(共29张PPT)
第2课时 细胞呼吸影响因素及相关曲线
果蔬保鲜的核心问题就是如何减缓呼吸,抑制新陈代谢,使
新鲜果蔬处于休眠或半休眠状态。冷藏法是目前普遍使用的 果蔬保鲜方法,但其保鲜时间比较短。
情境·思考
t
,
针对生活中的生物学现象,
进行观察并提出提问,体现 了科学探究的核心素养。
【思考】
冷藏法减缓果蔬呼
吸的途径是什么
课标要求
说明生物通过细胞呼吸将储存在有机物分子中的能量转化为生命活动
可以利用的能量。
素养目标
1.通过比较,掌握有氧呼吸和无氧呼吸的区别及联系。 (科学思维)
2.分析有氧呼吸和无氧呼吸的概念,说出影响呼吸作用的因素、并掌握
相应曲线。 (生命观念、科学思维)
3.借助教材实例,分析细胞呼吸原理的应用。 (社会责任)
体会课堂探究的乐趣,
汲取新知识的营养,
让我们一起走 进课堂 吧 !
探究·导学
葡萄糖—→ 丙酮酸
酶
无氧呼吸和有氧
莞坚箱簡一阶段
实 质: 氧化分解有机物,释放能量
过程: 都有丙酮酸(中间产物)的生成
2C H OH+2CO + 能 量 ( 少 量
)或
2C H O + 能量(少量) 无 氧
酶 12H O+6CO +能量(大量有氧
一 、有氧呼吸与无氧呼吸的比较
共 同 点
比较项目 有氧呼吸
无氧呼吸
呼吸场所 主要在线粒体内
细胞质基质
条件 需氧气、多种酶
不需氧气、需多种酶
物质代谢 将有机物彻底分解成 CO 和H O
有机物分解不彻底,形 成中间产物(酒精或乳 酸 )
能量代谢 977.28 ATP 1mol 2870 葡萄糖(kJ) 热能
61.08 ATP
196.65
葡萄糖(kJ)
有氧呼吸和无氧呼吸的区别
热能
1mol
图中①②④分别是有氧呼吸第一、二、三阶段产生的ATP, 其中第三阶段产生的ATP(图中 ④)最多;第二阶段是丙酮酸和H O反应生成CO 和[H], 因此③是H O; 第一、二、三阶段 的场所分别是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜;某些原核生物的细胞质中有与有氧 呼吸有关的酶,也可以进行有氧呼吸。
②
酶
酶
十 ⑤
A.①②④ 中数值最大的是① B.③ 代表的物质名称是氧气 C. 产生①②的场所是线粒体
【例1】如图表示有氧呼吸过程,下列有关说法正确的是( D )
D、 某些原核生物能完成图示全过程
丙酮酸
[H]
③ ④ 酶
葡萄糖
⑥
①
CO
二、 影响细胞呼吸的因素
酶
C H 2O +60 +6H O→ 12H O+6CO +能量
观察有氧呼吸的反应式,思考影响呼吸作用的因素
有哪些呢
通过对有氧呼吸反应式观 察分析,提出问题,体现 了科学探究的核心素养。
O CO 酶 温度、ATP
无氧呼吸消失,只 进行有氧呼吸
CO 总量
出 CO
无氧呼吸
等
探 究 :(1) O 浓度对有氧呼吸和无氧呼吸分别有何影响 用曲线表示出来。
(2)O 浓度对酵母菌产生的CO 量有何影响 用曲线表示 出来。
有氧
呼吸 和无 氧呼 吸放
1.O 浓度
有氧呼吸
量相
CO 产 生量
0 浓度
根据有氧呼吸和无氧呼吸的反应式:
C H O →6CO ( 有 氧 呼 吸 ) ,C H 2O →2CO (无氧呼吸),
可知,此时有氧呼吸和无氧呼吸消耗葡萄糖的比例为1:3。
(3)说出A、B 两点有氧呼吸和无氧呼吸有何关系
(4)在图中有氧呼吸和无氧呼吸曲线的交点时,有氧
呼吸和无氧呼吸消耗葡萄糖的速率是否相等
提 示 :不相等。图中有氧呼吸和无氧呼吸曲线的交点,
表示两者释放的二氧化碳的量相等。
A 点时CO 生成量大于O 吸收量,说明有氧呼吸和无氧呼吸同时进行,产生二氧化碳的场所 是细胞质基质和线粒体基质,A项错误;P 点时CO 生成量等于O 吸收量,说明植物只进行 有氧呼吸,B 项错误;欲测定该绿色植物呼吸作用受氧气浓度的影响应遮光处理,以排除光 合作用产生氧气的影响,C 项正确;无氧条件下无氧呼吸较为旺盛,有机物消耗较多,贮存 蔬果最好选择A点时的氧浓度,D 项错误。
A.A点时细胞呼吸产生二氧化碳的场所 是线粒体基质
B.P 点无氧呼吸和有氧呼吸相等,CO 生 成量等于O 吸收量
【例2】研究小组通过实验探究适宜温度条件下某绿色植物呼吸速率受氧 气浓度的影响,结果如图所示。据图分析正确的是( 0
C. 欲测定该绿色植物呼吸作用受氧气浓度的影响应遮光处理 D. 贮存蔬果最好选择无氧条件,以降低有氧呼吸消耗有机物
CO 生成量
0.5
0
气体交换的相对值
O 吸收量
O 浓度(%)
A 5 10
152025
P
思考:影响酶活性的因素有哪些 如何用曲线表示。
2.酶
3.二氧化碳对有氧呼吸有抑制作用
呼吸速率
(1)不同种类的植物呼吸速率不同,如旱生植物的小于
水生植物的,阴生植物的小于阳生植物的。
(2)同一植物在不同的生长发育时期呼吸速率不同,如
幼苗期、开花期呼吸速率升高,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
大于营养器官的。
基于生物学事实和证据运用
归纳与概括,体现了科学思 维的核心素养。
【归纳提升】
1、贮藏粮食为什么要低温、干燥
低温 → 酶活性低 —→呼吸强度低
水 含 呼吸强度低
2.贮藏蔬菜、水果为什么要低温、低氧
低温 → 酶活性低 — → 呼吸强度低
低氧 —— → 抑制呼吸
3.水稻的曬田,农作物的中耕松土有什么道理
增加氧气含量,促进呼吸
量少
干燥
( 2 ) 由A到B,CO 的释放量急剧减小,其原因是
本题考查影响细胞呼
随 O 的 增 加 , 无 氧 呼 吸 受 到 抑 制 0
吸的因素相关知识,
( 3 ) 由B到C,CO 的释放量又不断增加,其主要
意在考查学生能用文
原因是 随O,浓度增大,有氧呼吸不断加强 ; 到 C点以后CO 的释放量不再增加,其主要原因是
字、图表以及数学方 式等多种表达形式准 确地描述生物学方面
受线粒体数量限制,有氧呼吸不再加强
的内容的能力。
【例3】右图表示在储存蔬菜、水果时,
大气中O 的浓度对植物组织内CO 产生的 影响,试分析:
(1)A 点表示植物组织释放CO 较多,
这些CO,是 无 氧呼 产物。
释放的相对值
CO2
为生物体的生命活动提供能量。
三 、细胞呼吸的意义
水稻晒田
促进呼吸
提倡慢跑
创可贴
抑制呼吸
发酵生产
四、 细胞呼吸原理的应用
植物松土
破伤
在储存水果、蔬菜和粮食时,为充分保持营养成分,应尽量降低细
胞呼吸速率,减少有机物的消耗,结合氧浓度与二氧化碳的产生量 分析,在储存水果、蔬菜和粮食时,是不是氧气浓度越低越好
提示:在储存水果、蔬菜和粮食时,并不是氧气浓度越低越好,
氧气的浓度应维持在产生二氧化碳的量为最小值的附近。
运用生物学的知识和方法,
解决现实生活问题。体现了 社会责任的核心素养。
一定范围内的低温、干燥、低氧
一定范围内的低温、湿度、低氧
粮食储藏的条件
果蔬储藏的条件
【归纳总结】
主要场所:线粒体
条件:O , 酶
产物:CO ,H O
能量变化:释放大量能量
场所:细胞质基质
条件:不需O , 需酶
产物:酒精和CO 或乳酸
能量变化:释放少量能量
课堂小结
有氧 呼吸
方式
无氧 呼吸
影响国素
应用
O 浓度、CO 浓度、酶等
细胞 呼吸
1. 比较植物有氧呼吸和无氧呼吸过程,下列说法正确的是( D )
A、葡萄糖是有氧呼吸的主要反应物,不是无氧呼吸的主要反应物
B、CO 是有氧呼吸的产物,不是无氧呼吸的产物
C、有氧呼吸逐步释放能量,无氧呼吸不释放能量
D、有氧呼吸过程中产生[H],无氧呼吸过程中也能产生[H]
细胞呼吸最常利用的底物是葡萄糖,A 错误;二氧化碳既可以 是有氧呼吸的产物,也可能是无氧呼吸的产物,B 错误;有氧 呼吸释放能量是逐步进行的,无氧呼吸瞬间释放能量,C 错误 ;有氧呼吸、无氧呼吸都能产生[H],D 正确。
训练·评价
2. (2020年浙江7月选考)下列关于细胞的需氧呼吸(有氧呼吸)与厌氧呼吸(无氧呼吸)的叙述,正确的是
( )
A. 细胞的厌氧呼吸(无氧呼吸)产生的ATP 比需氧呼吸十 有氧呼吸)的多
B. 细胞的厌氧呼吸(无氧呼吸)在细胞质基质和线粒体嵴上进行
C. 细胞的需氧呼吸(有氧呼吸)与厌氧呼吸(无氧呼吸)过程中都会产生丙酮酸
D 、若适当提高苹果果实贮藏环境中的O2浓度会增加酒精的生成量
相同条件下,细胞的需氧呼吸能够将糖类彻底氧化分解,产生的ATP 比厌氧呼吸多,A错误;细 胞的厌氧呼吸在细胞质基质上进行,不在线粒体上进行,B错误;细胞的需氧呼吸和厌氧呼吸的 第—阶段相同,都在细胞质基质中进行,将葡萄糖分解为丙酮酸,C 正确;苹果的厌氧呼吸产生 酒精,若提高苹果果实储存环境中的O 浓度,会降低厌氧呼吸速率,减少酒精的生成量,D 错误
细胞呼吸的实质是氧化分解有机物,释放能量,N点 后 ,O 的吸收量大于CO 的释放量 ,说明该器官细胞呼吸过程中不只是氧化分解糖类,因此N点时,氧气的吸收量和二氧 化碳的释放量虽然相等,但此时该器官不一定只进行有氧呼吸;由图可知,M 点时细胞 中总二氧化碳释放量最低,适合储藏该器官,但此时无氧呼吸强度不是最低的,L点时 ,氧气浓度为0,只进行无氧呼吸,场所是细胞质基质。
A.N 点时,该器官氧气的吸收量和二氧化碳
的释放量相等,说明其只进行有氧呼吸
B.M 点是储藏该器官的最适氧气浓度,此时无氧呼吸的强度最低 C. 该器官细胞呼吸过程中有非糖物质氧化分解
D 、L点时,该器官产生二氧化碳的场所是细胞中的线粒体基质
O 吸收量
CC 释放量
N 氧气浓
3.如图表示某植物非绿色器官在不同氧气浓度下氧气的吸收量和二氧化碳的释放量,根据所提供的信
息,以下判断正确的是( )
量 整 驚
L M
(
(2)在O 浓度为b% 以下时(不包括相
Q 点 ) , 该 器 官 的 呼 吸 方 式 是
无氧呼吸和有氧呼吸
因为 CO 释放量大于O 吸收量
(1)0点O
浓度为0,
只进行无氧
呼吸。(2
)在O 浓度
CO 释放量
大于O 吸收
量,所以进
行无氧呼吸
和有氧呼吸
2C H OH+2CO +能量
C H 2O +6H O+60 酶
6CO +12H O+能量
4.图示为某绿色植物器官在不同氧浓度下CO 释放量和O 的吸收量的变化曲
写出反应式
C H O
(1)0点时,该器官的细胞呼吸方式 CO
为b%以下
时,根据曲
线可知,
线,据图解回答:
是无氧呼吸 0
值 气 体
对交换
酶
CO2
(3)该器官CO 释放与O 吸收两条曲线在
Q点重合,其呼吸方式为有氧呼吸
因为 CO 释放量与O 吸收量相等。
(4)由该曲线提示的原理,我们在进行果实和
种子储藏时,应取P 点对应的O 与CO 浓度,
理由是果实和种子通过细胞呼吸消耗的有机物最少
(3)两条曲线在Q 点重合,此时O 的消耗量等于CO 的释放量,所以只 进行有氧呼吸。(4)因为在P点,果实和种子通过细胞呼吸释放的CO 量最少,消耗的有机物最少,最利于储藏。
CO2的释放
Q
P
气体的相对交换值
C O2
O2 的吸收
a b
在决定一件事情之前,应该深思熟虑后再做。
一旦做了,即使结果是负的,你只可以当它是 日后决策的参考,没有必要对自己说对不起!