高中生物-第5章-第3節(jié)-第2課時-細(xì)胞呼吸影響因素及相關(guān)曲線課件-新人教版必修1

第2課時(kèshí)細(xì)胞呼吸影響因素及相關(guān)曲線第一頁，共35頁。果蔬保鮮的核心問題就是如何減緩呼吸，抑制新陳代謝，使新鮮(xīnxiān)果蔬處于休眠或半休眠狀態(tài)。冷藏法是目前普遍使用的果蔬保鮮方法，但其保鮮時間比較短。第二頁，共35頁。【思考】冷藏法減緩果蔬呼吸的途徑(tújìng)是什么？第三頁，共35頁。1.說明有氧呼吸和無氧呼吸方式的區(qū)別與聯(lián)系；2.理解(lǐjiě)細(xì)胞呼吸的意義；3.掌握影響細(xì)胞呼吸的因素及曲線。第四頁，共35頁。2C2H5OH+2CO2+能量(néngliàng)（少量）葡萄糖丙酮酸12H2O+6CO2+能量（大量）2C3H6O3+能量（少量）或酶酶一、有氧呼吸與無氧呼吸之間(hūxīzhījiān)的聯(lián)系點撥(diǎnbo)：無氧呼吸和有氧呼吸的第一階段完全相同。第五頁，共35頁。有氧呼吸(hūxī)無氧呼吸(hūxī) 不同點相同點場所(chǎnɡsuǒ)條件產(chǎn)物能量變化聯(lián)系實質(zhì)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)需氧氣、多種酶不需氧氣、需多種酶CO2、H2O酒精和CO2或乳酸釋放大量能量，合成38ATP釋放少量能量，合成2ATP從葡萄糖分解為丙酮酸階段相同，以后階段不同分解有機物，釋放能量，合成ATP二、有氧呼吸與無氧呼吸之間的異同點第六頁，共35頁?！纠?】如圖所示為某綠色植物細(xì)胞內(nèi)部分物質(zhì)的代謝過程，下列相關(guān)敘述中正確的是()A.圖解中的①②兩物質(zhì)依次是H2O和O2B.圖解中(一)(二)兩階段(jiēduàn)產(chǎn)生［H］的場所都是線粒體C.圖解中(三)階段(jiēduàn)產(chǎn)生的H2O中的氫最終都來自葡萄糖D.1分子丙酮酸經(jīng)過(二)(三)兩階段(jiēduàn)產(chǎn)生的能量一樣多A第七頁，共35頁。【解題關(guān)鍵】熟知有氧呼吸三個階段的物質(zhì)變化及進行場所，明確圖中丙酮酸在第一階段產(chǎn)生，CO2在第二階段產(chǎn)生，H2O在第三階段產(chǎn)生；對照圖示逐項分析(fēnxī)作出判斷。第八頁，共35頁。【解析】從題圖所示的過程及參與的物質(zhì)分析可知，該過程表示的是細(xì)胞(xìbāo)的有氧呼吸過程。(一)表示有氧呼吸的第一階段，在細(xì)胞(xìbāo)質(zhì)基質(zhì)中完成，在酶的作用下，葡萄糖分解為丙酮酸和少量［H］，釋放少量能量。(二)表示有氧呼吸的第二階段，在線粒體基質(zhì)中丙酮酸和H2O(即圖中①)徹底分解成CO2并產(chǎn)生大量的［H］，釋放少量能量。(三)表示有氧呼吸的第三階段，前兩個階段產(chǎn)生的［H］與O2(即圖中②)結(jié)合生成H2O，釋放大量能量。第九頁，共35頁。三、影響(yǐngxiǎng)細(xì)胞呼吸的因素1.呼吸作用中酶的活性受哪些因素的影響？2.各種因素是如何影響呼吸作用的？3.有氧呼吸和無氧呼吸的原理在生活(shēnghuó)生產(chǎn)中有哪些應(yīng)用？【思考(sīkǎo)】第十頁，共35頁。1.內(nèi)因（1）不同種類的植物呼吸速率不同，如旱生植物的小于水生植物的，陰生植物的小于陽生(yánɡshēnɡ)植物的。（2）同一植物在不同的生長發(fā)育時期呼吸速率不同，如幼苗期、開花期呼吸速率升高，成熟期呼吸速率下降。（3）同一植物的不同器官呼吸速率不同，如生殖器官的大于營養(yǎng)器官的。第十一頁，共35頁。2.外因（1）溫度：通過影響呼吸(hūxī)酶的活性來影響呼吸(hūxī)速率。與溫度影響酶催化效率的曲線特征一致。如圖所示：第十二頁，共35頁。（2）氧氣濃度(nóngdù)①對于無氧呼吸來說：隨氧氣濃度(nóngdù)增加而受抑制，氧氣濃度(nóngdù)越高，抑制作用越強，氧氣濃度(nóngdù)達(dá)到一定值時，被完全抑制。如圖所示：第十三頁，共35頁。②對有氧呼吸來說：氧氣是有氧呼吸的原料之一，在一定范圍內(nèi)，隨著氧氣濃度(nóngdù)的增加，有氧呼吸速率增強，但當(dāng)氧氣濃度(nóngdù)增加到一定值時，有氧呼吸速率不再增加。如圖所示：第十四頁，共35頁。③絕大多數(shù)植物的非綠色器官或酵母菌受氧氣濃度的影響(yǐngxiǎng)，兩種呼吸及總呼吸速率的變化曲線如圖所示：第十五頁，共35頁。（3）其他因素①二氧化碳對有氧呼吸有抑制作用；②生物(shēngwù)含水量的多少影響呼吸作用。在一定范圍內(nèi)，呼吸作用強度隨含水量的增加而增加。第十六頁，共35頁?！纠?】右圖表示在儲存蔬菜、水果時，大氣中O2的濃度對植物組織內(nèi)CO2產(chǎn)生(chǎnshēng)的影響，試分析：釋放(shìfàng)的相對值CO2（1）A點表示植物(zhíwù)組織釋放CO2較多，這些CO2是_________的產(chǎn)物。（2）由A到B，CO2的釋放量急劇減小，其原因是____________________________________。（3）由B到C，CO2的釋放量又不斷增加，其主要原因是________________________________；到C點以后CO2的釋放量不再增加，其主要原因是____________________________________。隨O2的增加，無氧呼吸受到抑制隨氧濃度增大，有氧呼吸不斷加強無氧呼吸受線粒體數(shù)量限制，有氧呼吸不再加強第十七頁，共35頁。1.為生物體的生命(shēngmìng)活動提供能量。2.為體內(nèi)(tǐnèi)其他化合物的合成提供原料。四、細(xì)胞呼吸(hūxī)的意義ATP細(xì)胞呼吸的產(chǎn)物合成氨基酸合成脂類轉(zhuǎn)化為其他糖類第十八頁，共35頁。五、細(xì)胞呼吸原理(yuánlǐ)的應(yīng)用選用“創(chuàng)可貼”等敷料包扎傷口，既為傷口敷上了藥物，又為傷口創(chuàng)造了疏松透氣的環(huán)境，避免厭氧病原菌的繁殖，從而(cóngér)有利于傷口的痊愈。第十九頁，共35頁。酵母菌是兼性厭氧微生物。酵母菌在適宜的通氣、溫度和pH等條件下，進行有氧呼吸并大量(dàliàng)繁殖，在無氧條件下則進行酒精發(fā)酵。醋酸桿菌是一種好氧細(xì)菌。在氧氣充足(chōngzú)和具有酒精底物的條件下，醋酸桿菌大量繁殖并將酒精氧化分解成醋酸。谷氨酸棒狀桿菌是一種好氧細(xì)菌。在有氧條件下，谷氨酸棒狀桿菌能將葡萄糖和含氮物質(zhì)（如尿素、硫酸銨、氨水(ānshuǐ)）合成為谷氨酸。酵母菌雖是單細(xì)胞生物，但含有細(xì)胞核，屬于真核生物。第二十頁，共35頁。對于板結(jié)的土壤及時進行松土透氣，可以(kěyǐ)使根細(xì)胞進行充分的有氧呼吸，從而有利于根系的生長和對無機鹽的吸收。此外，松土透氣還有利于土壤中好氧微生物的生長繁殖，這能夠促使這些微生物對土壤中有機物的分解，從而有利于植物對無機鹽的吸收。第二十一頁，共35頁。水稻的根系適于在水中生長，這是因為水稻的莖和根能夠把從外界吸收來的氧氣通過氣腔運送到根部(ɡēnbù)各細(xì)胞，而且與旱生植物相比，水稻的根也比較適應(yīng)無氧呼吸。但是，水稻根的細(xì)胞仍然需要進行有氧呼吸，所以稻田需要定期排水。如果稻田中的氧氣不足，水稻根的細(xì)胞就會進行酒精發(fā)酵，時間長了，酒精就會對根細(xì)胞產(chǎn)生毒害作用，使根系變黑、腐爛。第二十二頁，共35頁。較深的傷口里缺少氧氣(yǎngqì)，破傷風(fēng)芽孢桿菌適合在這種環(huán)境中生存并大量繁殖。所以，傷口較深或被銹釘扎傷后，患者應(yīng)及時請醫(yī)生處理。第二十三頁，共35頁。有氧運動是指人體細(xì)胞在充分獲得氧的情況下所進行的體育鍛煉。人體細(xì)胞通過有氧呼吸可以(kěyǐ)獲得較多的能量。相反，百米沖刺等無氧運動，是人體細(xì)胞在缺氧條件下進行的高速運動。無氧運動中，肌細(xì)胞因氧不足，要靠乳酸發(fā)酵來獲取能量。因為乳酸能夠刺激肌細(xì)胞周圍的神經(jīng)末梢，所以人會有肌肉酸脹乏力的感覺。第二十四頁，共35頁。細(xì)胞呼吸要消耗有機物，使有機物積累減少。因此，對糧食儲藏和果蔬保鮮來說，要設(shè)法減少細(xì)胞呼吸，盡可能減少有機物的消耗。糧食儲存：低溫、低氧、干燥(gānzào)水果蔬菜保鮮：低溫（零上）、低氧、中等濕度第二十五頁，共35頁。細(xì)胞(xìbāo)呼吸應(yīng)用(yìngyòng)有氧呼吸(hūxī)無氧呼吸主要場所：線粒體條件：O2，酶產(chǎn)物：CO2，H2O能量變化：釋放大量能量，合成38ATP場所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)條件：不需O2，需酶產(chǎn)物：酒精和CO2或乳酸能量變化：釋放少量能量，合成2ATP方式第二十六頁，共35頁。1．與有氧呼吸相比，無氧呼吸最主要的特點是（）A．分解有機物B．釋放能量(néngliàng)C．需要酶催化D．有機物分解不徹底2.新鮮蔬菜放在冰箱的冷藏室中，適當(dāng)延長保鮮時間的生理原因是（）A.呼吸作用減弱B.呼吸作用加強C.光合作用減弱D.促進了物質(zhì)的分解DA第二十七頁，共35頁。3.關(guān)于細(xì)胞呼吸的敘述，正確的是（）A．種子風(fēng)干脫水后呼吸強度增強B．土壤淹水可導(dǎo)致根系發(fā)生無氧呼吸C．破傷風(fēng)桿菌在有氧條件下能大量繁殖D．小麥(xiǎomài)種子萌發(fā)過程中有氧呼吸強度逐漸減弱B第二十八頁，共35頁。【解析】A項,種子風(fēng)干脫水后，細(xì)胞中自由水的含量降低，代謝緩慢，因此呼吸(hūxī)強度降低，而不是增強;B項,土壤淹水后，土壤中氧氣含量降低，根系發(fā)生無氧呼吸(hūxī)產(chǎn)生酒精和CO2；C項,破傷風(fēng)桿菌是厭氧生物，在有氧條件下不能繁殖;D項,小麥種子萌發(fā)過程中，代謝加快，細(xì)胞有氧呼吸(hūxī)強度逐漸增強，而不是減弱。第二十九頁，共35頁。4.一運動員正在進行長跑鍛練，從他的大腿(dàtuǐ)肌細(xì)胞中檢測到3種化學(xué)物質(zhì)，其濃度變化如圖。圖中P、Q、R三曲線依次代表（）A.O2、CO2、乳酸B.乳酸、CO2、O2C.CO2、O2、乳酸D.CO2、乳酸、O2B第三十頁，共35頁。5.如圖表示萌發(fā)的小麥種子細(xì)胞中發(fā)生(fāshēng)的相關(guān)生理過程，A～E表示物質(zhì)，①～④表示過程。葡萄糖酶能量(néngliàng)酶酶能量(néngliàng)能量H2O酶H2O①③④②ABCCB+ED第三十一頁，共35頁。（1）催化①②進行的酶存在于________________，E表示的物質(zhì)為_______________________________。（2）當(dāng)小麥種子的CO2的釋放(shìfàng)量大于O2的吸收量時，進行的生理過程為_______________________（填序號）。（3）人體中不可以進行的生理過程為____________（填序號），原因是_________________________。第三十二頁，共35頁?！窘馕觥浚?）圖中A表示丙酮酸，B表示CO2，C表示［H］，D表示氧氣，E表示的是酒精，①②表示酒精發(fā)酵，它發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中。（2）當(dāng)小麥種子CO2的釋放量大于O2吸收量時，證明小麥種子既進行(jìnxíng)有氧呼吸又進行(jìnxíng)無氧呼吸。（3）人體無氧呼吸產(chǎn)生乳酸不產(chǎn)生酒精，因為不存在相應(yīng)的酶。答案：（1）細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)酒精（2）①②③④（3）②細(xì)胞中不存在相應(yīng)的酶第三十三頁，共35頁。6.右圖是種子萌發(fā)成幼苗時糖類含量的變化，請據(jù)圖回答：（l）導(dǎo)致(dǎozhì)AB段淀粉下降的原因是___________________________________________。（2）葡萄糖在D點之前含量增加，葡萄