5.3细胞呼吸的原理和应用（第4课时）(共15张PPT)

(共15张PPT)
细胞的能量供应和利用
第5章
第3节 细胞呼吸的原理和应用
第4课时
本节聚焦
细胞呼吸原理在生产和生活中有哪些应用？
细胞呼吸的影响因素？
细胞呼吸类型拓展实验与计算
1.内因：遗传因素
2.外因：环境因素
温度、O2浓度、水、CO2浓度等。
　C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+ 12H2O +大量能量
酶
影响因素的分析
6
1.温度
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。
(1)机理：温度通过影响与细胞呼吸有关酶的活性来影响呼吸速率。
(3)应用：
①低温储存食品（零上）；
②大棚栽培作物在夜间和阴天适当降温。
影响因素的分析-环境因素（外因）
(2)曲线分析：
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2.水
(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。
(1)机理：水作为有氧呼吸的原料和环境影响细胞呼吸的速率。
(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。
影响因素的分析-环境因素（外因）
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3.CO2浓度
(1)机理：CO2是细胞呼吸的产物，对细胞呼吸具有抑制作用。
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。
(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：
影响因素的分析-环境因素（外因）
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4.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用。
曲线分析：随着O2浓度升高，有氧呼吸速率增加；但O2浓度升高到一定程度后，受到酶活性和数量限制，有氧呼吸速率不再变化。
曲线分析：随着O2浓度升高，无氧呼吸速率不断下降，最终下降为零。
影响因素的分析-环境因素（外因）
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(2)曲线分析：
①O2浓度＝0时，只进行无氧呼吸；
②0③O2浓度≥c时，只进行有氧呼吸；
(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用。
(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(P点最适点）仓储粮食、水果和蔬菜。
4.O2浓度
影响因素的分析-环境因素（外因）
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①不消耗O2，释放CO2→只进行无氧呼吸；
②无CO2释放→只进行产生乳酸的无氧呼吸或细胞已死亡；
③酒精产生量等于CO2量→只进行产生酒精的无氧呼吸；
④CO2释放量等于O2的吸收量→只进行有氧呼吸；
⑤CO2量大于O2的吸收量→既进行有氧呼吸又进行酒精发酵，多余的CO2来自无氧呼吸
⑥酒精产生量小于CO2量→既进行有氧呼吸又进行酒精发酵，多余的CO2来自有氧呼吸。
☆3.三看物质的量的关系（呼吸底物以葡萄糖为例）
脂肪进行有氧呼吸时消耗O2的量≠产生CO2的量。
脂肪与葡萄糖相比含H量高，因此有氧呼吸消耗O2量大于产生CO2量，同时单位质量下产生的能量也较多。
拓展 细胞呼吸的类型的判断“三看法”
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当CO2释放量大于O2消耗量时，细胞同时进行产生酒精的无氧呼吸和有氧呼吸两种方式，如酵母菌在不同O2浓度下的细胞呼吸。此种情况下，判断哪种呼吸方式占优势，
可如下分析：
①若 ，有氧和无氧呼吸消耗葡萄糖的速率相等；
②若 ，无氧呼吸消耗葡萄糖速率大于有氧呼吸；
③若 ，无氧呼吸消耗葡萄糖速率小于有氧呼吸。
＜
拓展 细胞呼吸的类型的判断“三看法”
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拓展：细胞呼吸的类型的判断“三看法”
①若需消耗氧气，则一定存在有氧呼吸；若产物有水，则一
定存在有氧呼吸；
②若产物中有酒精或乳酸，则一定有无氧呼吸；
③若产物中有二氧化碳，则要依据物质的量的关系来讨论。
1.一看反应物、产物
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2.二看反应场所
①真核生物：
有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体，无氧呼吸的场所是细胞质基质。故对真核细胞来说：有线粒体参与的是有氧呼吸，无线粒体参与的是无氧呼吸。
②原核生物：
无线粒体，有氧呼吸和无氧呼吸都没有线粒体的参与，它们的呼吸作用发生在细胞膜和细胞质基质中。
植物组织呼吸方式的探究（呼吸底物以葡萄糖为例）
(1)装置1中加入NaOH溶液的目的是 ，根据有色液滴移动的刻度可知 。
吸收二氧化碳
呼吸作用消耗的氧气的体积
（2）装置2的作用是 。
。
比较种子发芽时进行呼吸作用
消耗的氧气体积和释放二氧化碳的体积变化大小
欲确认某生物的呼吸类型，应设置两套呼吸装置，如图所示(以发芽种子为例)
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(3)实验结果预测和结论
实验现象 结论
装置一液滴 装置二液滴
不动
不动
只进行产乳酸的无氧呼吸或种子已死亡
不动
右移
只进行产生酒精的无氧呼吸
左移
右移
进行有氧呼吸和产生酒精的无氧呼吸
左移
不动
只进行有氧呼吸或进行有氧呼吸和产乳酸的无氧呼吸
《青花瓷-细胞呼吸》歌曲视频
1.以下甲、乙两图都表示某植物的非绿色器官CO2释放量和O2吸收量的变化。下列相关叙述不正确的是(　　)
A．甲图中氧浓度为a时的情况对应的是乙图中的A点
B．甲图中氧浓度为b时的情况对应的是乙图中的D点
C．甲图的a、b、c、d四种浓度中c是最适合贮藏的
D．甲图中氧浓度为d时没有酒精产生
课堂训练　
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
2.下图表示某种植株的非绿色器官在不同氧浓度下，O2的吸收量和CO2的释放量的变化。下列叙述正确的是( )
C
课堂训练