2020-2021學(xué)年高中生物第5章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用第3節(jié)降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶第2課時影響細(xì)胞呼吸的因素應(yīng)用及曲線分析課件新人教版必修1

第3節(jié)ATP的主要來源——細(xì)胞呼吸第2課時影響細(xì)胞呼吸的因素、應(yīng)用及曲線分析基礎(chǔ)知識一、細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用1．有氧呼吸原理的應(yīng)用舉例(1)包扎傷口時，需要選用________的消毒紗布。(2)對花盆里的土壤經(jīng)常進(jìn)行________。(3)對稻田進(jìn)行________。2．無氧呼吸原理的應(yīng)用舉例利用麥芽、葡萄、糧食等與________發(fā)酵生產(chǎn)各種酒。透氣

松土透氣

定期排水

酵母菌

1．有氧呼吸三個階段所需要的酶是相同的。(

)2．蘋果儲存久了會有酒味產(chǎn)生。(

)3．無氧呼吸的全過程都在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行。(

)4．破傷風(fēng)桿菌適宜生活在有氧的環(huán)境中。(

)5．及時排澇，能防止根細(xì)胞受酒精毒害。(

)6．無氧和零下低溫環(huán)境有利于水果保鮮。(

)×判斷題√√×√×課內(nèi)探究一、影響細(xì)胞呼吸速率的內(nèi)因知識點1影響細(xì)胞呼吸的因素及其應(yīng)用項目體現(xiàn)實例遺傳特性不同種類生物的呼吸速率不同陰生植物小于陽生植物生長發(fā)育的不同時期同一生物的不同生長發(fā)育時期呼吸速率不同嬰幼兒大于老年人；幼苗期大于成熟期不同器官或組織同一生物的不同器官或組織的呼吸速率不同心肌細(xì)胞大于皮膚細(xì)胞；植物生殖器官大于營養(yǎng)器官(4)應(yīng)用①作物栽培中，采取中耕松土，防止土壤板結(jié)等措施，都是盡量使O2濃度位于E點之上，保證根細(xì)胞的正常呼吸，有利于肥料的吸收。②生產(chǎn)中利用低氧(A點的濃度)抑制細(xì)胞呼吸、減少對有機(jī)物的消耗來延長蔬菜、水果、糧食的保存時間。3．CO2：增加CO2濃度對細(xì)胞呼吸有明顯的抑制作用。4．水：水既是細(xì)胞呼吸的原料，也是產(chǎn)物，細(xì)胞呼吸過程必須在有水的環(huán)境中才能完成。一定范圍內(nèi)隨水含量的增加細(xì)胞呼吸加強(qiáng)。應(yīng)用：糧油種子在貯藏時，必須降低含水量，使種子呈風(fēng)干狀態(tài)，降低細(xì)胞呼吸強(qiáng)度，減少有機(jī)物消耗；同時防止微生物大量繁殖而使種子變質(zhì)。果蔬的儲存方式與糧食的儲存方式有什么不同？提示：果蔬儲存：零上低溫、低氧、高CO2、一定濕度。糧食儲存；低溫、低氧、高CO2、干燥。(2019·江蘇省徐州市高一)下列關(guān)于細(xì)胞呼吸原理在生活、生產(chǎn)中應(yīng)用的敘述，錯誤的是(

)A．施肥的同時結(jié)合松土，有利于根吸收礦質(zhì)元素離子 B．適當(dāng)降低溫度和氧濃度，有利于果蔬儲藏C．用透氣的紗布包扎傷口，可抑制厭氧菌的大量繁殖 D．給含有酵母菌的發(fā)酵液連續(xù)通氣，可以提高產(chǎn)酒量D典例3[解析]

植物根吸收礦質(zhì)離子的方式是主動運(yùn)輸，需消耗能量，施肥同時結(jié)合松土，有利于根細(xì)胞的有氧呼吸，A項正確；適當(dāng)降低溫度和氧濃度，能降低細(xì)胞呼吸強(qiáng)度，減少有機(jī)物的消耗，故有利于果蔬儲藏，B項正確；用透氣的紗布包扎傷口，能給傷口創(chuàng)設(shè)一個有氧環(huán)境，防止厭氧菌的繁殖，C項正確；酵母菌釀酒過程中前期充入氧氣，有利于酵母菌的繁殖，使細(xì)胞數(shù)目增多，而后期要創(chuàng)設(shè)無氧環(huán)境，讓其進(jìn)行無氧呼吸產(chǎn)生酒精，D項錯誤。

〔變式訓(xùn)練4〕下列敘述符合生物學(xué)原理的是(

)A．水稻根部主要進(jìn)行無氧呼吸，所以能長期適應(yīng)缺氧環(huán)境B．快速登山時，人體的能量主要來自有機(jī)物分解產(chǎn)生二氧化碳的過程C．蔬菜在低氧、干燥、低溫的環(huán)境中，可延長保鮮時間D．淀粉經(jīng)發(fā)酵可產(chǎn)生酒精，是通過乳酸菌的無氧呼吸實現(xiàn)的[解析]

水稻根部主要進(jìn)行的是有氧呼吸，A錯誤；蔬菜儲藏環(huán)境應(yīng)該是低氧、零上低溫和具有一定濕度，C錯誤；淀粉經(jīng)發(fā)酵可產(chǎn)生酒精，是通過酵母菌發(fā)酵實現(xiàn)的，D錯誤；快速登山也是有氧運(yùn)動，人體的能量供應(yīng)主要來自有氧呼吸將有機(jī)物分解成二氧化碳和水的過程，B正確。B1．曲線分析知識點2呼吸作用的曲線分析及計算如圖表示某種植物的非綠色器官在不同氧氣濃度下的有氧呼吸和無氧呼吸過程中CO2的釋放量，據(jù)圖判斷下列分析正確的是(

)A．圖中乙曲線在b時無氧呼吸最強(qiáng)B．圖中甲曲線表示在不同O2濃度下無氧呼吸過程中CO2的釋放量C．O2濃度為d時該器官的細(xì)胞既進(jìn)行有氧呼吸，又進(jìn)行無氧呼吸D．若甲代表的細(xì)胞呼吸方式在O2濃度為b時消耗了Amol的葡萄糖，則乙代表的細(xì)胞呼吸方式在O2濃度為b時消耗的葡萄糖為A/2molB典例4[解析]

圖中乙曲線表示有氧呼吸中CO2的釋放量隨O2濃度的變化；圖中甲曲線表示無氧呼吸中CO2的釋放量隨O2濃度的變化。當(dāng)O2濃度為b時，無氧呼吸和有氧呼吸釋放的CO2量是相同的，有氧呼吸消耗的葡萄糖為無氧呼吸的1/3；當(dāng)O2濃度為d時，無氧呼吸已經(jīng)停止，只進(jìn)行有氧呼吸?！沧兪接?xùn)練5〕如圖甲、乙兩圖都表示蘋果組織細(xì)胞中CO2釋放量和O2吸收量的變化。下列相關(guān)敘述錯誤的是(

)A．甲圖中氧濃度為a時的情況對應(yīng)的是乙圖中的A點B．甲圖中氧濃度為b時的情況對應(yīng)的是乙圖中的CD段C．甲圖的a、b、c、d四個濃度中c是最適合貯藏的D．甲圖中氧濃度為d時沒有酒精產(chǎn)生B[解析]

甲圖中氧濃度為a時，細(xì)胞只釋放CO2不吸收O2，說明細(xì)胞只進(jìn)行無氧呼吸，對應(yīng)乙圖中的A點；甲圖中氧濃度為b時，CO2的釋放量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于O2的吸收量，說明細(xì)胞既進(jìn)行有氧呼吸又進(jìn)行無氧呼吸，且無氧呼吸強(qiáng)度大，應(yīng)對應(yīng)乙圖中AC段之間；貯藏植物器官應(yīng)選擇CO2產(chǎn)生量最少即細(xì)胞呼吸最弱時(圖甲中的c點)的氧濃度；氧濃度為d時，CO2的釋放量與O2的吸收量相等，細(xì)胞只進(jìn)行有氧呼吸，因此沒有酒精產(chǎn)生。〔變式訓(xùn)練6〕酵母菌在有氧時進(jìn)行有氧呼吸，無氧時進(jìn)行無氧呼吸。將酵母菌在含有培養(yǎng)液的密閉的錐形瓶中，測得CO2的釋放量是O2吸收量的2倍。則有氧呼吸與無氧呼吸消耗葡萄糖量的比為(

)A．1

6

B．1

3

C．1

2

D．1

0[解析]

假設(shè)O2的吸收量為1mol，則因有氧呼吸釋放的CO2量與吸收的O2量相同，所以有氧呼吸產(chǎn)生的CO2量也為1mol，又由題干可知，CO2的釋放量是O2吸收量的2倍，所以共釋放CO2的量為2mol，那么無氧呼吸釋放CO2的量則為1mol。又由有氧呼吸與無氧呼吸的反應(yīng)式可知，有氧呼吸產(chǎn)生1molCO2需要消耗1/6mol葡萄糖，而無氧呼吸產(chǎn)生1molCO2需要消耗1/2mol葡萄糖，則有氧呼吸與無氧呼吸消耗葡萄糖量的比為(1/6)

(1/2)＝1

3。B指點迷津細(xì)胞呼吸方式的判斷1．判定指標(biāo)CO2釋放量、O2消耗量以及酒精產(chǎn)生量。2．判定原理呼吸底物是葡萄糖時，若只進(jìn)行有氧呼吸，則O2消耗量

CO2產(chǎn)生量＝1

1；若只進(jìn)行產(chǎn)生酒精的無氧呼吸(酒精發(fā)酵)，則O2消耗量

CO2產(chǎn)生量

酒精產(chǎn)生量＝0

1

1，若只進(jìn)行產(chǎn)生乳酸的無氧呼吸(乳酸發(fā)酵)，則無O2的消耗和CO2的產(chǎn)生。3．判定方法(底物為葡萄糖)物質(zhì)變化特點細(xì)胞呼吸方式①CO2釋放量＝O2吸收量只進(jìn)行有氧呼吸②不消耗氧氣，釋放CO2只進(jìn)行酒精發(fā)酵③CO2釋放量>O2消耗量進(jìn)行有氧呼吸和酒精發(fā)酵，多余的CO2來自于酒精發(fā)酵④酒精產(chǎn)生量＝CO2釋放量只進(jìn)行酒精發(fā)酵⑤酒精產(chǎn)生量<CO2釋放量進(jìn)行有氧呼吸和酒精發(fā)酵，多余的CO2來自于有氧呼吸⑥無CO2釋放只進(jìn)行乳酸發(fā)酵

(2018·湖北省十堰市高一)下表表示蘋果在儲存過程中，有關(guān)氣體變化的情況。下列分析正確的是(

)B典例5氧濃度(%)abcdCO2產(chǎn)生速率(mol/min)1.21.01.31.6O2的消耗速率(mol/min)00.50.71.2[解析]

氧濃度為a時，O2消耗速率為0，故只進(jìn)行無氧呼吸，產(chǎn)物是酒精與二氧化碳，A錯誤；濃度為a時，1.2mol/min是無氧呼吸CO2產(chǎn)生速率，根據(jù)無氧呼吸的反應(yīng)式可計算出其細(xì)胞呼吸消耗葡萄糖的速率為1.2×1/2＝0.6mol/min；氧濃度為b時，細(xì)胞呼吸產(chǎn)生二氧化碳量最少，此時細(xì)胞呼吸最弱，消耗的葡萄糖最少，B正確；氧濃度為c時，據(jù)表格數(shù)據(jù)可知，有氧呼吸O2的消耗速率為0.7mol/min，則有氧呼吸CO2產(chǎn)生速率為0.7mol/min，無氧呼吸產(chǎn)生CO2的速率為1.3－0.7＝0.6mol/min，C錯誤；氧濃度