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(共32张PPT)
第3节第2课时
无氧呼吸和细胞呼吸原理的应用
第5章 细胞的能量供应和利用
必修一 分子与细胞
新叶伸向和煦的阳光，
蚱蜢觊觎绿叶的芬芳。
它们为生存而获取能量，
能量在细胞里流转激荡！
细胞呼吸的原理和应用
第2课时 无氧呼吸和细胞呼吸原理的应用
第5章 第3节
目录
一、新课导入
二、任务探究
三、课堂练习
学习目标
1、能够说出无氧呼吸的场所、过程和物质与能量变化。
2、比较有氧呼吸和无氧呼吸的异同。
3、正确利用细胞呼吸的原理，能够利用细胞呼吸的原理解释生活中的现象。
4、明确影响细胞呼吸的因素。
在持续的下雨天中，好多农民的庄稼被淹，颗粒无收，为什么水太多会让植株死亡？
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
一、无氧呼吸
细胞质基质
线粒体
热能散失
合成ATP
酶
[H]
能量
丙酮酸
酶
C2H5OH(酒精)
CO2
C3H6O3
（乳酸）
酶
【任务一】1、阅读课本94页，绘制无氧呼吸的过程图，明确无氧呼吸的场所及物质变化，动植物无氧呼吸的比较。
场所 物质变化
第一阶段 （1）葡萄糖→2丙酮酸+[H]少+能少；
（2）释放 能量;
第二阶段 （1）丙酮酸在不同的酶的作用下分解成酒精和二氧化碳，或转化成乳酸。
植物无氧呼吸 反应式
；
动物无氧呼吸 反应式 ；
（★也包括于：马铃薯块茎、甜菜块根）
少量
细胞质
基质
酵母菌
乳酸菌
（2）此阶段 能量，能量储存在酒精、乳酸中。
一、无氧呼吸
不释放
C6H12O6
+2CO2
酶
2C2H5OH
+少量能量
C6H12O6
（乳酸）
酶
2C3H6O3
+少量能量
【任务一】1、阅读课本94页，绘制无氧呼吸的过程图，明确无氧呼吸的场所及物质变化，动植物无氧呼吸的比较。
1.植物在长期水淹的情况下，根主要进行 呼吸。
2.哺乳动物成熟的红细胞进行 呼吸。
3.人在剧烈运动时主要进行 呼吸
（部分肌肉细胞进行 呼吸）。
无氧
无氧
无线粒体
有氧
无氧
例：人在剧烈运动时，处于暂时相对缺氧状态下的骨骼肌可以通过无氧呼吸获得少量的能量，此时葡萄糖变为（ ）
A．酒精 B．乳酸
C．酒精和二氧化碳 D．乳酸和二氧化碳
B
一、无氧呼吸
【任务一】1、阅读课本94页，绘制无氧呼吸的过程图，明确无氧呼吸的场所及物质变化，动植物无氧呼吸的比较。
一、无氧呼吸
【任务一】2、结合所学知识，比较有氧呼吸和无氧呼吸的异同，完成下表。
类型 有氧呼吸 无氧呼吸
不 同 点 反应 条件 外因： 内因： 外因：
内因：
反应 场所
分解 产物 CO2+H2O CO2+酒精或乳酸
释放 能量 1mol葡萄糖→2870kJ能量，大部分以热能 形式散失，少量转移到ATP 中； 1mol葡萄糖→196.65kJ能量，大部分以热能形式散失，少量转移到ATP中；
特点
相同点
类型 有氧呼吸 无氧呼吸
不 同 点 反应 条件 外因： 内因： 外因：
内因：
反应 场所
分解 产物 CO2+H2O CO2+酒精或乳酸
释放 能量 1mol葡萄糖→2870kJ能量，大部分以热能 形式散失，少量转移到ATP 中； 1mol葡萄糖→196.65kJ能量，大部分以热能形式散失，少量转移到ATP中；
特点
需要O2
酶的种类不同
酶的种类不同
细胞质基质、线粒体（主要）
有机物彻底分解，能量完全释放
不需要O2
细胞质基质
有机物没有彻底分解，能量没完全释放
【任务一】2、结合所学知识，比较有氧呼吸和无氧呼吸的异同，完成下表。
相同点 ①反应条件：都需要酶和适宜的温度；
②场所及过程： 阶段完全相同；
③本质：分解有机物，释放能量；
④作用：为生命活动提供能量（除 外）。
第一
光合作用
【例1】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．②③④ C．②③⑤ D．②④⑤
D
【任务一】2、结合所学知识，比较有氧呼吸和无氧呼吸的异同，完成下表。
二、细胞呼吸原理的应用
【任务二】阅读课本95页，思考以下问题。
1.为什么被锈钉扎伤或伤口很深时，需要注射破伤风疫苗，且用透气的创可贴或纱布包扎伤口？
2.为什么在利用酵母菌生产葡萄酒时，酿酒初期通气处理，后期密封？
3.为什么农业生产中要通过中耕松土，提高农作产量？
4.为什么稻田需要定期排水，否则水稻幼根因缺氧而变黑、腐烂？
5.为什么储藏水果、粮食的仓库，往往通过降低温度、降低氧气含量含量等措施，延长保质期？
6.为什么提倡慢跑等有氧运动？
思考讨论
二、细胞呼吸原理的应用
思考讨论
1.为什么被锈钉扎伤或伤口很深时，需要注射破伤风疫苗，且用透气的创可贴或纱布包扎伤口？
避免破伤风杆菌无氧呼吸大量繁殖，引发破伤风。
抑制厌氧病原菌的繁殖，从而有利于伤口的痊愈。
思考讨论
2.为什么在利用酵母菌生产葡萄酒时，酿酒初期通气处理，后期密封？
酿酒时先通气，让酵母菌进行有氧呼吸使其大量繁殖；
然后密封，使其发酵(即进行无氧呼吸），产生酒精。
二、细胞呼吸原理的应用
思考讨论
3.为什么农业生产中要通过中耕松土，提高农作产量？
葡萄糖→二氧化碳+水+释放能量（ATP）
根吸收无机盐
二、细胞呼吸原理的应用
思考讨论
4.为什么稻田需要定期排水，否则水稻幼根因缺氧而变黑、腐烂？
避免根因无氧呼吸产生大量酒精，对细胞产生毒害作用，造成烂根。
二、细胞呼吸原理的应用
思考讨论
5.为什么储藏水果、粮食的仓库，往往通过降低温度、降低氧气含量含量等措施，延长保质期？
减弱其呼吸作用，减少有机物的消耗以延长保质期。
二、细胞呼吸原理的应用
思考讨论
6.为什么提倡慢跑等有氧运动？
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。乳酸的大量积累会使肌肉酸胀乏力。
二、细胞呼吸原理的应用
以植物为例
项目 规律 举例
遗传特性 不同种类的植物呼吸速率不同 旱生植物小于水生植物
阴生植物小于阳生植物
器官类型 同植物的不同器官呼吸速率不同 生殖器官大于营养器官
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高，成熟期呼吸速率低。
内因
三、影响细胞呼吸的因素
【任务三】结合所学知识，讨论影响细胞呼吸的因素有哪些？
a.温度
d.O2浓度
c.CO2浓度
b.水
外因
三、影响细胞呼吸的因素
【任务三】结合所学知识，讨论影响细胞呼吸的因素有哪些？
通过影响呼吸酶的活性来影响呼吸速率。
温度
呼吸速率
（1）零上低温储存蔬菜和水果。
（2）大棚夜间或阴雨天适当降低温度。为了降低呼吸作用消耗有机物的量，而增加农作物产量。
（3）温水和面发酵快。
温度
三、影响细胞呼吸的因素
（1）原理：水既是反应物，又是生成物。在一定范围内，细胞呼吸随含水量的增加而加快，超过一定范围,细胞呼吸会受到抑制。
（2）应用：种子浸泡，有利于萌发；种子晒干，有利于储藏。
水
三、影响细胞呼吸的因素
（1）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。
（2）应用：在蔬菜和水果保鲜中，增加CO2浓度可抑制细胞呼
吸，减少有机物的消耗。
抑制
CO2浓度
三、影响细胞呼吸的因素
（1）原理：O2是有氧呼吸所必需的，且O2对无氧呼吸过程有抑制作用。
O2浓度
三、影响细胞呼吸的因素
（2）曲线分析
A
C
D
E
G
氧气增多，无氧呼吸受抑制，有氧呼吸还很弱
随氧气增多，有氧呼吸增强
有氧呼吸的CO2释放量=无氧呼吸CO2释放量
①AC段, CO2释放急剧减少的原因：
②CD段CO2释放量不断上升的原因：
③E点表示：
O2浓度
三、影响细胞呼吸的因素
（3）呼吸方式的判断：
①O2浓度＝0时，只进行 。
②0＜O2浓度＜10%时，
进行 。
③O2浓度≥10%时,只进行 。
有氧呼吸
有氧呼吸和无氧呼吸
无氧呼吸
A
C
D
E
G
O2浓度
三、影响细胞呼吸的因素
A
C
D
E
G
（4）为更有利于蔬菜运输，
氧气浓度应：调节到 点的对应的氧气浓度
此时CO2释放量最少，细胞呼吸最弱，有机物的消耗最少。
C
O2浓度
三、影响细胞呼吸的因素
课后练习
1.(2023·云南省·期末考试)某实验室用两种方式进行酵母菌酒精发酵(均以葡萄糖为底物) 。甲发酵罐中保留一定量的氧气, 乙发酵罐中没有氧气, 其余条件相同且适宜。实验过程中每小时测定两发酵罐中氧气和酒精的物质的量, 记录数据并绘成如下的坐标图。据此判断下列说法正确的是( )
A. 甲、乙两发酵罐分别在第9h和第6h无氧呼吸速率最快
B. 甲、乙两发酵罐分别在第3h和第0h开始进行无氧呼吸
C. 甲、乙两发酵罐实验结果表明酵母菌为异养厌氧型生物
D. 在实验结束时甲、乙两发酵罐中产生的二氧化碳之比为8:5
课后练习
【解析】
【分析】
本题考查探究酵母菌细胞呼吸方式的实验，意在考查考生分析曲线图提取有效信息的能力；能理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力；能独立完成“生物知识内容表”所列的生物实验，并能对实验现象和结果进行解释、分析和处理。
【解答】
A.由图可知，甲、乙两发酵罐分别在第5小时和第3小时无氧呼吸速率最快，A错误；
B.甲、乙两发酵罐分别在第2h和第0h 开始进行无氧呼吸，B错误；
C.甲、乙两发酵罐实验结果表明酵母菌为异养兼性厌氧型生物，C错误；
D.根据以上分析已知，甲发酵罐一共产生了24mol二氧化碳，乙发酵罐产生了15mol二氧化碳，因此在实验结束时甲、乙两发酵罐中产生的二氧化碳之比为 8：5，D正确。
故选D。
课后练习
2.(2023·广西壮族自治区·假期作业)甲、乙、丙三图都表示细胞呼吸强度与氧气浓度的关系（呼吸底物为葡萄糖）。据图分析回答下列问题：
（1）图甲所示细胞的呼吸方式最可能是____________，如果呼吸强度不能用CO2的释放量表示，原因是_____________________________。
（2）图乙中B点释放的CO2来自____________，当氧气浓度达到Ｍ点以后，CO2释放量不再继续增加的内因是________________________________。
（3）图丙中YZ:ZX=4:1，则有氧呼吸消耗的葡萄糖占总消耗量的____________，图中无氧呼吸强度降为0时，其对应的氧气浓度为____________（填图中字母）。
（4）图丙中细胞呼吸对有机物中能量的利用率最低的点对应的氧气浓度是___________。
课后练习

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