5.3.3细胞呼吸的原理和应用(第三课时)课件(共20张PPT)-2023-2024学年高一上学期生物人教版(2019)必修1

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5.3.3细胞呼吸的原理和应用(第三课时)课件(共20张PPT)-2023-2024学年高一上学期生物人教版(2019)必修1

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(共20张PPT)
回顾旧知:
除酵母菌以外,还有许多种细菌(如乳酸菌)能够进行无氧呼吸外。此外,马铃薯块茎、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。一般地说,无氧呼吸最常利用的物质也是葡萄糖。
尝试运用所学知识,解释以下现象:
现象1:长久封闭放置的
苹果,会腐烂甚至有酒味。
现象2:洪灾导致农田被淹,引发农作物烂根而死亡。
现象3:剧烈运动后,容易产生肌肉酸痛。
细胞缺氧进行无氧呼吸导致的
第5章 第3节 细胞呼吸的原理和应用(第三课时)
三、无氧呼吸(P94)
1.场所:
2.全过程:
(1)第一阶段:
(2)第二阶段:
细胞质基质
与有氧呼吸的第一阶段完全相同
(即物质变化,释放能量及场所都完全相同)
酒精

丙酮酸
CO2
+

乳酸
释放少量能量,生成少量ATP。
不释放能量
三、无氧呼吸
3.化学反应式:P94
(1)乳酸发酵
(2)酒精发酵
C6H12O6
2C3H6O3(乳酸)+少量能量

实例:乳酸菌、马铃薯块茎、甜菜块根、
玉米胚,以及人和动物。
C6H12O6
2C2H5OH(酒精)+2CO2+少量能量

实例:酵母菌、大多数植物。
思考
1、不同细胞无氧呼吸产物不同的直接原因是什么?
2、1mol葡萄糖彻底氧化分解能释放出2870kJ的能量,而1mol葡萄糖在分解生成乳酸以后,只释放出196.65kJ的能量,其中只有61.08kJ的能量储存在ATP中。据此分析,在无氧呼吸过程中,葡萄糖中能量的主要去向和葡萄糖氧化分解释放出的能量的主要去向分别是什么?
无氧呼吸过程中,葡萄糖中的能量主要储存在乳酸或酒精中,没有释放出来;而葡萄糖氧化分解释放出的能量主要以热能的形式散失。
不同细胞所具有的酶的种类不同,导致反应途径不同,产物也不同。
思考
3、动物骨骼肌中的丙酮酸被还原成乳酸,大部分从活跃的肌细胞中扩散到血液,然后又通过血液带回肝脏,在肝中重新转化成葡萄糖。从物质和能量角度分析,乳酸在肝脏中重新转化成葡萄糖的意义是什么?
4、请从竞争的角度思考,乳酸菌通过无氧呼吸产生乳酸的意义是什么?
乳酸菌产生的乳酸排到外界环境中,会导致环境中pH降低,使得一些不耐酸的微生物死亡,有利于乳酸菌在竞争中占据优势。
减少机体内物质和能量的浪费,使有机物和能量再次被利用。
三、无氧呼吸
4.概念:P94
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,就是无氧呼吸。
有氧呼吸和无氧呼吸都属于细胞呼吸。细胞呼吸是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。
呼吸类型 有氧呼吸 无氧呼吸
不 同 点 进行场所
进行条件
分解产物
放能情况
反应式
相同点 5.细胞有氧呼吸和无氧呼吸的比较
细胞质基质、线粒体
细胞质基质
O2、酶
缺氧或无氧、酶
H2O、CO2
C2H5OH、CO2或C3H6O3
释放大量能量,形成大量ATP
释放少量能量,形成少量ATP
C6H12O6+6H2O+6O2

12H2O+6CO2+能量
C6H12O6

2C2H5OH(酒精)+2CO2+少量能量
C6H12O6
2C3H6O3+少量能量
①第一阶段完全相同; ②分解有机物,释放能量

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。例如,在细胞呼吸过程中产生的中间产物,可转化为甘油、氨基酸等非糖物质;非糖物质代谢形成的某些产物与细胞呼吸中间产物相同,这些物质可以进一步形成葡萄糖。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。
6.细胞呼吸的意义:P94
四、细胞呼吸原理的应用:学生阅读P94相关内容
抑制无氧呼吸,避免厌氧病原菌的繁殖。
酵母菌是兼性厌氧菌,在无氧条件下则进行酒精发酵。
抑制根的无氧呼吸,促进有氧呼吸,有利于无机盐的吸收。
低温、低氧等措施可减弱呼吸作用,减少有机物的分解。
破伤风芽孢杆菌是厌氧菌,较深伤口缺氧易大量繁殖。
人通过有氧呼吸可以获得较多的能量,而无氧呼吸产生乳酸会肌肉酸胀乏力。
---细胞呼吸的原理在生活和生产中得到了广泛的应用
12班未讲
练习与应用:书本P96页
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。
( )
×

拓展知识:7.影响细胞呼吸的因素及应用
1.温度
(1)机理:影响与细胞呼吸有关酶的活性来影响呼吸速率。
(2)曲线分析:最适温度时,细胞呼吸最强。在一定范围内,呼吸强度随温度的升高而增强。超过最适温度呼吸酶活性降低,甚至变性失活,细胞呼吸受抑制。低于最适温度呼吸酶活性下降,细胞呼吸受抑制。
(3)应用:
①低温储存食品;
②大棚栽培作物在夜间和阴天适当降温。
拓展知识:7.影响细胞呼吸的因素及应用
2.O2浓度
(1)机理:O2是有氧呼吸所必需的,且O2对无氧呼吸过程有抑制作。
(2)曲线分析:
①O2浓度=0时,只进行无氧呼吸;
②0③O2浓度≥10%时,只进行有氧呼吸;
④O2浓度=5%时,有机物消耗最少。
(3)应用:
①中耕松土促进植物根部有氧呼吸;
②酿酒时先通氧气再密封,造成无氧环境;
③低氧仓储粮食、水果和蔬菜。
练习与应用:书本P96页
一、概念检测
2.下图表示某种植株的非绿色器官在不同氧气
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( )
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
拓展知识:7.影响细胞呼吸的因素及应用
3.H2O
(1)机理:是有氧呼吸原料和环境影响细胞呼吸的速率。
(2)曲线分析:在一定范围内,细胞呼吸速率随含水量的增加而加快,当含水过多时,呼吸速率减慢,甚至死亡。
(3)应用:
①粮食在收仓前要进行晾晒处理;
②干种子萌发前进行浸泡处理。
拓展知识:7.影响细胞呼吸的因素及应用
4.CO2浓度
(1)机理:是细胞呼吸的产物,对细胞呼吸具有抑制作用。
(2)曲线分析:CO2浓度作为呼吸抑制剂,抑制细胞呼吸,CO2 浓度越高,抑制作用越明显。
(3)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。
小结:7.影响细胞呼吸的因素和应用
1.内因:遗传因素
2.外因:环境因素
温度、O2浓度、H2O、CO2浓度等。
课堂练习
甲、乙二图都表示细胞呼吸强度与氧气浓度关系(呼吸底物为葡萄糖)。据图分析回答:
(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_________________________________。
(2)图乙中B点的CO2来自____________(填细胞结构),当O2浓度达到M点以后,CO2释放量不再继续增加的内因是 _________________________。
(3)温室生产过程中,试从碳素营养的角度分析其中的原因___________________________________________。
无氧呼吸
该生物无氧呼吸的产物是乳酸
细胞质基质
呼吸酶的数量是有限的
土壤微生物分解有机肥料释放CO2
1、科学概念:尺子振动的频率受尺子延伸到桌子外的那部分长度的影响。这部分的长度会引起音高的变化;越长音高越低,越短音高越高。
2、过程与方法:探索和描述尺子伸出桌外不同长度在振动时发出的声音的变化情况,通过柱状图的分析,将尺子不同长度的振动与其声音联系起来。
3、科学概念:知道水蒸气遇冷会凝结成小水珠。
4、过程与方法:思考小水珠从哪里来?尝试通过探究水珠与冰块的关系体验科学探究的全过程。
5、观察体验玻璃杯外壁的小水珠从无到有的过程,思考水珠从哪里来?
6、实验验证玻璃杯外壁的小水珠不是杯内的冰融化形成的;
7、科学探究玻璃杯外壁的小水珠与杯内的冰有关。
第三课时结束,
感谢聆听!

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