人教版高中生物必修1分子与细胞第5章第3节第2课时无氧呼吸、细胞呼吸原理的应用课件

第2课时无氧呼吸、细胞呼吸原理的应用第5章细胞的能量供应和利用第3节细胞呼吸的原理和应用1．场所：__________。2．过程(1)第一个阶段：与________的第一个阶段完全相同。(2)第二个阶段：______在酶(与催化有氧呼吸的酶不同)的催化作用下，分解成______________，或者转化成乳酸。知识点1无氧呼吸细胞质基质有氧呼吸丙酮酸酒精和二氧化碳

2C3H6O3(乳酸)2C2H5OH(酒精)＋2CO2一

ATP酒精或乳酸无氧呼吸第二阶段的产物不同的直接原因是什么？提示：参与无氧呼吸第二阶段的酶不同。基于对无氧呼吸过程的认识，判断下列表述是否正确。1．不同细胞无氧呼吸的产物不一定相同。

(

)2．无氧呼吸是不彻底的氧化分解，大部分能量没释放出来，所以无氧呼吸释放的能量较少。

(

)3．人体细胞在有氧或无氧状态下均可产生CO2。

(

)提示：人体细胞在无氧呼吸时的产物是乳酸。√√×4．蛋白质、糖类和脂质的代谢，都可以通过细胞呼吸过程联系起来。

(

)5．动物细胞无氧呼吸产物为乳酸，植物细胞无氧呼吸产物为酒精和二氧化碳。

(

)提示：有些植物细胞无氧呼吸产物为乳酸。√×材料1结合教材内容并构建无氧呼吸过程的模型如图所示：材料2

1mol葡萄糖有氧呼吸能释放2870kJ的能量，而1mol葡萄糖在分解生成乳酸以后，只释放196.65kJ的能量，其中只有61.08kJ的能量储存在ATP中。材料3有氧呼吸的生物，如植物的根在水淹的情况下能进行短暂的无氧呼吸，人在剧烈运动时，骨骼肌细胞也能进行无氧呼吸。1．材料1中a表示的物质是什么？若骨骼肌细胞进行暂时的无氧呼吸，则应为图示的哪几个过程？(用数字符号表示)提示：酒精(或C2H5OH)。①②。2．据材料2分析，在进行无氧呼吸过程中，葡萄糖中能量的主要去向及葡萄糖氧化分解释放的能量的主要去向分别是什么？提示：无氧呼吸过程中，葡萄糖中的能量主要转移到乳酸或酒精中没有释放出来；而葡萄糖氧化分解释放的能量主要以热能形式散失了。3．试从生物进化的角度说明需氧型生物保留无氧呼吸方式的意义。提示：需氧型生物保留无氧呼吸的意义是细胞在暂时缺氧时，可以通过无氧呼吸来合成ATP，为生物体的生命活动提供能量，降低因ATP合成量减少而对生物体造成的伤害。4．将下面生物按照无氧呼吸类型进行分类：①甜菜块根②玉米的根毛细胞③马铃薯块茎④人体剧烈运动时的部分肌肉细胞⑤酵母菌

⑥乳酸菌⑦玉米的胚⑧苹果⑨玉米的根(水淹)产酒精和二氧化碳的是________；产乳酸的是________。提示：②⑤⑧⑨

①③④⑥⑦[深化归纳]1．有氧呼吸和无氧呼吸过程图解2．有氧呼吸与无氧呼吸的异同点[对点练习]1．如图表示萌发的小麦种子中可能发生的相关生理过程，a～e表示物质，①～④表示过程。下列有关叙述正确的是(

)A．催化反应②和④的酶都存在于细胞质基质中B．图中物质c为[H]，它只在有氧呼吸过程中产生C．图中①②过程主要发生在小麦种子萌发的早期，其中e为ATPD．①④③过程为有氧呼吸的三个阶段，其中物质a、d分别是丙酮酸和O2√D

[题图为细胞呼吸的全过程，①②过程为无氧呼吸，①④③过程为有氧呼吸，a、b、c、d、e分别表示丙酮酸、CO2、[H]、O2、酒精；催化反应②和④的酶分别存在于细胞质基质和线粒体基质中；无氧呼吸的第一阶段也产生[H]。]2．种子贮藏中需要控制呼吸作用以减少有机物的消耗。若作物种子呼吸作用所利用的物质是淀粉分解产生的葡萄糖，下列关于种子呼吸作用的叙述，错误的是(

)A．若产生的CO2与乙醇的分子数相等，则细胞只进行无氧呼吸B．若细胞只进行有氧呼吸，则吸收O2的分子数与释放CO2的相等C．若细胞只进行无氧呼吸且产物是乳酸，则无O2吸收也无CO2释放D．若细胞同时进行有氧和无氧呼吸，则吸收O2的分子数比释放CO2的多√D

[在反应底物是葡萄糖的情况下，细胞进行有氧呼吸和产生乙醇的无氧呼吸均可产生CO2，其中产生乙醇的无氧呼吸产生的CO2与乙醇的分子数相等，有氧呼吸不产生乙醇，因而若产生的CO2与乙醇的分子数相等，说明细胞只进行无氧呼吸，A正确；根据有氧呼吸反应式，在反应底物是葡萄糖的情况下，若细胞只进行有氧呼吸，则吸收O2的分子数和释放CO2的分子数相等，B正确；根据无氧呼吸反应式，在反应底物是葡萄糖的情况下，若细胞无氧呼吸产物是乳酸，则不需要消耗O2也不产生CO2，C正确；有氧呼吸中，吸收O2的分子数和释放CO2的分子数相等，而无氧呼吸不消耗O2，但可能产生CO2，若细胞同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，则吸收O2的分子数比释放CO2的分子数少或两者的数目相等，D错误。]方法技巧判断细胞呼吸方式的三大依据1．细胞呼吸(1)概念细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的________，生成__________________，释放能量并生成______的过程。知识点2细胞呼吸原理的应用氧化分解二氧化碳或其他产物ATP(2)意义①为生物体提供____。②是生物体代谢的____。能量枢纽2．细胞呼吸原理的应用(1)对有氧呼吸原理的应用①提倡慢跑等有氧运动，使细胞进行有氧呼吸，避免__________________。②稻田定期排水有利于根系有氧呼吸，防止____________________。③利用淀粉、醋酸菌或谷氨酸棒状杆菌可以生产食醋或味精。肌细胞产生大量乳酸幼根因缺氧变黑、腐烂(2)对无氧呼吸原理的应用①利用粮食通过酵母菌发酵可以生产各种酒。②破伤风芽孢杆菌可通过________大量繁殖，包扎伤口应选用透气的敷料，抑制破伤风芽孢杆菌的________；较深的伤口需及时清理、注射破伤风抗毒血清等。无氧呼吸无氧呼吸给板结的土壤及时松土的主要目的是什么？提示：促进土壤中根系细胞有氧呼吸第三阶段的进行，从而产生大量能量，有利于无机盐的吸收。基于对细胞呼吸原理的应用的认识，判断下列表述是否正确。1．无氧呼吸发生的场所是细胞质基质。

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)2．无氧呼吸两个阶段都可以产生ATP。

(

)提示：无氧呼吸只在第一阶段产生ATP。3．无氧呼吸产物中只有酒精或乳酸。

(

)提示：无氧呼吸的产物是乳酸或酒精和二氧化碳。√××4．葡萄糖经无氧呼吸后释放的能量大部分以热能的形式散失。

(

)5．储存蔬菜、水果时应隔绝O2，以减弱细胞呼吸。

(

)提示：若隔绝O2，细胞无氧呼吸会加强，不利于蔬菜、水果的储存，而应低氧储存。√×材料1苹果中含有丰富的营养成分，既可作为日常水果食用也可用来酿造果酒。为保持苹果的口感和营养以及满足持续供应，通常在苹果采摘后放在气调保鲜库中保鲜。某同学在网上查询了苹果气调保鲜库的参数如下表所示：温度/℃湿度(RH)/%O2/%CO2/%20～2585～952～52～5材料2如图表示O2浓度和温度对洋葱根尖细胞有氧呼吸速率的影响。1．上表中有一项参数的数值明显有误，请指出来并加以纠正。提示：温度数值太高，应改为0℃以上低温。

2．结合材料1的相关信息，你认为气调保鲜库保鲜苹果时应设定的外界环境条件是什么？依据的原理是什么？提示：(0℃以上)低温、高浓度CO2、低浓度O2能降低苹果细胞呼吸，减少有机物消耗；

高湿度能抑制苹果的水分蒸发，保持苹果的新鲜度。3．图中与B点相比，限制C点有氧呼吸速率的因素有哪些？提示：O2和温度。4．试分析洋葱根尖细胞有氧呼吸的最适温度。提示：分析图示可知，在20℃、30℃、35℃三个温度条件下，30℃条件下氧气充足时有氧呼吸速率最高，说明有氧呼吸的最适温度在20℃和35℃之间。[深化归纳]环境因素对细胞呼吸的影响及应用影响因素及图示原理应用

温度会影响酶的活性低温下储藏水果、蔬菜、粮食，减少有机物消耗；温室栽培中增大昼夜温差，增加有机物积累影响因素及图示原理应用

O2是有氧呼吸所必需的，且O2对无氧呼吸有抑制作用稻田定期排水，抑制无氧呼吸产生酒精，防止烂根死亡

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在水果、蔬菜保鲜中，增加CO2浓度(或充入N2)可抑制细胞呼吸，减少有机物消耗影响因素及图示原理应用

水作为有氧呼吸的原料和环境因素影响细胞呼吸的速率粮食储藏要求干燥，减少有机物消耗；干种子萌发前进行浸泡处理[对点练习]3．如图表示某植物储存糖类的非绿色器官在氧浓度为a、b、c、d时，测得CO2和O2体积变化的相对值，下列叙述错误的是(

)A．氧浓度为a时，只进行无氧呼吸B．氧浓度为b时，有氧呼吸消耗葡萄糖的量是无氧呼吸的1/5倍C．氧浓度为c时，有氧呼吸消耗葡萄糖的量比无氧呼吸多D．氧浓度为d时，没有酒精产生√C

[氧浓度为a时，细胞不消耗氧气，只进行无氧呼吸，A正确；氧气浓度为b时，细胞有氧呼吸消耗的氧气是3，产生的CO2是3，无氧呼吸释放的CO2是8－3＝5，因此无氧呼吸消耗的葡萄糖∶有氧呼吸消耗的葡萄糖为(5÷2)∶(3÷6)＝5∶1，所以有氧呼吸消耗葡萄糖的量是无氧呼吸的1/5倍，B正确；氧气浓度为c时，细胞有氧呼吸消耗的氧气是4，产生的CO2是4，无氧呼吸释放的CO2是6－4＝2，因此无氧呼吸消耗的葡萄糖∶有氧呼吸消耗的葡萄糖为(2÷2)∶(4÷6)＝3∶2，所以有氧呼吸消耗葡萄糖的量比无氧呼吸少，C错误；氧浓度为d时，CO2释放量和O2的吸收量相等，所以只进行有氧呼吸，没有酒精产生，D正确。]4．民以食为天，唐朝时就制定了关于粟米贮藏年限的法律条文。“诸仓窖贮积者，粟支九年；米及杂种支五年。下湿处，粟支五年；米及杂种支三年。贮经三年以上，一斛听耗一升；五年以上，二升。其下湿处，稻谷及粳米各听加耗一倍。”挖仓窖过程中，窖壁用火烘干后采取草木灰、木板、席、糠、席等五层防潮、保温措施，粮食不易发热、发芽、腐烂。下列叙述错误的是(

)A．粮食储存应通过降低湿度来降低其呼吸强度，减少有机物的损耗B．有氧呼吸中有机物分解释放的能量大部分以热能的形式散失C．仓窖中的低温环境可以降低细胞质基质和线粒体中酶的活性D．仓窖密封后，有氧呼吸的第一、第二阶段可正常进行，第三阶段受到抑制√D

[自由水含量增加，代谢加快，不利于种子储存，因此粮食储存应降低湿度来降低其细胞呼吸的强度，减少有机物的损耗，A正确；有氧呼吸中有机物分解释放的能量大部分以热能的形式散失了，少部分转移到ATP中储存起来，B正确；酶的活性受温度的影响，仓窖中的低温环境可以降低细胞质基质和线粒体中酶的活性，使有氧呼吸减慢，C正确；氧气是有氧呼吸的条件，库中贮存的粟米，由于氧气的缺乏，有氧呼吸的第三阶段受到抑制，进而有氧呼吸的第一、

二阶段也受到抑制，因此仓窖密封后，有氧呼吸的第一、二、三阶段都会受到抑制，D错误。]易错提醒(1)O2浓度对细胞呼吸和有氧呼吸的影响不同：O2浓度对细胞呼吸的影响曲线是先降低后增加最后平稳，而对有氧呼吸的影响曲线是先增加后平稳。(2)蔬菜和水果在储藏时都应在低温、低氧条件下，低温以不破坏植物组织为标准，一般为零上低温。(3)种子储藏时应保持干燥，而蔬菜和水果储藏时应保持一定的湿度。1．无氧呼吸：在没有氧气参与的情况下，葡萄糖等有机物经过不完全分解，释放少量能量的过程。2．细胞呼吸：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。3．产生CO2的不只是有氧呼吸，无氧呼吸产生酒精的过程中也有CO2的产生。4．真核生物有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体，而无氧呼吸的场所只有细胞质基质。5．所有生物的生存，都离不开细胞呼吸释放的能量。细胞呼吸除了能为生物体提供能量，还是生物体代谢的枢纽。1．下图表示细胞的无氧呼吸过程，其中A、B、C表示物质。结合图判断，下列关于无氧呼吸的说法正确的是(

)A．有氧呼吸的产物中也有物质BB．人体无氧呼吸中可进行①过程C．酵母菌无氧呼吸中可进行②过程D．图示过程可以发生在线粒体中课堂检测素养测评243题号1√A

[有氧呼吸也能产生物质B(二氧化碳)，A正确；人体无氧呼吸的产物是乳酸，即人体无氧呼吸进行的是②过程，B错误；酵母菌无氧呼吸的产物是酒精和二氧化碳，即①过程，C错误；无氧呼吸的全过程都是在细胞质基质中进行的，不是线粒体，D错误。]243题号12．有氧呼吸与无氧呼吸的相同点是(

)①都在线粒体中进行②都需要酶③都需要氧④都产生ATP

⑤都经过生成丙酮酸的过程A．①②⑤ B．②③④C．②③⑤ D．②④⑤√243题号1D

[生物体内的化学反应都需要酶的催化；有氧呼吸与无氧呼吸的第一阶段都在细胞质基质中进行且都产生丙酮酸；有氧呼吸与无氧呼吸的实质相同，都是分解有机物，释放能量，形成ATP的过程，D符合题意。]243题号13．细胞呼吸的原理在我们的生活和生产实践中有着广泛的应用，下列叙述错误的是(

)A．“中耕松土”有利于植物根部细胞呼吸B．提倡有氧运动可避免肌细胞因供氧不足产生大量乳酸导致的肌肉酸痛C．包扎伤口需选用透气的敷料，以避免人体伤口细胞无氧呼吸导致愈合较慢D．夜间适当降低温度，可减少细胞呼吸消耗的有机物从而使作物增产√243题号1C

[“中耕松土”有利于植物根部细胞呼吸，A正确；提倡有氧运动可避免肌细胞因供氧不足进行无氧呼吸产生大量乳酸导致的肌肉酸痛，B正确；包扎伤口需选