生物 第5章 细胞的能量供应和利用 第3节 ATP的主要来源—细胞呼吸 第2课时 无氧呼吸、细胞呼吸原理的应用 新人教版必修1.ppt

《生物 第5章 细胞的能量供应和利用 第3节 ATP的主要来源—细胞呼吸 第2课时 无氧呼吸、细胞呼吸原理的应用 新人教版必修1.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《生物 第5章 细胞的能量供应和利用 第3节 ATP的主要来源—细胞呼吸 第2课时 无氧呼吸、细胞呼吸原理的应用 新人教版必修1.ppt（41页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、第第2 2课时无氧呼吸、细胞呼吸原理的应用课时无氧呼吸、细胞呼吸原理的应用自主学习自主学习凝练素养凝练素养自主学习自主学习 读教材读教材学基础学基础一、无氧呼吸一、无氧呼吸请仔细阅读教材第请仔细阅读教材第94949595页页“无氧呼吸无氧呼吸”,完成下面的问题。完成下面的问题。1.1.类型类型:对于微生物而言对于微生物而言,根据产物的不同根据产物的不同,可分为可分为 发酵和乳酸发发酵和乳酸发酵。酵。2.2.两种类型比较两种类型比较酒精酒精酒精酒精发发酵酵乳酸乳酸发发酵酵场场所所 .过过程程第一第一阶阶段段葡萄糖葡萄糖 +少量能量少量能量第二第二阶阶段段 .。H+H+丙酮酸丙酮酸细胞质基质细胞质

2、基质酒精酒精+CO+CO2 2乳酸乳酸酒精酒精发发酵酵乳酸乳酸发发酵酵反反应应式式C C6 6H H1212O O6 6 2C 2C2 2H H5 5OH+OH+2CO2CO2 2+少量能量少量能量C C6 6H H1212O O6 6 2C 2C3 3H H6 6O O3 3+少量能量少量能量能量能量转转化化只在只在 阶阶段段释释放出少量能量放出少量能量,生成少量生成少量ATP,ATP,葡萄葡萄糖分子中的大部分能量糖分子中的大部分能量则则存留在酒精或乳酸中存留在酒精或乳酸中第一第一思思考考1 1 (1)(1)脂脂肪肪与与糖糖类类相相比比,含含氢氢高高,而而氧氧的的含含量量少少,则则等等量量的

3、的脂脂肪肪与糖类有氧呼吸释放的能量和耗氧量的多少有何不同与糖类有氧呼吸释放的能量和耗氧量的多少有何不同?提示提示:脂肪氧化分解耗氧量大脂肪氧化分解耗氧量大,产生的能量多。产生的能量多。(2)(2)上楼或爬山时上楼或爬山时,为何有时会感觉肌肉酸痛而无力呢为何有时会感觉肌肉酸痛而无力呢?提提示示:主主要要原原因因是是细细胞胞进进行行无无氧氧呼呼吸吸,产产生生乳乳酸酸,释释放放的的能能量量少少,生生成成的的ATPATP少。少。二、细胞呼吸原理的应用二、细胞呼吸原理的应用请仔细阅读教材第请仔细阅读教材第95959696页的页的“资料分析资料分析”,完成下面的问题。完成下面的问题。1.1.用透气的消毒纱

4、布或松软的用透气的消毒纱布或松软的“创可贴创可贴”包扎伤口包扎伤口:增加增加 量量,抑制厌氧抑制厌氧菌的感染。菌的感染。2.2.利用酵母菌酿酒时利用酵母菌酿酒时:早期通气早期通气促进酵母菌促进酵母菌 呼吸呼吸,利于菌种繁殖利于菌种繁殖;后后期密封发酵罐期密封发酵罐促进酵母菌促进酵母菌 呼吸呼吸,利于产生利于产生 。3.3.食醋、味精制作食醋、味精制作:向发酵罐中通入无菌空气向发酵罐中通入无菌空气,促进醋酸杆菌、谷氨酸棒状杆促进醋酸杆菌、谷氨酸棒状杆菌进行菌进行 呼吸。呼吸。4.4.种植植物要常给土壤松土种植植物要常给土壤松土:促进根细胞的促进根细胞的 呼吸呼吸,有利于有利于 ,为矿质元素的吸收

5、供应能量。为矿质元素的吸收供应能量。5.5.稻田要定期排水稻田要定期排水:避免因无氧呼吸产生避免因无氧呼吸产生 而烂根。而烂根。通气通气有氧有氧无氧无氧酒精酒精有氧有氧有氧有氧主动运输主动运输酒精酒精6.6.破伤风的预防破伤风的预防:破伤风由破伤风芽孢杆菌引起破伤风由破伤风芽孢杆菌引起,这种病菌只能进行这种病菌只能进行 呼呼吸。皮肤破损较吸。皮肤破损较 或被锈钉扎伤后或被锈钉扎伤后,病菌就容易大量繁殖。病菌就容易大量繁殖。(遇此情况遇此情况,需及需及时到医院治疗时到医院治疗,如清理伤口、敷药并注射破伤风抗毒血清。如清理伤口、敷药并注射破伤风抗毒血清。)7.7.提倡慢跑提倡慢跑:促进肌细胞促进肌

6、细胞 呼吸呼吸,防止无氧呼吸产生防止无氧呼吸产生 使肌肉酸胀乏使肌肉酸胀乏力。力。思考思考2 2 贮存小麦、玉米等粮食时贮存小麦、玉米等粮食时,最好选择怎样的条件最好选择怎样的条件?水果和蔬菜类呢水果和蔬菜类呢?提示提示:无氧无氧深深有氧有氧乳酸乳酸条件条件种类种类氧气含量氧气含量温度温度水分水分粮食粮食低氧低氧低温低温干燥干燥水果蔬菜水果蔬菜低氧低氧零上低温零上低温保持一定湿度保持一定湿度主题一主题一凝练素养凝练素养 解难题解难题提能力提能力有氧呼吸与无氧呼吸的联系和区别有氧呼吸与无氧呼吸的联系和区别教师参考教师参考问题引领问题引领:1.1.什么原因导致丙酮酸沿着不同途径完成不同的反应什么原

7、因导致丙酮酸沿着不同途径完成不同的反应?2.2.有氧呼吸和无氧呼吸在发生场所、产物和能量上有哪些不同有氧呼吸和无氧呼吸在发生场所、产物和能量上有哪些不同?1.1.细胞呼吸的过程图解细胞呼吸的过程图解说说明明:有有氧氧呼呼吸吸和和无无氧氧呼呼吸吸的的第第一一阶阶段段完完全全相相同同。从从丙丙酮酮酸酸开开始始由由于于是是否否有氧的存在及酶种类的差异有氧的存在及酶种类的差异,才分别沿着不同的途径形成不同的产物。才分别沿着不同的途径形成不同的产物。2.2.有氧呼吸与无氧呼吸的比较有氧呼吸与无氧呼吸的比较项项目目有氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸不同点不同点条件条件需氧需氧不需氧不需氧场场所所细细胞胞质质

8、基基质质(第一第一阶阶段段)线线粒体粒体(第二、三第二、三阶阶段段)细细胞胞质质基基质质分解程度分解程度葡萄糖被葡萄糖被彻彻底分解底分解葡萄糖分解不葡萄糖分解不彻彻底底产产物物COCO2 2、H H2 2O O乳酸或酒精和乳酸或酒精和COCO2 2能量能量释释放放大量能量大量能量少量能量少量能量相同点相同点本本质质氧化分解有机物氧化分解有机物,释释放能量放能量,生成生成ATPATP过过程程第一第一阶阶段从葡萄糖到丙段从葡萄糖到丙酮酮酸完全相同酸完全相同意意义义为为生物体的生命活生物体的生命活动动提供能量提供能量【典例典例1 1】(20172017天津静海月考天津静海月考)甲图是细胞呼吸示意图甲

9、图是细胞呼吸示意图,乙图是某细胞器乙图是某细胞器结构示意图。下列说法中正确的是结构示意图。下列说法中正确的是()A.A.阶段均形成少量阶段均形成少量ATPATPB.B.水参与第水参与第阶段的反应阶段的反应,该过程发生在乙图中的该过程发生在乙图中的b b处处C.C.人体细胞分解等量的葡萄糖人体细胞分解等量的葡萄糖,阶段释放阶段释放COCO2 2的量是的量是阶段的阶段的1/31/3D.D.分别发生在乙图中的分别发生在乙图中的a a、c c处处解解析析:是是丙丙酮酮酸酸转转化化成成乳乳酸酸的的过过程程,不不释释放放能能量量;水水参参与与第第阶阶段段的的反反应应即即有有氧氧呼呼吸吸的的第第二二阶阶段段

10、,该该过过程程发发生生在在乙乙图图中中的的b b处处即即线线粒粒体体基基质质中中;人人体体细细胞胞分分解解葡葡萄萄糖糖,不不可可能能发发生生阶阶段段;过过程程发发生生在在细细胞胞质质基基质质中中,而而不不是是线粒体内。线粒体内。答案答案:B B易易错错提提醒醒 (1)(1)无无氧氧呼呼吸吸的的产产物物:一一般般来来说说,动动物物无无氧氧呼呼吸吸的的产产物物为为乳乳酸酸,植植物物无无氧氧呼呼吸吸的的产产物物为为酒酒精精和和COCO2 2,但但也也有有例例外外,如如玉玉米米的的胚胚、马马铃铃薯薯的的块块茎茎和甜菜的块根和甜菜的块根,它们无氧呼吸的产物为乳酸。它们无氧呼吸的产物为乳酸。(2)(2)通

11、通过过呼呼吸吸产产物物判判断断呼呼吸吸类类型型,有有H H2 2O O生生成成一一定定是是有有氧氧呼呼吸吸:H:H2 2O O在在第第二二阶阶段段是反应物是反应物,在第三阶段是生成物。在第三阶段是生成物。(3)(3)关关于于化化学学元元素素的的转转移移:H:H2 2O O中中的的O O全全部部来来自自O O2 2;CO;CO2 2中中的的氧氧一一半半来来自自C C6 6H H1212O O6 6,一半来自参与反应的水分子。一半来自参与反应的水分子。(2017(2017甘肃平凉期中甘肃平凉期中)如图表示不同距离的跑步过程中如图表示不同距离的跑步过程中,有氧呼吸和无有氧呼吸和无氧呼吸供能的百分比。

12、正确的说法是氧呼吸供能的百分比。正确的说法是()A.A.跑步距离越长跑步距离越长,无氧呼吸供能所占比例越大无氧呼吸供能所占比例越大B.B.跑跑1 5001 500米时米时,有氧呼吸与无氧呼吸消耗的葡萄糖相当有氧呼吸与无氧呼吸消耗的葡萄糖相当C.C.跑跑100100米时米时,所需所需ATPATP主要由有氧呼吸产生主要由有氧呼吸产生D.D.马拉松跑时马拉松跑时,肌肉细胞呼吸释放的肌肉细胞呼吸释放的COCO2 2与吸收的与吸收的O O2 2之比约为之比约为1111D D备选例题备选例题解解析析:由由图图可可知知,跑跑步步距距离离越越长长,无无氧氧呼呼吸吸供供能能所所占占比比例例越越小小;跑跑1 1

13、500500米米时时,有有氧氧呼呼吸吸与与无无氧氧呼呼吸吸供供能能的的百百分分比比相相同同,推推测测可可知知有有氧氧呼呼吸吸比比无无氧氧呼呼吸吸消消耗耗的的葡葡萄萄糖糖少少;跑跑100100米米时时,所所需需ATPATP主主要要由由无无氧氧呼呼吸吸产产生生;马马拉拉松松跑跑时时,主主要要进进行行有有氧氧呼呼吸吸,但但仍仍有有部部分分无无氧氧呼呼吸吸,人人体体肌肌肉肉细细胞胞进进行行无无氧氧呼呼吸吸时时,既既不不消消耗耗O O2 2也也不不产产生生COCO2 2,肌肌肉肉细细胞胞呼呼吸吸释释放放的的COCO2 2量量与与吸吸收收的的O O2 2量之比为量之比为1111。【题组演练题组演练】1.(

14、1.(20172017黑龙江牡丹江月考黑龙江牡丹江月考)有氧呼吸与无氧呼吸的相同点是有氧呼吸与无氧呼吸的相同点是()都产都产COCO2 2都需要酶都需要酶都需要氧都需要氧都产生都产生ATPATP都生成丙酮酸都生成丙酮酸A.A.B.B.C.C.D.D.B B解解析析:无无氧氧呼呼吸吸不不需需要要氧氧气气,但但有有氧氧呼呼吸吸肯肯定定产产生生二二氧氧化化碳碳,而而无无氧氧呼呼吸吸不不一一定定产产生生二二氧氧化化碳碳,错错误误;有有氧氧呼呼吸吸和和无无氧氧呼呼吸吸都都需需要要多多种种酶酶的的催催化化,都都产产生生ATP,ATP,且且第第一一阶阶段段完完全全相相同同,都都有有丙丙酮酮酸酸生生成成,故故

15、正确。正确。2.(2.(20172017新疆石河子月考新疆石河子月考)下列关于有氧呼吸和无氧呼吸的叙述中下列关于有氧呼吸和无氧呼吸的叙述中,正确正确的是的是()A.HA.H只在有氧呼吸过程中生成只在有氧呼吸过程中生成B.B.无氧呼吸因为分解糖类的效率低无氧呼吸因为分解糖类的效率低,所以释放的能量少所以释放的能量少C.C.若呼吸产物中有水生成若呼吸产物中有水生成,则一定进行了有氧呼吸则一定进行了有氧呼吸D.D.若呼吸产物中有酒精生成若呼吸产物中有酒精生成,则只进行无氧呼吸则只进行无氧呼吸C C解解析析:有有氧氧呼呼吸吸和和无无氧氧呼呼吸吸第第一一阶阶段段相相同同,即即葡葡萄萄糖糖分分解解为为丙丙

16、酮酮酸酸,该该过过程程有有HH生生成成;无无氧氧呼呼吸吸因因为为分分解解糖糖类类不不彻彻底底,大大部部分分能能量量储储存存在在未未分分解解的的有有机机物物中中,所所以以释释放放的的能能量量少少;生生成成酒酒精精,只只能能说说明明一一定定进进行行了了无无氧氧呼呼吸吸,但但不不能说明只进行无氧呼吸。能说明只进行无氧呼吸。解解析析:人人体体在在进进行行剧剧烈烈运运动动时时,虽虽然然由由于于供供氧氧不不足足、肌肌肉肉细细胞胞会会通通过过无无氧氧呼呼吸吸提提供供能能量量,但但所所需需能能量量主主要要还还是是由由有有氧氧呼呼吸吸提提供供;在在有有氧氧条条件件下下,图图中中的的过过程程即即无无氧氧呼呼吸吸将

17、将受受到到抑抑制制;人人体体细细胞胞内内的的COCO2 2只只产产生生于于有有氧氧呼呼吸吸的的第第二二阶阶段段,因因此此其其场场所所为为线线粒粒体体;过过程程是是有有氧氧呼呼吸吸第第二二阶阶段段,需需要要水水的参与的参与,过程过程是有氧呼吸第三阶段是有氧呼吸第三阶段,产生的产生的ATPATP最多。最多。3.(3.(20172017宁夏育才中学月考宁夏育才中学月考)下图是人体内不完整的细胞呼吸示意图下图是人体内不完整的细胞呼吸示意图,有有关叙述正确的是关叙述正确的是()A.A.人体在剧烈运动时人体在剧烈运动时,所需能量主要由所需能量主要由途径提供途径提供B.B.在有氧条件下在有氧条件下,过程过程

18、将受到抑制将受到抑制C.C.细胞内产生细胞内产生COCO2 2的场所为细胞质基质和线粒体的场所为细胞质基质和线粒体D.D.过程过程产生的产生的ATPATP最多最多,过程过程需要水的参与需要水的参与D D主题二主题二影响细胞呼吸的外界因素及与生产、生活实践的关系影响细胞呼吸的外界因素及与生产、生活实践的关系教师参考教师参考问题引领问题引领:1.1.温度为什么会影响细胞呼吸温度为什么会影响细胞呼吸?2.2.氧气浓度的升高对有氧呼吸和无氧呼吸分别有什么影响氧气浓度的升高对有氧呼吸和无氧呼吸分别有什么影响?3.3.水分对细胞呼吸有影响吗水分对细胞呼吸有影响吗?1.1.温度温度通通过过影影响响呼呼吸吸酶

19、酶的的活活性性来来影影响响呼呼吸吸强强度度。与与温温度度影影响响酶酶活活性性的的曲曲线线特特征征一致。一致。生生产产上上常常利利用用这这一一原原理理在在低低温温下下储储存存蔬蔬菜菜、水水果果,在在大大棚棚蔬蔬菜菜的的栽栽培培过过程程中夜间适当降温中夜间适当降温,来降低细胞呼吸来降低细胞呼吸,减少有机物的消耗。减少有机物的消耗。2.O2.O2 2浓度浓度(1)(1)对有氧呼吸对有氧呼吸:O:O2 2是有氧呼吸的原料之一是有氧呼吸的原料之一,在一定范围内在一定范围内,随着随着O O2 2浓度增浓度增加加,有氧呼吸强度也增加有氧呼吸强度也增加,但但O O2 2浓度增加到一定值时有氧呼吸强度将不再浓度

20、增加到一定值时有氧呼吸强度将不再随随O O2 2浓度增加而增加。浓度增加而增加。(2)(2)对无氧呼吸对无氧呼吸:随随O O2 2浓度增加而受抑制浓度增加而受抑制,O,O2 2浓度越高浓度越高,抑制作用越强抑制作用越强,O,O2 2浓浓度达一定值时度达一定值时,被完全抑制。被完全抑制。作物栽培中作物栽培中,采取中耕松土、定期排水、防止土壤板结等措施采取中耕松土、定期排水、防止土壤板结等措施,都是为了都是为了保证根细胞的正常呼吸。保证根细胞的正常呼吸。生产中还常利用降低生产中还常利用降低O O2 2的浓度能够抑制细胞呼吸的浓度能够抑制细胞呼吸,减少有机物消耗这一原减少有机物消耗这一原理来延长蔬菜

21、、水果保鲜时间。理来延长蔬菜、水果保鲜时间。生产中利用各种微生物的呼吸类型和发酵各阶段对生产中利用各种微生物的呼吸类型和发酵各阶段对O O2 2的需要的需要,控制通气的控制通气的情况情况,以生产各种产品如酒精、食醋或味精等。以生产各种产品如酒精、食醋或味精等。3.3.水分水分水为细胞呼吸提供反应环境水为细胞呼吸提供反应环境,一定范围内随水含量的增加细胞呼吸加强。一定范围内随水含量的增加细胞呼吸加强。种子在贮藏时种子在贮藏时,必须降低含水量必须降低含水量,使种子呈风干状态使种子呈风干状态,降低细胞呼吸降低细胞呼吸,减少有机减少有机物消耗物消耗;同时防止微生物大量繁殖同时防止微生物大量繁殖,使种子

22、变质。使种子变质。【典例典例2 2】(20172017天津静海月考天津静海月考)将等量且足量的苹果果肉分别放在将等量且足量的苹果果肉分别放在O O2 2浓度不浓度不同的密闭容器中同的密闭容器中,1,1小时后小时后,测定测定O O2 2的吸收量和的吸收量和COCO2 2释放量如下表所示。下列分析正释放量如下表所示。下列分析正确的是确的是()O O2 2浓浓度度0 01%1%2%2%3%3%5%5%7%7%10%10%15%15%20%20%25%25%O O2 2吸吸收量收量(mol)(mol)0 00.10.10.20.20.30.30.40.40.50.50.60.60.70.70.80.8

23、0.80.8COCO2 2释释放量放量(mol)(mol)1 10.80.80.60.60.50.50.40.40.50.50.60.60.70.70.80.80.80.8A.OA.O2 2浓度越高浓度越高,苹果果肉细胞有氧呼吸越旺盛苹果果肉细胞有氧呼吸越旺盛,产生产生ATPATP越多越多B.OB.O2 2浓度为浓度为3%3%时时,有氧呼吸消耗的葡萄糖量是无氧呼吸的有氧呼吸消耗的葡萄糖量是无氧呼吸的2 2倍倍C.C.苹果果肉细胞在苹果果肉细胞在O O2 2浓度为浓度为3%3%和和7%7%时时,消耗的葡萄糖量相等消耗的葡萄糖量相等D.D.苹果果肉细胞在苹果果肉细胞在O O2 2浓度为浓度为5%5

24、%25%25%时时,只进行有氧呼吸只进行有氧呼吸解解析析:从从表表中中可可看看出出在在一一定定范范围围内内,O,O2 2浓浓度度越越高高,苹苹果果果果肉肉细细胞胞有有氧氧呼呼吸吸越越旺旺盛盛,产产生生ATPATP越越多多;O;O2 2浓浓度度为为3%3%时时苹苹果果果果肉肉细细胞胞的的COCO2 2释释放放量量是是0.5,O0.5,O2 2吸吸收收量量是是0.3,0.3,则则有有氧氧呼呼吸吸消消耗耗的的葡葡萄萄糖糖量量是是0.3/6=0.05 0.3/6=0.05(mol),(mol),无无氧氧呼呼吸吸消消耗耗的的葡葡萄萄糖糖为为0.2/2=0.1 0.2/2=0.1(mol),(mol),因

25、因此此有有氧氧呼呼吸吸消消耗耗的的葡葡萄萄糖糖量量是是无无氧氧呼呼吸吸的的1/2;1/2;苹苹果果果果肉肉细细胞胞在在O O2 2浓浓度度为为3%3%时时消消耗耗的的葡葡萄萄糖糖量量=0.3/6+0.2/2=0.15=0.3/6+0.2/2=0.15(mol),7%(mol),7%时时消消耗耗的的葡葡萄萄糖糖量量=0.5/6=1/12=0.5/6=1/12(mol);O(mol);O2 2浓浓度度为为5%5%以以后后苹苹果果果果肉肉细胞只进行有氧呼吸。细胞只进行有氧呼吸。答案答案:D D易错提醒易错提醒 影响细胞呼吸的因素非单一影响细胞呼吸的因素非单一,贮存蔬菜和水果的条件非无氧贮存蔬菜和水果

26、的条件非无氧环境环境(1)(1)若需要增强相关植物或器官的细胞呼吸强度可采取供水、升温、高氧若需要增强相关植物或器官的细胞呼吸强度可采取供水、升温、高氧等措施等措施;若需降低细胞呼吸强度若需降低细胞呼吸强度,可以采取干燥、低温、低氧等措施。可以采取干燥、低温、低氧等措施。(2)(2)蔬菜、水果在贮藏时都应在低温、低氧条件下蔬菜、水果在贮藏时都应在低温、低氧条件下,低温以不破坏植物组低温以不破坏植物组织为标准织为标准,一般为零上低温一般为零上低温;种子贮存时应保持干燥种子贮存时应保持干燥,而蔬菜、水果贮存时而蔬菜、水果贮存时应保持一定的湿度。应保持一定的湿度。备选例题备选例题(2017(2017

27、广西桂林段考广西桂林段考)下图表示细胞呼吸强度与下图表示细胞呼吸强度与O O2 2浓度的关系浓度的关系(呼吸底物呼吸底物为葡萄糖为葡萄糖)。据图分析回答下列问题。据图分析回答下列问题:(1)(1)图中图中D D点进行的细胞呼吸方式为点进行的细胞呼吸方式为。(2)(2)图中当图中当O O2 2浓度达到浓度达到J J点以后点以后,CO,CO2 2释放量不再继续增加的内因是释放量不再继续增加的内因是 .。解析解析:(1)(1)图中图中D D点氧气浓度为点氧气浓度为0,0,所以细胞只能进行无氧呼吸。所以细胞只能进行无氧呼吸。(2)(2)图中当图中当O O2 2浓度达到浓度达到J J点以后点以后,CO,

28、CO2 2释放量不再随氧气浓度增加而增释放量不再随氧气浓度增加而增加加,原因是细胞内有氧呼吸的酶的数量有限。原因是细胞内有氧呼吸的酶的数量有限。答案答案:(1)(1)无氧呼吸无氧呼吸(2)(2)呼吸酶的数量有限呼吸酶的数量有限(3)(3)图中图中“O O2 2吸收量吸收量”这条线可以表示这条线可以表示呼吸强度呼吸强度,“COCO2 2释放量释放量”这条线可以表示这条线可以表示呼吸强度呼吸强度;当无氧呼吸强度降为当无氧呼吸强度降为0 0时时,其其对应的对应的O O2 2浓度为浓度为。(4)(4)图中细胞呼吸对有机物中能量的利用率最低的点对应的图中细胞呼吸对有机物中能量的利用率最低的点对应的O O

29、2 2浓度是浓度是 .。解析解析:(3)(3)由于吸收的氧气只用于有氧呼吸由于吸收的氧气只用于有氧呼吸,因此图中因此图中“O“O2 2吸收量吸收量”这条这条线可以表示有氧呼吸强度线可以表示有氧呼吸强度,有氧呼吸和该无氧呼吸过程均有有氧呼吸和该无氧呼吸过程均有COCO2 2的释放的释放,因此因此“CO“CO2 2释放量释放量”这条线可表示有氧呼吸与无氧呼吸强度。当两条曲这条线可表示有氧呼吸与无氧呼吸强度。当两条曲线相交于线相交于I I点时点时,无氧呼吸强度降为无氧呼吸强度降为0,0,此时只有有氧呼吸。此时只有有氧呼吸。(4)(4)图中氧气浓度为图中氧气浓度为0 0时时,无氧呼吸释放的能量最少无氧

30、呼吸释放的能量最少,即为细胞呼吸对有即为细胞呼吸对有机物中能量的利用率最低。机物中能量的利用率最低。答案答案:(3)3)有氧有氧呼吸和无氧有氧有氧呼吸和无氧I I(4)0(4)0【题组演练题组演练】1.(1.(20172017湖北沙市月考湖北沙市月考)下列各图表示在固定体积的培养液中下列各图表示在固定体积的培养液中,一定时间一定时间内酵母菌相关指标与内酵母菌相关指标与O O2 2浓度的关系浓度的关系,不正确的是不正确的是()解解析析:酵酵母母菌菌是是兼兼性性厌厌氧氧型型微微生生物物,所所以以酵酵母母菌菌细细胞胞呼呼吸吸产产生生的的COCO2 2与与氧氧气气浓浓度度的的关关系系如如图图中中A A

31、项项所所示示;酵酵母母菌菌在在有有氧氧的的条条件件下下大大量量繁繁殖殖,但但O O2 2浓浓度度达达到到一一定定程程度度时时,繁繁殖殖速速率率不不再再增增加加;酵酵母母菌菌无无氧氧呼呼吸吸产产生生酒酒精精和和二二氧氧化化碳碳,在在有有氧氧的的条条件件下下无无氧氧呼呼吸吸受受到到抑抑制制,所所以以产产生生的的酒酒精精量量与与O O2 2浓浓度度的的关关系系如如图图中中C C项项所所示示;酵酵母母菌菌有有氧氧呼呼吸吸、无无氧氧呼呼吸吸均均能能产产生生ATP,ATP,所所以以曲曲线线起起点点不不为为0 0。D D2.(2.(20172017湖湖北北沙沙市市月月考考)如如图图是是某某植植物物的的非非绿

32、绿色色器器官官在在氧氧浓浓度度为为a a、b b、c c、d d时时,CO,CO2 2释释放放量量和和O O2 2吸吸收收量量的的变变化化(假假设设细细胞胞呼呼吸吸底底物物只只有有葡葡萄萄糖糖),),下下列列相相关叙述正确的是关叙述正确的是()A.A.氧浓度为氧浓度为d d时最适于贮藏该植物器官时最适于贮藏该植物器官B.B.氧浓度为氧浓度为b b、c c时该器官无氧呼吸强度相等时该器官无氧呼吸强度相等C.C.氧浓度为氧浓度为d d时时,该器官无氧呼吸强度为该器官无氧呼吸强度为0 0D.D.氧浓度为氧浓度为a a时时,没有没有HH的产生的产生解解析析:氧氧浓浓度度为为d d时时,植植物物只只进进

33、行行有有氧氧呼呼吸吸,此此时时植植物物消消耗耗有有机机物物的的速速率率较较快快,不不适适于于贮贮藏藏该该植植物物器器官官;氧氧浓浓度度为为b b时时,无无氧氧呼呼吸吸释释放放COCO2 2量量为为8-3=5,8-3=5,在在氧氧浓浓度度为为c c时时,无无氧氧呼呼吸吸释释放放COCO2 2的的量量是是6-4=2;6-4=2;氧氧浓浓度度为为d d时时,植植物物只只进进行行有有氧氧呼呼吸吸,此此时时无无氧氧呼呼吸吸强强度度为为0;0;氧氧浓浓度度为为a a时时,植植物物只只进进行行无无氧氧呼呼吸吸,在在第第一阶段会产生一阶段会产生HH。C C3.3.下列关于细胞呼吸原理的应用下列关于细胞呼吸原理

34、的应用,错误的是错误的是()A.A.蔬菜和水果的保鲜所需要的条件应为低温、干燥、低氧蔬菜和水果的保鲜所需要的条件应为低温、干燥、低氧B.B.花盆里的土壤板结后应及时松土透气花盆里的土壤板结后应及时松土透气,以促进根系的有氧呼吸以促进根系的有氧呼吸C.C.选用松软的选用松软的“创可贴创可贴”包扎伤口的目的是防止厌氧菌大量繁殖包扎伤口的目的是防止厌氧菌大量繁殖D.D.在控制通气的情况下在控制通气的情况下,利用麦芽、葡萄、粮食、酵母菌和发酵罐等可以利用麦芽、葡萄、粮食、酵母菌和发酵罐等可以生产各种酒生产各种酒解解析析:蔬蔬菜菜和和水水果果的的保保鲜鲜所所需需要要的的条条件件是是低低温温、适适当当的的

35、湿湿度度、低低氧氧;花花盆盆里里的的土土壤壤板板结结后后应应及及时时松松土土透透气气,以以促促进进根根系系的的有有氧氧呼呼吸吸,抑抑制制根根系系的的无无氧氧呼呼吸吸;选选用用松松软软的的“创创可可贴贴”包包扎扎伤伤口口的的目目的的是是保保持持有有氧氧的的环环境境,防防止止厌厌氧氧菌菌大大量量繁繁殖殖;在在控控制制通通气气的的情情况况下下,利利用用麦麦芽芽、葡葡萄萄、粮粮食食、酵酵母母菌菌和发酵罐等可以生产各种酒和发酵罐等可以生产各种酒,这是细胞呼吸的应用之一这是细胞呼吸的应用之一,D,D正确。正确。A A图说教材图说教材:O:O2 2浓度与细胞呼吸间的关系浓度与细胞呼吸间的关系下图表示酵母菌在

36、细胞呼吸过程中下图表示酵母菌在细胞呼吸过程中,O,O2 2浓度与浓度与COCO2 2释放量之间的关系。释放量之间的关系。(1)(1)酵酵母母菌菌在在不不同同O O2 2浓浓度度条条件件下下,呼呼吸吸方方式式不不同同:无无氧氧时时,即即A A点点时时,只只进进行行无无氧氧呼呼吸吸。低低氧氧时时,即即O O2 2浓浓度度在在0 010%10%之之间间时时,既既进进行行有有氧氧呼呼吸吸,又又进进行行无无氧氧呼呼吸吸,也也就就是是说说ACAC段段COCO2 2的的来来源源包包括括有有氧氧呼呼吸吸和和无无氧氧呼呼吸吸两两部部分分,此此过过程程中中无无氧氧呼呼吸吸逐逐渐渐减减弱弱(O(O2 2会会抑抑制制

37、无无氧氧呼呼吸吸)、有有氧氧呼呼吸吸逐逐渐渐增增强强。O O2 2浓浓度度等等于于或或超超过过10%10%时时,即即C C点点(含含C C点点)之之后后只只进进行行有有氧氧呼呼吸吸,此此时时无无氧氧呼呼吸吸完完全全受受抑制。抑制。(2)B(2)B点点时时(即即O O2 2浓浓度度为为5%5%左左右右时时)细细胞胞呼呼吸吸产产生生的的COCO2 2总总量量最最少少,此此时时细细胞胞呼呼吸吸损损耗耗的的有有机机物物最最少少,因因此此在在农农业业生生产产上上,常常采采用用控控制制O O2 2浓浓度度并并结结合合控控制制温温度和湿度等方法度和湿度等方法,达到延长贮存时间的目的。达到延长贮存时间的目的。

38、【跟跟踪踪训训练练】如如图图表表示示某某种种植植物物的的非非绿绿色色器器官官在在不不同同的的O O2 2浓浓度度下下O O2 2吸吸收收量量和和COCO2 2生成量的变化生成量的变化,请据图回答问题。请据图回答问题。(1)(1)图中曲线图中曲线QRQR区段区段COCO2 2生成量急剧减少的主要原因是生成量急剧减少的主要原因是 。解析解析:解题时需注意解题时需注意Q Q点只进行无氧呼吸点只进行无氧呼吸,P,P点只进行有氧呼吸点只进行有氧呼吸,B,B点有氧呼吸、点有氧呼吸、无氧呼吸释放的无氧呼吸释放的COCO2 2量相等量相等,R,R点释放的点释放的COCO2 2量最少。量最少。(1)(1)图中曲

39、线图中曲线QRQR区段由于区段由于随着随着O O2 2浓度的增加无氧呼吸受到抑制浓度的增加无氧呼吸受到抑制,此时有氧呼吸速率还较小此时有氧呼吸速率还较小,因此因此COCO2 2生生成量急剧减少。成量急剧减少。答案答案:(1)O(1)O2 2浓度增加浓度增加,无氧呼吸受抑制无氧呼吸受抑制(2)(2)点点的的生生物物学学含含义义是是无无氧氧呼呼吸吸消消失失点点,由由纵纵轴轴、COCO2 2生生成成量量和和O O2 2吸吸收量共同围成的面积所代表的生物学含义是收量共同围成的面积所代表的生物学含义是 。解析解析:(2)P(2)P点时细胞呼吸产生的点时细胞呼吸产生的COCO2 2量和吸收的量和吸收的O

40、O2 2量相等量相等,说明此时开始只进说明此时开始只进行有氧呼吸行有氧呼吸,即即P P点为无氧呼吸消失点点为无氧呼吸消失点,由纵轴、由纵轴、COCO2 2生成量和生成量和O O2 2吸收量共同吸收量共同围成的面积可代表氧浓度逐渐增大的过程中围成的面积可代表氧浓度逐渐增大的过程中,无氧呼吸生成的无氧呼吸生成的COCO2 2总量。总量。答案答案:(2)P(2)PO O2 2浓度逐渐增大的过程中浓度逐渐增大的过程中,无氧呼吸生成的无氧呼吸生成的COCO2 2总量总量(3)(3)在原图中绘出无氧呼吸产生的在原图中绘出无氧呼吸产生的COCO2 2随随O O2 2浓度变化而变化的曲线。浓度变化而变化的曲线

41、。解析解析:(3)(3)无氧呼吸产生的无氧呼吸产生的COCO2 2随随O O2 2浓度变化而变化的曲线实际上就是浓度变化而变化的曲线实际上就是COCO2 2生生成量和成量和O O2 2吸收量曲线对应每一吸收量曲线对应每一O O2 2浓度的差值连线浓度的差值连线,画曲线时应能表现下降趋画曲线时应能表现下降趋势势,并经过并经过Q Q、B B以及以及P P点在点在x x轴上的投影点。轴上的投影点。答案答案:(3)(3)如图如图(点线点线)所示所示(所绘曲线应能表现下降趋势所绘曲线应能表现下降趋势,并经过并经过Q Q、B B以及以及P P点在点在x x轴上的投影点轴上的投影点)(4)(4)若若图图中中

42、的的ABAB段段与与BCBC段段的的距距离离等等长长,说说明明此此时时有有氧氧呼呼吸吸释释放放的的COCO2 2与与无无氧氧呼呼吸吸释释放放的的COCO2 2相相比比(填填“一一样样多多”“”“更更多多”或或“更更少少”),),有有氧氧呼呼吸吸消耗的葡萄糖量是无氧呼吸的消耗的葡萄糖量是无氧呼吸的。解析解析:(4)(4)若图中的若图中的ABAB段与段与BCBC段的距离等长段的距离等长,说明此时有氧呼吸释放的说明此时有氧呼吸释放的COCO2 2量量与无氧呼吸释放的与无氧呼吸释放的COCO2 2量相等量相等,根据有氧呼吸和酒精发酵的反应式求得此时根据有氧呼吸和酒精发酵的反应式求得此时有氧呼吸消耗的葡

43、萄糖量是无氧呼吸的有氧呼吸消耗的葡萄糖量是无氧呼吸的1/31/3。答案答案:(4)(4)一样多一样多(5)(5)在长途运输新鲜蔬菜时在长途运输新鲜蔬菜时,常常向塑料袋中充入常常向塑料袋中充入N N2 2,目的是目的是 。你认为你认为O O2 2浓度应调节到浓度应调节到点的对应浓度点的对应浓度,更有利于蔬菜的运输更有利于蔬菜的运输,试说试说明理由明理由:。解解析析:(5)(5)在在长长途途运运输输新新鲜鲜蔬蔬菜菜时时,向向塑塑料料袋袋中中充充入入N N2 2可可降降低低O O2 2浓浓度度,抑抑制制细细胞胞呼呼吸吸,从从而而减减少少有有机机物物的的消消耗耗,分分析析图图中中曲曲线线可可知知,O,

44、O2 2浓浓度度在在R R点点的的对对应应浓浓度度时时有有氧氧呼呼吸吸强强度度较较低低,同同时时又又抑抑制制了了无无氧氧呼呼吸吸,蔬蔬菜菜中中的的有有机机物物消消耗最少耗最少,更有利于蔬菜的运输。更有利于蔬菜的运输。答答案案:(5)(5)降降低低O O2 2浓浓度度,减减少少有有机机物物的的消消耗耗R R此此时时有有氧氧呼呼吸吸强强度度较较低低,同同时又抑制了无氧呼吸时又抑制了无氧呼吸,蔬菜中的有机物消耗最少蔬菜中的有机物消耗最少形成学科核心素养形成学科核心素养(一一)重要生物学概念重要生物学概念1.1.对于微生物而言对于微生物而言,根据产物的不同根据产物的不同,无氧呼吸可分为酒精发酵和乳酸发

45、无氧呼吸可分为酒精发酵和乳酸发酵。酵。2.2.酒精发酵的反应式为酒精发酵的反应式为C C6 6H H1212O O6 6 2C2C2 2H H5 5OH+2COOH+2CO2 2+少量能量。少量能量。3.3.乳酸发酵的反应式为乳酸发酵的反应式为C C6 6H H1212O O6 6 2C2C3 3H H6 6O O3 3+少量能量。少量能量。4.4.细胞呼吸原理在农业生产、发酵工业、医药卫生、人体健康等方面应细胞呼吸原理在农业生产、发酵工业、医药卫生、人体健康等方面应用广泛。用广泛。5.5.影响细胞呼吸的因素主要有温度、氧气浓度和细胞中的含水量。影响细胞呼吸的因素主要有温度、氧气浓度和细胞中的

46、含水量。(二二)学科核心素养学科核心素养1.1.生命观念生命观念:细胞呼吸过程中伴随着物质的转变和能量的转换细胞呼吸过程中伴随着物质的转变和能量的转换,形成物质与形成物质与能量观。能量观。2.2.理性思维理性思维:运用归纳与概括、批判性思维等方法比较有氧呼吸与无氧呼运用归纳与概括、批判性思维等方法比较有氧呼吸与无氧呼吸的异同。吸的异同。3.3.社会责任社会责任:(1):(1)利用细胞呼吸的原理利用细胞呼吸的原理,提高自身保健意识提高自身保健意识,形成热爱生命的形成热爱生命的基本观念。基本观念。(2)(2)关注细胞呼吸原理在实际生产中的运用。关注细胞呼吸原理在实际生产中的运用。(三三)网络构建网络构建请尝试构建本课时知识网络。请尝试构建本课时知识网络。