5.3细胞呼吸的原理和应用第2课时课件(共24张PPT) 2023-2024学年高一上学期生物人教版必修1

(共24张PPT)
5.3 细胞呼吸的原理和应用
（第二课时）
一、复习有氧呼吸过程
书 96: 3
X
√
√
X
X
√
判断某种物质在某场所能否被分解，关键是看______________
是否有相关酶！
【情境一】某老师今天早上跑完1500米后感到腿部肌肉酸胀乏力，此时人体的主要呼吸方式是____________，请解释腿部肌肉酸胀乏力的原因？
部分肌细胞因供氧不足进行无氧呼吸，产生乳酸。乳酸的大量积累会使肌肉酸胀乏力。
提倡慢跑！
有氧呼吸
【活动一】
自学教材P94，并完成1-3题。
二、无氧呼吸
①
乳酸
例：
人和动物、乳酸菌、马铃薯块茎、
甜菜块根、
玉米胚
酒精和CO2
酶
例：
酵母菌、
大多数植物
二、无氧呼吸
①
【情境二】家用酸奶机可以进行酸奶发酵和米酒发酵。
酸奶发酵时：加完牛奶后，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。
请分析原因。
乳酸
酒精和CO2
酶
提供O2，促进酵母菌有氧呼吸，释放较多能量，利于酵母菌大量繁殖
◆有氧呼吸和无氧呼吸的比较
有氧呼吸 无氧呼吸
不同点 条件
场所
产物
能量 少量（一）
相同点 联系 实质 意义 需氧、酶
第_____阶段相同
_____有机物，_____能量，_____ATP
为生物体提供______，也是生物体代谢的______
细胞质基质和线粒体
CO2、H2O
大量
（一、二、三）
细胞质基质
不需氧、需酶
酒精和CO2 或乳酸
一
分解 释放 合成
能量
枢纽
指有机物在细胞内经过一系列的 __ ，
生成 ____ ，释放能量并生成______的过程。(书P94)
氧化分解
CO2或其他产物
细胞呼吸——
ATP
细胞呼吸是生物体代谢的枢纽
（书P94）
◆细胞呼吸的中间产物可转化为氨基酸、脂质等非糖物质。
三羧酸循环是糖、脂肪和蛋白质在体内彻底氧化分解的共同代谢途径
水解
◆非糖物质（蛋白质、脂肪等）的代谢形成的某些产物与细胞呼吸中间产物相同。
●通过细胞呼吸将糖类、蛋白质和脂质的代谢过程联系起来。
这些物质可以进一步形成葡萄糖
枢纽
判断1：若酵母菌有氧呼吸产生3mol的CO2，无氧呼吸产生5mol的CO2，则无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的____倍。
5
【变式训练1】若酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸过程，CO2释放量是8mol，而O2吸收量是3mol。此时，无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的___倍。
有氧呼吸： 无氧呼吸：
1葡萄糖 ~ 6O2 ~ 6CO2 1葡萄糖 ~ 2CO2~ 2酒精
3mol
5mol
0.5mol
2.5mol
有氧呼吸： 无氧呼吸：
1葡萄糖 ~ 6O2 ~ 6CO2 1葡萄糖 ~ 2CO2 ~ 2酒精
3mol
3mol
5mol
细胞呼吸的原理在生活和生产中应用很广，请列举你了解到的例子？
利用微生物 细胞呼吸原理
新会李锦记酱油发酵罐
(体积一般为几十到几百立方米，接入的菌种总体积需要几立方米到几十立方米）
【活动二】
细胞呼吸的原理在生活和生产中应用很广，请结合以下例子分析：
例1：花盆里的土壤板结后，空气不足，会影响根系生长，需要及时松土透气。请从吸收无机盐角度分析松土的意义？
例2：包扎伤口时，需要选用透气的消毒纱布或“创可贴”等敷料。请分析“透气”的主要意义是什么？
例3：请结合有氧呼吸的条件，分析储存蔬菜、水果的措施有哪些？
O2增多，促进根细胞的_____呼吸，有利于根的生长、______的吸收。
为什么土壤要经常松土？
有氧
无机盐
为什么稻田要定期排水？
避免____________________。
无氧呼吸产生的酒精对根的毒害
三、细胞呼吸原理的应用
厌氧菌大量繁殖
包扎伤口时，为什么要用透气的创口贴？
三、细胞呼吸原理的应用
破伤风杆菌只能进行无氧呼吸
为什么伤口深，破伤风杆菌容易大量繁殖？
防止______________
C6H12O6+6H2O+6O2
6CO2+12H2O + 能量
酶
例3：请结合有氧呼吸的条件，分析储存蔬菜、水果的措施有哪些？
三、细胞呼吸原理的应用
●解决资源短缺与环境污染问题
随着对纤维素水解研究的不断深入，利用纤维废料发酵生产酒精、乙烯等能源物质已取得成功。
三、细胞呼吸原理的应用
●生产微生物肥料
●生产微生物农药
●生产微生物饲料……
1. 细胞呼吸的原理在生活和生产中有广泛应用，下列说法错误的是（不定项）
A．农田被水淹后及时排涝可以防止作物烂根
B．若袋装酸奶出现胀袋，可能是乳酸菌无氧呼吸产生了CO2，不影响品质
C．包扎伤口时，选用透气的纱布是为了避免厌氧菌的繁殖，利于伤口愈合
D．荔枝密封储存时细胞进行无氧呼吸，有机物的能量大部分以热能形式散失
四、练习巩固
四、练习巩固
2. 苹果以色泽鲜艳、皮薄肉脆、多汁爽口而深受国内外消费者青睐。为保障其品质，在苹果成熟、运输和储存过程中果农往往给苹果套上具有一定透气性的纸袋。
(1)苹果细胞内能产生CO2的场所有 ；苹果细胞有氧呼吸的不同阶段释放出的能量多少不同，其中能释放出大量能量的阶段中反应物是 。
(2)若包裹苹果的纸袋透气性不好，则储存一段时间后打开纸袋时能闻到“酒香”。引起“酒香”的化学反应式是 ，此过程比有氧呼吸释放的能量少，原因是 。
细胞质基质和线粒体基质
[H]和 O2
葡萄糖中大部分能量存留在酒精中
(3)酒精对细胞有毒害作用，为探究不同浓度的酒精对植物细胞的毒害程度，研究人员将植物细胞分成若干组，分别用不同浓度的酒精处理，再将处理后的细胞分别放在0.3g/mL的蔗糖溶液中，统计能发生质壁分离的细胞所占百分率，百分率越高说明酒精对细胞的毒害程度越 。最终根据统计结果绘制了如右图所示曲线。该实验的自变量是 ，据图可以得出的实验结论是 。
(4)除套袋外，苹果在运输和储存过程中还需要控制适宜的低温条件，其原理是 。
小
酒精浓度
酒精浓度低于15%时对细胞几乎无毒害作用；当超过15%后，随酒精浓度的增加，毒害作用越来越大
低温会使呼吸作用酶活性降低，从而降低呼吸作用，减少有机物消耗
以下不用
青霉素工业生产的原理：总的来说,生产青霉素的原理就是利用适宜的菌株和培养条件,通过发酵和代谢过程合成青霉素,然后将其从培养物中提取纯化,最终得到高纯度的青霉素。
味精工业生产的原理：谷氨酸生产菌合成谷氨酸，进一步制得味精。