2023届高三生物一轮复习课件细胞呼吸的原理和应用

第3节 细胞呼吸的原理和应用 第4课时:影响细胞呼吸的因素及应用 安徽省巢湖春晖学校生物教研组 课 标 要 求 1.通过曲线分析认识O2浓度、温度、水分等对细胞呼吸的影响。 2.通过种子储藏、酒精发酵等了解细胞呼吸在生产实践中的应用。 C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+ 12H2O + 能量 酶 H2O的含量 O2的含量 CO2的含量 酶的活性和数量 温度 考点一 探究环境因素对细胞呼吸强度的影响 (一)影响细胞呼吸的内部因素 植物体自身特性(细胞呼吸酶的活性和数量) (1)遗传特性 不同种类的生物,呼吸速率不同 旱生植物小于水生植物,阴生植物小于阳生植物 (2)器官类型 同一生物的不同器官或组织,呼吸速率不同 植物生殖器官大于营养器官 (3)生长发育阶段 同一生物的同一器官在不同的生长发育阶段,呼吸速率不同 幼苗期、开花期植株器官呼吸速率高,成熟区呼吸速率低 1.氧气浓度 (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。 (二)影响细胞呼吸的外部因素 思考:1、是不是氧气对无氧呼吸过程都有影响? 2、探究O2浓度增加是否对无氧呼吸酶的活性有抑制作用。 尝试写出实验思路及预期实验结果和结论。 思考题1、是不是氧气对无氧呼吸过程都有影响? 不是,氧气对哺乳动物成熟红细胞的无氧呼吸无影响。如下图: 氧气浓度对哺乳动物成熟红细无氧呼吸影响 细胞呼吸速率 思考题2、探究O2浓度增加是否对无氧呼吸酶的活性有抑制作用。 实验思路:将酵母菌细胞破碎后高速离心,取上清液均分为甲、乙两组。向甲、乙两组支试管加入浓度适宜等量的葡糖糖溶液,立即再向甲试管中通入氧气,乙试管隔绝氧气。在相同且适宜条件下培养一段时间,向甲乙两试管中加入等量的酸性重铬酸钾溶液,观察两试管颜色变化。 预期结果和结论:①若甲乙试管都出现灰绿色,则说明O2对无氧呼吸酶活性无抑制作用。 ②若甲试管不出现灰绿色,乙试管出现灰绿色,则说明O2对无氧呼吸酶活性有抑制作用 不同生物氧气浓度对呼吸速率影响不同根据下图判断下列图像对应的生物类型 厌氧型生物 细胞呼吸速率 无氧呼吸产生酒精的生物 细胞呼吸速率 哺乳动物成熟红细 细胞呼吸速率 无氧呼吸产生乳酸的生物 CO2 释 放 量 ①O2浓度=0时,只进行无氧呼吸。 (2)呼吸方式的判断: ②0<O2浓度<10%时,同时进行有氧呼吸和无氧呼吸。 ③O2浓度≥10%时,只进行有氧呼吸。 ④O2浓度为5% 时,有机物消耗最少,利于储存粮食、水果。 据图思考如下问题: (3)尝试画出人体CO2释放量随O2含量变化的图像(底物为葡萄糖)。 (1)满足该图生物类型和呼吸底物是什么? (2)画出萌发种子呼吸底物中含有脂肪时对应的图像。 (1)满足该图生物类型和呼吸底物是什么? 满足该图的生物是无氧呼吸能产生酒精的生物,呼吸作用消耗的底物为糖类。 (2)画出萌发种子呼吸底物中含有脂肪时对应的图像。 氧气浓度 CO2释放总量 消耗O2量 (3)尝试画出人体CO2释放量随O2含量变化的图像(底物为葡萄糖)。 CO2 释 放 量 CO2释放量=O2消耗量 (3)应用: ①中耕松土有利于农作物的增产。 ②微生物的发酵控制有氧、无氧环境。 ③低氧储存粮食、蔬菜、水果。 ④油料植物种子播种要浅播 ⑤提倡有氧运动 例1、不同的呼吸底物、呼吸方式具有不同的呼吸商(呼吸商=呼吸放出的CO2量/呼吸消耗的O2量).现利用图甲所示装置,测定一定量的酵母菌在不同O2浓度下的O2吸收量和CO2释放量.如实验结果经校正后,记录数值如下表.请分析回答: 当O2浓度为3%时,酵母菌的呼吸商为_,其数值不同于O2浓度为25%时的原因是:氧气浓度为3%时,酵母菌的呼吸方式为_ _,表中显示,从O2浓度为_%起,酵母菌只进行有氧呼吸. 有氧呼吸和无氧呼吸 1.67 7 例2、如图甲表示某豆科植物种子萌发过程中CO2释放和O2吸收速率的变化趋势.据图回答问题: (1)图甲中,在12~24h期间,萌发种子的呼吸方式是_ _. (2)图甲中,第48h后,萌发的种子O2吸收速率超过CO2释放速率.其原因是细胞呼吸的底物中可能还有_ 等物质. 有氧呼吸和无氧呼吸 脂肪 例3.“有氧运动”是指人体吸入的氧气与需求的相等,达到生理上的平衡状态。如图所示为人体运动强度与血液中乳酸含量和氧气消耗速率的关系。结合所学知识,分析下列说法正确的是(不定项)( ) A.a运动强度下只有有氧呼吸,b运动 强度下有氧呼吸和无氧呼吸同时存在, c运动强度下只有无氧呼吸 B.运动强度大于或等于b后,肌肉细胞CO2 的产生量仍等于O2的消耗量 C.无氧呼吸使有机物中的能量大部分以热 能形式散失,其余储存在ATP中 D.若运动强度长时间超过c,会因为乳酸积累而使肌肉酸胀乏力 BD 17 (1)原理