5.3+细胞呼吸的原理和应用3（课件）人教版（2019）高中生物必修一(共24张PPT)

(共24张PPT)
生物（人教版）
高中生物 必修一
第五章 细胞的能量供应和利用
第3节 细胞呼吸的原理和应用
第三课时
细胞呼吸原理的应用影响细胞呼吸的因素
【学习目标】
1.结合细胞呼吸的过程，能熟练说出影响细胞呼
吸的内因和外因。
2.结合相关应用，准确分析影响细胞呼吸的因素
在实际生产生活中的应用原理。
抑制厌氧细菌破伤风杆菌的呼吸；
先让酵母菌有氧呼吸，大量繁殖；再无氧呼吸产生酒精。
3、花盆为什么要及时松土？
4、在果实、种子贮藏过程中，如何控制好贮藏条件？
3
一、细胞呼吸原理的应用：（完成探究案三）
1、包扎伤口：为什么选用透气消毒纱布？
2、酵母菌酿酒：为什么先通气，后密封？
促进根部有氧呼吸，有利于根对无机盐等的吸收，有利于植物的生长 。
常用降低温度和O2浓度，提高CO2浓度，降低湿度的方法来延长贮存期（低温、低氧、干燥）
5、有氧运动：为什么提倡慢跑？
防止剧烈运动，肌细胞无氧呼吸产生乳酸；
6、稻田如不定期排水，会发生什么现象，原因是？
无氧呼吸产生酒精，防止酒精中毒，烂根死亡；
7、在人工气候室栽培作物，降低夜温以减少呼吸消耗，有利于物质积累。
8、泡菜和酸奶的制作利用了什么原理？
：利用乳酸菌的无氧呼吸产生乳酸。
4
影响细胞呼吸的内因—酶的种类和数量
1.1
注：第一种情况是由于遗传物质不同引起的；
第二、三种情况是由于基因的选择性表达引起的。
1.不同生物，细胞呼吸速率不同。
如：阴生植物﹤阳生植物，旱生植物﹤水生植物
2.同一个体在不同发育时期，细胞呼吸速率不同。
如：老年人﹤青年人，幼苗、开花期>成熟期
3.同一个体的不同器官，细胞呼吸速率不同。
如：肝脏细胞﹥皮肤细胞，生殖器官>营养器官
影响细胞呼吸的外界因素
2.0
呼吸速率：指单位时间内呼吸作用消耗的反应物的量或生成物的产生量。
影响有氧呼吸的外界因素：
C6H12O6+ 6H2O + 6O2
酶
6CO2 + 12H2O+能量
反应物
自由水量
氧气浓度
条件
温 度
产物
水的散失
CO2
浓
度
影响细胞呼吸的外界因素
2.1
温度 : 通过影响酶的活性来影响呼吸速率。
温度
呼吸速率
应用：贮存水果时，适当降低温度能延长保存时间。在农业上，夜晚适当降低温度，可以减少呼吸作用对有机物的消耗。
影响细胞呼吸的因素
2.2
O2浓度 : 一定范围内，有氧呼吸随氧气浓度升高而增强，无氧呼吸则随氧气浓度的升高而受到抑制。
酵母菌细胞或植物器官呼吸作用强度与氧浓度的关系
CO2的释放量
5 10 15 20 25 30 O2%
黄色代表有氧呼吸时二氧化碳的生成量
红色代表无氧呼吸产生的二氧化碳量
蓝色代表二氧化碳的总生成量
(1) B、C、D、 E点所表示的含义，阴影部分表示？
B点表示：
C点表示：
D点表示：
E点表示：
阴影部分表示：
(2) A、E、C、A B段、BC段的呼吸类型？
CO2生成量最小，呼吸作用最弱，有机物消耗最少
无氧呼吸停止，只进行有氧呼吸的起始点
O2浓度为10%时，无氧呼吸消失，只进行有氧呼吸。（无氧呼吸消失点）
无氧呼吸与有氧呼吸CO2释放量相等。
A：只进行无氧呼吸；E：有氧和无氧呼吸，C：只进行有氧呼吸
AB：有氧呼吸和无氧呼吸 BC：有氧呼吸和无氧呼吸
无氧呼吸生成的CO2总量。
(3)A B段CO2释放急剧减少的原因为？ BC段CO2释放不断增加的主要原因为？
(4)储存水果的最佳的点？原因？
(5)图甲中a、b、c、d各点分别对应的前图中的哪段曲线？
随着 O2 浓度的增加，无氧呼吸逐渐减弱，而有氧呼吸也比较弱。
随着 O2 浓度的增加，有氧呼吸逐渐加强。
E点，此时呼吸作用最弱，有机物的消耗最少。
a：A， b：AB c：BC d：C点及以后
1、若只产生CO2，不消耗O2，细胞呼吸作用的方式及对应点
2、若产生的CO2比吸收的O2多，细胞呼吸作用的方式及对应区间
3、若产生CO2与吸收的O2相等，细胞呼吸作用的方式及对应区间
4、E点时，有氧呼吸与无氧呼吸消耗的葡萄糖是否相等，若不等，其比值为多少
下图表示某种植物的非绿色器官在不同氧浓度下CO2的释放量与O2的吸收量的变化，思考下列问题：
只进行无氧呼吸（A点）
有氧呼吸与无氧呼吸同时存在。（AC段）
只进行有氧呼吸。（图中C点以后）
不等 1:2
水 : 水既是原料又是产物，自由水含量越多，代谢越旺盛，细胞呼吸越强。
应用：稻谷等种子在贮藏前要晾晒，甚至风干，减少水分，降低呼吸消耗。同样干种子萌发前需要浸泡，含水量增高，细胞呼吸强度增大。
影响细胞呼吸的因素
2.3
CO2浓度 : 过高会抑制呼吸作用的进行。
CO2是细胞呼吸的产物，从化学平衡角度分析，代谢增强，CO2浓度增加，会抑制细胞的呼吸。
破伤风由破伤风芽孢杆菌引起，这种病菌只能进行无氧呼吸。皮肤破损较深或被锈钉扎伤后，病菌就容易大量繁殖（遇到这种情况，需要及时到医院治疗）。而且包扎伤口时，需要选用透气的消毒纱布或“创可贴”等敷料，既可为伤口敷上药物，又可为伤口创造疏松透气的环境，避免厌氧病菌的繁殖，有利于伤口愈合。
细胞呼吸原理的应用
3.1
【创可贴】
【破伤风抗毒血清】
细胞呼吸原理的应用
3.2
利用麦芽、葡萄、粮食和酵母菌以及发酵罐等，在控制通气的情况下，可以生产各种酒；利用淀粉、醋酸杆菌或谷氨酸棒状杆菌以及发酵罐在控制通气的情况下，可以生产食醋或味精。
【发酵】
一定范围内，有氧呼吸随氧气浓度升高而增强，无氧呼吸则随氧气浓度的升高而受到抑制。
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。
稻田也需要定期排水，否则水稻幼根因缺氧而变黑、腐烂。
细胞呼吸原理的应用
3.3
1.提示:松土透气可以使跟细胞进行充分的有氧呼吸，从而有利于根系的生长和无机盐的吸收，促进作物生长，吸收更多的二氧化碳，缓解全球气候变暖现象；促进根系的水土保持能力；避免根细胞由于无氧呼吸产生酒精对根系造成的伤害。此外，松土透气还有利于土壤中好氧微生物的生长繁殖，促使这些微生物对土壤有机物的分解，为植物生长提供更多的二氧化碳，也有可能导致局部大气二氧化碳浓度上升。松土不当，可能伤害植物根系；要根据不同植物、植物不同的生长阶段等，采取不同的松土方法。
完成教材P96二、拓展应用1.
细胞呼吸原理的应用
3.4
细胞呼吸要消耗有机物，使有机物积累减少。因此，对粮食储藏和果蔬保鲜来说，要设法减少细胞呼吸，尽可能减少有机物的消耗。
粮食储藏时，要注意降低温度、低氧和保持干燥，抑制细胞呼吸，延长保存期限。
为了抑制细胞呼吸，果蔬储藏时采用降低氧浓度（补充N2或CO2 ）、保持一定的湿度、降低温度等方法。
有氧运动是人体细胞充分获得氧的情况下所进行的体育锻炼，细胞通过有氧呼吸可以获得较多的能量，相反无氧运动是人体细胞在缺氧条件下进行的高速运动，无氧运动中肌细胞因氧不足，要靠无氧呼吸来获取能量。而无氧呼吸产生的乳酸会刺激肌细胞周围的神经末梢，使人产生肌肉酸胀乏力的感觉。
细胞呼吸原理的应用
3.5
【有氧运动】
【无氧运动】
1、包扎伤口：选用透气消毒纱布，抑制厌氧细菌破伤风杆菌的呼吸；
2、酵母菌酿酒：选通气，后密封。先让酵母菌有氧呼吸，大量繁殖，再无氧呼吸产生酒精。
3、花盆经常松土：促进根部有氧呼吸，吸收
无机盐等；
4、在果实、种子贮藏过程中：常用降低温度和O2浓度，提高CO2浓度的方法来延长贮存期；
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四、细胞呼吸与生产生活实际的联系：
5、有氧运动：提倡慢跑，防止剧烈运动，肌细胞无氧呼吸产生乳酸；
6、稻田定期排水：抑制无氧呼吸产生酒精，防止酒精中毒，烂根死亡；
7、在人工气候室栽培作物，降低夜温以减少呼吸消耗，有利于物质积累。
8、泡菜和酸奶的制作：利用乳酸菌的无氧呼吸
产生乳酸。
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下列哪些证据支持内共生学说：
阅读教材P96：思维训练—运用证据和逻辑评价论点
4.0
1.线粒体内存在于细胞DNA相似的环状DNA。
2.线粒体内的蛋白质，有少数几种由线粒DNA
指导合成，绝大多数由核DNA指导合成。
3.真核细胞内的DNA具有高比例的核苷酸序列
经常不表现出遗传效应，线粒体DNA
和细菌的却不是这样。
4.线粒体能像细菌一样进行分裂增殖。
P96思维训练提示:
这一论点包含两个要点:线粒体原本是一种独立生存的细菌,后来与真核细胞共生变成细胞内的结构。
由此可见,证据1、3和4,能够支持这一论点,而论据2不支持。
结果预测和结论：
a.若装置一中的液滴 ，装置二中的液滴 ，则说明种子只进行有氧呼吸；
b.若装置一中的液滴 ，装置二中的液滴 ，则说明种子只进行无氧呼吸；
c.若装置一中的液滴 ，装置二中的液滴 ，则说明种子既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸。
左移
不动
不动
右移
左移
右移
经典题型：液滴移动问题
2、如果用绿色叶片作实验材料，则必须进行怎样的操作？
实验拓展：测定呼吸作用速率
煮熟的种子
20%NaOH5mL
设置对照组（校正装置)
遮光处理
呼吸速率以单位时间的O2消耗量为指标。
1、若要消除物理因素引起的气体体积变化，应该怎么办？
同学们辛苦啦，休息一会吧！