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

5.3课时2无氧呼吸、细胞呼吸原理的应用人在剧烈运动后，肌肉会发酸；苹果储藏久了会有酒味。请分析出现上述现象的原因？分别产生了乳酸和酒精。情境材料思考无氧呼吸具有什么特点？①无氧呼吸都只在第一阶段释放出少量的能量，生成少量ATP。②无氧呼吸中葡萄糖的大部分能量仍存留在酒精或乳酸中，没有

彻底氧化分解。C6H12O62C2H5OH+

2CO2+少量能量酶⑴

酒精发酵实例：酵母菌、大多数高等植物实例：①人和动物细胞

②乳酸菌

③马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚⑵

乳酸发酵C6H12O62C3H6O3（乳酸）+

少量能量酶一、无氧呼吸马铃薯块茎玉米胚甜菜块根思考无氧呼吸的场所在哪里呢？无氧呼吸的具体过程是什么？

除酵母菌外，还有许多种细菌（如乳酸菌）能够进行无氧呼吸。此外，马铃薯块茎、水稻根、苹果果实等植物器官的细胞以及动物骨骼肌的肌细胞等，除了能够进行有氧呼吸，在缺氧条件下也能进行无氧呼吸。1.概念

指细胞在_____________参与的情况下，葡萄糖等有机物经过___________分解，释放_________能量,生成_________ATP的过程。没有氧气不完全少量少量2.过程C6H12O6

2丙酮酸+

4

[H]+2C2H5OH（酒精）+2CO2酶酶2C3H6O3（乳酸）酶第一阶段：第二阶段：少能2ATP热能与有氧呼吸第一阶段完全相同细胞质基质细胞质基质不释放能量一、无氧呼吸呼吸方式有氧呼吸无氧呼吸不同点场所条件产物能量ATP产生阶段相同点联系实质意义细胞质基质、线粒体细胞质基质O2、多种酶无O2参与、多种酶彻底分解为12H2O+6CO2不彻底分解为2酒精和2CO2或2乳酸大量能量(32ATP)，大部分能量以热能散失少量能量(2ATP)，大部分能量储存在乳酸或酒精中三个阶段均产生ATP仅在第一阶段产生ATP分解有机物，释放能量，合成ATP第一阶段反应完全相同，且都在细胞质基质中进行为生物体的各项生命活动提供能量3.有氧呼吸和无氧呼吸的比较方法归纳:

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肪氧化分解无氧呼吸有氧呼吸(或两类呼吸并存)

二、细胞呼吸原理的应用避免厌氧病原菌的繁殖有氧：大量繁殖无氧：酒精发酵有利于根细胞有氧呼吸零上低温、低氧有氧运动：防止产生大量乳酸，使肌肉酸痛避免厌氧病原菌的繁殖思考·讨论：1.分析以下生活生产中的实例应用了细胞呼吸的哪些原理？1.内部因素：①遗传特性：不同种类的植物细胞呼吸速率不同。

实例：旱生植物小于水生植物，阴生植物小于阳生植物。②生长发育时期：同一植物在不同的生长发育时期细胞呼吸速率不同。

实例：幼苗期细胞呼吸速率高，成熟期细胞呼吸速率低。③器官类型：同一植物的不同器官细胞呼吸速率不同。

实例：生殖器官大于营养器官。决定酶的种类和数量思考·讨论：2.分析影响细胞呼吸的因素哪些？2.外部因素：原理：通过影响

来影响呼吸速率。应用：①储存粮食、水果、蔬菜应零上低温;②大棚蔬菜夜间适当降温

（减少细胞呼吸消耗有机物）③温水和面发得快呼吸酶的活性（1）温度温度呼吸速率（2）氧气浓度无氧呼吸速率O2有氧呼吸速率O2CO2的生成速率CO2的生成速率O2=0，O2>0，进行无氧呼吸；无氧呼吸逐渐受到抑制。O2浓度↑，有氧呼吸速率逐渐增高；在一定O2浓度下达到最大值只进行无氧呼吸细胞呼吸______。有机物消耗最少

只进行有氧呼吸Q点：P点：QP段：R点：A点：O510152025释放量CO2O2浓度%CO2的总量QAPBR有氧呼吸释放的CO2量______无氧呼吸释放的CO2量，但二者消耗的葡萄糖_______。等于不相等最弱原理：O2是有氧呼吸必须的，对无氧呼吸有抑制作用有氧呼吸和无氧呼吸同时进行无：有=3:1O2的吸收量(3)CO2原理：CO2是细胞呼吸的最终产物，积累过多会抑制细胞呼吸的进行。应用:适当增加CO2浓度，有利于水果和蔬菜的保鲜。抑制细胞呼吸，减少有机物的消耗。(4)含水量原理：在一定范围内，细胞呼吸速率随含水量的增加而加快。应用:①粮食入仓前要晾晒处理；②干种子萌发前要浸泡处理思维训练：运用证据和逻辑评价论点内共生学说：关于真核细胞线粒体的起源，科学家提出了一种解释：约十几亿年前，有一种真核细胞吞噬了原始的需氧细菌，被吞噬的细菌不仅没有被消化分解，反而在细胞中生存下来了。需氧细菌从宿主细胞那里获取丙酮酸，宿主细胞从需氧细菌那里得到丙酮酸氧化分解释放的能量。在共同生存繁衍的过程中，需氧细菌进化为宿主细胞内专门进行细胞呼吸的细胞器。分析下列哪些证据支持内共生学说：1.线粒体内存在与细菌DNA相似的环状DNA。2.线粒体内的蛋白质，有少数几种由线粒体DNA指导合成，绝大多数由核DNA指导合成。3.真核细胞内的DNA有极高比例的核苷酸序列经常不表现出遗传效应，线粒体DNA和细菌的却不是这样。4.线粒体能像细菌一样进行分裂增殖。支持不支持支持支持拓展：植物组织呼吸方式的探究（呼吸底物以葡萄糖为例）(1)装置1中加入NaOH溶液的目的是

，根据有色液滴移动的刻度可知

。吸收二氧化碳呼吸作用消耗的氧气的体积（2）装置2的作用是

。

。比较种子发芽时进行呼吸作用消耗的氧气体积和释放二氧化碳的体积变化大小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)实验现象结论装置一液滴装置二液滴只进行产乳酸的无氧呼吸或种子已死亡只进行产生酒精的无氧呼吸左移右移进行只进行有氧呼吸或进行有氧呼吸和产乳酸的无氧呼吸有氧呼吸和产生酒精的无氧呼吸不动不动不动不动右移左移装置三煮沸的种子为防止气压、温度等物理膨胀因素所引起的误差，应设置对照实验，将所测的生物材料灭活(如将种子煮熟)，其他条件均不变。如果实验材料是种子，为防止微生物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。无氧呼吸及细胞呼吸原理的应用无氧呼吸细胞呼吸原理的应用过程反应式第一阶段第二阶段场所：细胞质基质物质变化：场所：细胞质基质物质变化影响因素：氧气、温度、水等应用1.如图表示某同学测得不同O2浓度下，酵母菌在一段时间内分解葡萄糖时CO2释放量和O2吸收量。下列叙述错误的是（

）A.O2浓度为a时，葡萄糖的氧化分解不彻底B.O2浓度为b时，无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸所消耗的葡萄糖的5倍C.O2浓度为c时，有氧呼吸和无氧呼吸释放的CO2量相等D.O2浓度为d时，产生的CO2全部来自线粒体B2．《齐民要术》中记载了利用荫坑储存葡萄的方法(如图所示)。目前我国果蔬主产区普遍使用大型封闭式气调冷藏库(充入氮气替换部分空气)，延长了果蔬保鲜时间，增加了农民收益。下列叙述错误的是(

)DA．荫坑和气调冷藏库的低温和低氧条件减缓了果蔬中营养成分和风味物质的分解B．荫坑中储存的果蔬，其线粒体内膜上的[H]与O2反应产生H2O，并释放能量C．气调冷藏库中的低温条件可以降低细胞质基质和线粒体中酶的活性，降低呼吸速率D．储存水果时，荫坑和气调冷藏库中的CO2浓度增大，CO2全部来源于水果的细胞质基质CO2来源于水果的细胞质基质(无氧呼吸)和线粒体基质