵母菌例:高等动物、乳酸菌、(马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚乳)C6H12O62C3H6O3(乳酸)+少量能量酶C6H12O6酶2C2H5OH(酒精)+2CO2+少量能量无氧呼吸释放的能量为什么比有氧呼吸少?无氧呼吸只在第一阶段释放少量能量,生成少量ATP,大部分能量储存于酒精或乳酸中。细胞中画出无氧呼吸的过程乳酸发酵酒精发酵有氧呼吸和无氧呼吸的比较

结合下图思考有氧呼吸和无氧呼吸的区别和联系【知识小结】

不同点有氧呼吸无氧呼吸场所条件产物能量相同联系实质细胞质基质、线粒体细胞质基质氧气、酶等酶等CO2和H2O酒精和CO2或乳酸释放大量能量释放少量能量分解有机物,释放能量,生成ATP第一阶段反应场所和过程完全相同葡萄糖丙酮酸有氧无氧CO2+H2O+能量(大量)C2H3OH+CO2+能量(少量)C3H6O3+能量(少量)有氧呼吸和无氧呼吸的比较

核酸蛋白质多糖脂肪核苷酸氨基酸丙酮酸单糖脂肪酸糖酵解β氧化脱氨基乙酰辅酶A三细胞呼吸1.细胞呼吸:指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,生成二氧化碳或其他产物,释放能量并生成ATP的过程。所有生物的生存,都离不开细胞呼吸释放的能量。(1)为生物体的生命活动提供能量(2)生物体代谢的枢纽(将蛋白质、糖类和脂质的代谢联系起来)2.意义“细胞呼吸产生的中间产物可转化成甘油、氨基酸等非糖物质;这些非糖物质形成的某些产物与细胞呼吸中间产物相同,可以进一步形成葡萄糖。”1.制作啤酒的工艺流程实际上是应用酵母菌的细胞呼吸,将小麦和酵母菌放入发酵罐,之后进行怎样处理方能制造出大量的啤酒()

A.马上密闭,保持30~40℃的温度B.一直通风,不密闭,保持30~40℃C.先通风后密闭,保持60℃以上D.先通风后密闭,保持30~40℃D巩固练习2.右图表示呼吸作用过程中葡萄糖分解的两个途径。酶1、酶2和酶3依次分别存在于(

)A.线粒体、线粒体和细胞质基质B.线粒体、细胞质基质和线粒体C.细胞质基质、线粒体和细胞质基质D.细胞质基质、细胞质基质和线粒体C3.(P96教材真题)将酵母菌培养液进行离心处理。把沉淀的酵母菌破碎后,再次离心处理为只含有酵母菌细胞质基质的上清液和只含有酵母菌细胞器的沉淀物两部分,与未离心处理过的酵母菌培养液分别放入甲、乙、丙3支试管中,并向这3支试管内同时滴入等量、等浓度的葡萄糖溶液。在有氧条件下,最终能产生CO2和H2O的试管是()A.甲

B.丙

C.甲和乙

D.丙和乙B4.人体内氢随化合物在体内代谢转移的过程如图所示,下列分析中合理的是()

A.①过程发生在核糖体上,水中的H只来自于—NH2B.在缺氧的情况下,③过程中不会发生脱氢反应C.M物质是丙酮酸,④过程不会发生在线粒体中D.在氧气充足的情况下,②③过程发生在线粒体中C5.细胞内糖分解代谢过程如图所示,①~④代表生理过程,甲~丁代表物质。下列叙述错误的是(

)A.甲、乙、丁分别代表的是CO2、酒精、乳酸B.①②发生于线粒体中,③④发生于细胞质基质中C.动物细胞内,过程②比过程①释放的能量多D.①过程有[H]产生,②③④过程均有[H]的消耗B三、P95细胞呼吸原理的应用——影响因素的分析

1.内因:所含酶的种类和数量2.外因:环境因素(温度、pH、O2浓度、水、CO2浓度等。)

C6H12O6+6H2O+6O2

6CO2+12H2O+大量能量酶三、P95细胞呼吸原理的应用——影响因素的分析

(一)内部因素:探究环境因素对呼吸速率的影响时,要选取等量的同种生物在相同发育阶段的同一器官为材料。项目规律举例遗传特性不同种类的植物呼吸速率不同旱生植物

水生植物,阴生植物

阳生植物器官类型同植物的不同器官呼吸速率不同生殖器官

营养器官生长发育阶段同一植物的同一器官在不同的生长发育阶段呼吸速率不同幼苗期、开花期植株器官的呼吸速率

,成熟期呼吸速率

。所含酶的种类和数量小于小于大于高低三、P95细胞呼吸原理的应用——影响因素的分析

二、外部因素(环境因素)1、温度:(1)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,如植物。(2)应用①保鲜:冰箱

储存蔬菜和水果,可延长保鲜时间。②提高产量:大棚夜间或阴雨天适当_____温度,可降低细胞呼吸速率,减少有机物的消耗,从而提高蔬菜的产量。酶的活性零上低温降低二、外部因素(环境因素)(2)应用:微生物发酵时依据微生物种类调整pH。2、pH:(1)原理:通过影响__________来影响呼吸速率。酶的活性二、外部因素(环境因素)3、CO2浓度(2)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(如北方的地窖)。

(1)原理:从化学平衡的角度分析,CO2浓度增加,呼吸速率下降。CO2是细胞呼吸的最终产物,积累过多会____细胞呼吸的进行。抑制增加二、外部因素(环境因素)4、含水量(2)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:浸泡种子可

细胞呼吸,有利于种子的萌发。(1)原理

①间接影响:细胞内的许多生化反应需要水的参与,_______含量升高,细胞呼吸加快。

②直接影响:水是有氧呼吸的反应物之一。自由水自由水促进二、外部因素(环境因素)5、氧气浓度★(1)原理:O2是__________所必需的,因此O2对有氧过程有_____作用,但对无氧呼吸过程有_____作用。有氧呼吸促进抑制(2)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____。无氧乳酸二、外部因素(环境因素)评5、氧气浓度氧气浓度对植物非绿色器官(或酵母菌)的呼吸速率的影响。5O2(%)1.00.5PR101520DQTOCO2释放量思考QD:无氧呼吸速率OPT:有氧呼吸速率QPT:呼吸速率储存蔬菜、水果、粮食等,应控制氧气浓度在____(或____附近)。原因是:_____________RRR点对应O2浓度下,呼吸速率最低,有机物消耗最少。二、外部因素(环境因素)5、氧气浓度不消耗O2,只进行

呼吸。B点:C点之后:只进行

呼吸。无氧呼吸消失。APCB0510152025释放量CO2O2浓度%DA点:重点分析:O2浓度对细胞呼吸速率的曲线分析P点:细胞呼吸最弱,有机物消耗最少对应的O2浓度(D点),是储藏果蔬的最适浓度。O2浓度为0-10%时,细胞进行

。CO2释放量最

无氧有氧有氧呼吸和无氧呼吸低无氧呼吸CO2释放量CO2释放总量有氧呼吸CO2释放量一

、细胞呼吸的影响因素1、内部因素①不同生物种类,呼吸速率不同。②同一生物的不同器官或组织,呼吸速率不同。③同一器官不同生长发育阶段,呼吸速率不同2、外部因素温度、pH、氧气浓度、CO2浓度、含水量小结:所含酶的种类和数量无氧呼吸CO2释放量CO2释放总量有氧呼吸CO2释放量【当堂巩固】(P96教材真题)如图表示某种植物的非绿色器官在不同氧浓度下,单位时间内O2的吸收量和CO2的释放量的变化。下列叙述正确的是()A.氧气浓度为0时,该器官不进行呼吸作用B.氧气浓度在10%以下时,该器官只进行无氧呼吸C.氧气浓度在10%以上时,该器官只进行有氧呼吸D.保存该器官时,氧气浓度越低越好C【当堂巩固】(2022·海南高考)种子萌发过程中,储藏的淀粉、蛋白质等物质在酶的催化下生成简单有机物,为新器官的生长和呼吸作用提供原料。下列有关叙述错误的是()A.种子的萌发受水分、温度和氧气等因素的影响B.种子萌发过程中呼吸作用增强,储藏的有机物的量减少C.干燥条件下种子不萌发,主要是因为种子中的酶因缺水而变性失活D.种子子叶切片用苏丹Ⅲ染色后,显微镜下观察到橘黄色颗粒,说明该种子含有脂肪C二、细胞呼吸的应用评1.发酵技术:即利用微生物的细胞呼吸,如制作酸奶、泡菜、果酒等。葡萄酒腐乳泡菜酸奶酵母菌发酵毛霉发酵乳酸菌发酵乳酸菌发酵利用酵母菌酿酒时往往先向发酵液通气,促进酵母菌的___________,使酵母菌迅速_______,之后再控制发酵液位无氧条件,促进酵母菌的__________,从而积累酒精。有氧呼吸增殖无氧呼吸二、细胞呼吸的应用2.农业生产①中耕松土(通气)②零上低温、低氧、高CO2、适宜湿度储存水果、蔬菜③零上低温、低氧、高CO2、干燥储存种子④大棚作物,夜间降温降低夜间的细胞呼吸,减少有机物的消耗促进根的有氧呼吸,有利于无机盐的吸收⑤稻田定期排水避免根无氧呼吸产生大量酒精对细胞产生毒害作用,使其腐烂二、细胞呼吸的应用评3.健康生活①包扎伤口时,需用透气的消毒纱布或松软的“创可贴”包扎伤口。防止厌氧微生物滋生。②皮肤破损较深或被锈钉扎伤后,厌氧的破伤风芽孢杆菌容易大量繁殖。遇到这种情况,需及时清理伤口、敷药并注射破伤风抗毒血清。二、细胞呼吸的应用评3.健康生活提倡慢跑等有氧运动原因之一是: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。乳酸大量积累会使肌肉酸胀乏力。类型应用原理有氧呼吸提倡有氧运动不会因剧烈运动时无氧呼吸积累过多的乳酸而使肌肉酸胀乏力农作物栽培时及时松土透气根的有氧呼吸(产生大量能量)促进无机盐(矿质离子)的吸收稻田定期排水避免根无氧呼吸产生大量酒精对细胞产生毒害作用,使其腐烂生产醋酸、味精等利用醋酸杆菌、谷氨酸棒状杆菌的有氧呼吸发面在馒头、面包的制作过程中,利用酵母菌的有氧呼吸,使馒头、面包变得松软可口无氧呼吸选用“创可贴”或透气的消毒纱布包扎伤口为伤口创造有氧的环境,避免厌氧菌的繁殖,有利于伤口的愈合伤口过深或被锈钉扎伤,需及时治疗避免破伤风芽孢杆菌进行无氧呼吸而大量繁殖,引发破伤风制作酸菜、酸奶、泡菜等利用乳酸菌无氧呼吸产生乳酸二、细胞呼吸的应用(课本P95)评【当堂巩固】1、食品保存有干制、腌制、低温保存和高温处理等多种方法。下列叙述错误的是()A.干制降低食品的含水量,使微生物不易生长和繁殖,食品保存时间延长B.腌制通过添加食盐、糖等制造高渗环境,从而抑制微生物的生长和繁殖C.低温保存可抑制微生物的生命活动,温度越低对食品保存越有利D.高温处理可杀死食品中绝大部分微生物,并可破坏食品中的酶类C【当堂巩固】2、下列有关细胞呼吸原理应用的叙述,错误的是()A.南方稻区早稻浸种后催芽过程中,常用40℃左右温水淋种并时常翻种,可以为种子的呼吸作用提供水分、适宜的温度和氧气B.农作物种子入库贮藏时,在无氧和低温条件下呼吸速率降低,贮藏寿命显著延长C.油料作物种子播种时宜浅播,原因是萌发时呼吸作用需要大量氧气D.柑橘在塑料袋中密封保存,可以减少水分散失、降低呼吸速率,起到保鲜作用B小结过程本质应用环境因素意义工业生产:酿酒、饲料农业生产:中耕松土健康生活:包扎伤口为各项生命活动提供能量氧气浓度二氧化碳浓度温度、pH水分解有机物释放能量葡萄糖→丙酮酸丙酮酸→酒精或乳酸释放能量练习与应用P96一、概念检测1.某超市有一批过保质期的酸奶出现涨袋现象。酸奶中可能含有的微生物有乳酸菌、酵母菌等。据此分析涨袋现象的原因,判断以下解释是否合理。(1)是乳酸菌无氧呼吸产生气体造成的。()(2)如果有酒味,可能是酵母菌无氧呼吸造成的。()×√A.氧气浓度为0时,该器官不进行呼吸作用B.氧气浓度在10%以下时,该器官只进行无氧呼吸C.氧气浓度在10%以上时,该器官只进行有氧呼吸D.保存该器官时,氧气浓度越低越好2.下图表示某种植株的非绿色器官在不同氧浓度下,O2的吸收量和CO2的释放量的变化。下列叙述正确的是()C3.将酵母菌培养液进行离心处理。把沉淀的酵母菌破碎后,再次离心处理为只含有酵母菌细胞质基质的上清液和只含有酵母菌细胞器的沉淀物两部分,与未离心处理过的酵母菌培养液分别放入甲、乙、丙3支试管中,并向这3支试管内同时滴入等量、等浓度的葡萄糖溶液。在有氧条件下,最终能产生CO2和H2O的试管是()A.甲B.丙C.甲和乙D.丙和乙B二、拓展应用1.松土是许多农作物栽培中经常采取的一项措施。试分析农田松土给农作物的生长、当地的水土保持以及全球气候变暖等方面可能带来的影响,并指出如何尽量减少不利影响。提示:①松土促进根部细胞的有氧呼吸,提高能量利用率,且避免无氧呼吸积累酒精而对植物根系造成伤害。②促进植物根系更加健康地生长,有利于根系吸收水分和无机盐,增加根系对土壤和水分的保持作用。③且促进作物吸收更多CO2,对全球气候变暖产生缓解的作用。但是,松土不当,有可能伤害到植物根系,得不偿失。因此,需要根据不同的植物、植物的不同生长阶段等,采用适当的松土方法。二、拓展应用2.有氧呼吸过程是否含有无氧呼吸的步骤?结合地球早期大气中没有氧气以及原核细胞中没有线粒体等事实,想一想,地球早期的单细胞生物是否只能进行无氧呼吸?你体内的骨骼肌细胞仍保留着进行无氧呼吸的能力,这是否可以理解为漫长的生物进化史在你身上留下的印记?提示:①有氧呼吸第一阶段与无氧呼吸第一阶段完全相同,都不需要氧气,都与线粒体无关。联想到地球的早期以及原核细胞的结构,可以大胆作出这样的推测:在生物进化史上先出现无氧呼吸,而后才出现有氧呼吸。继而推测,地球早期的单细胞生物只进无氧呼吸,体内骨骼肌细胞保留进无氧呼吸的能力,可以理解为漫长的生物进化史在类身上留下的印记,同时也可以理解为体在进长跑等剧烈运动时,在供氧不足的情况下,骨骼肌细胞保留一定的无氧呼吸来供能,有利于生物的生存和对环境的适应。真核细胞呼吸方式判断的三个依据(大本P98):与糖类相比,脂肪H多O少,因此有氧呼吸消耗O2量大于产生CO2量,同时相同质量下产生的能量也较多。拓展细胞呼吸的类型的判断“三看法”①若需消耗氧气,则一定存在有氧呼吸;若产物有水,则一

定存在有氧呼吸;②若产物中有酒精或乳酸,则一定有无氧呼吸;③若产物中有二氧化碳,则要依据物质的量的关系来讨论。1.一看反应物、产物①不消耗O2,释放CO2→只进行无氧呼吸;②无CO2释放→只进行产生乳酸的无氧呼吸或细胞已死亡;③酒精产生量等于CO2量→只进行产生酒精的无氧呼吸;④CO2释放量等于O2的吸收量

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