5.3细胞呼吸的原理和应用 课件-2025-2026学年高一上学期生物人教版必修1

糖类中储存的能量如何转化为生命活动所需要的直接能量ATP？ 生物体生命活动所需的直接能源物质 生物体生命活动的主要能源物质 糖类 ATP 细胞呼吸 1 第三节 细胞呼吸的原理和应用 第五章 细胞的能量供应和利用 本节聚焦 1.细胞呼吸过程中能量是怎样转化的？ 2.有氧呼吸与无氧呼吸各有什么特点？ 3.细胞呼吸原理在生产和生活中有哪些 应用？ CO2 O2 CO2 O2 CO2 O2 O2 O2 CO2 CO2 肺泡 细胞呼吸 毛细血管 O2 呼吸 呼吸：机体与环境之间O2和CO2交换的过程。 细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他产物，释放能量并生成ATP的过程。 细胞呼吸是否 都需要氧气呢？ 呼吸作用的实质：是细胞内的有机物氧化分解，并释放能量。 发酵生产葡萄酒的车间 问题探讨 通气让酵母菌进行有氧呼吸,利于快速繁殖；密封进行无氧呼吸，产生酒精。 有氧条件下，酵母菌分解营养物质释放能量多，为细胞增殖提供充足的动力。 1.都是培养酵母菌，为什么有的通气有的需要密封？ 2.为什么通气有利于酵母菌大量繁殖？ 酵母菌细胞富含蛋白质，可以用作饲料添加剂。在培养酵母菌用作饲料添加剂时，要给培养装置通气或进行振荡，以利于酵母菌大量繁殖。在利用酵母菌生产葡萄酒时，却需要密封发酵。 4 酵母菌电镜照片 酵母菌：单细胞真菌，在有氧和无氧条件下都能生存，属于兼性厌氧菌。 一、探究酵母菌细胞呼吸的方式 【任务一】根据教材90-91页的相关信息，按照探究实验的步骤进行探究活动， 并思考下列问题： 1、如何控制有氧和无氧的条件？ 2、怎样鉴定有无酒精产生、有无CO2产生？如何比较CO2产生的多少？ 3、怎样保证酵母菌在整个实验过程中的正常生活？ 5 提出问题 作出假设 设计实验 进行实验 分析结果 得出结论 表达与交流 1.提出问题 酵母菌发酵产生酒精是在有氧和无氧条件下都能进行的？ 酵母菌在有氧和无氧条件下是否都会产生CO2？ 不同条件下产生的CO2是否一样多？ 一、探究酵母菌细胞呼吸的方式 6 2.作出假设 酵母菌在有氧条件下产生CO2， 在无氧条件下产生酒精和CO2。 一、探究酵母菌细胞呼吸的方式 提出问题 作出假设 设计实验 进行实验 分析结果 得出结论 表达与交流 酵母菌发酵产生酒精是在有氧和无氧条件下都能进行的？ 酵母菌在有氧和无氧条件下是否都会产生CO2？ 不同条件下产生的CO2是否一样多？ 1.提出问题 7 ①自变量： 氧气的有无 甲组：通气；乙组：密封 接橡皮球（或气泵） 酵母菌培养液 酵母菌培养液 甲组 乙组 一、探究酵母菌细胞呼吸的方式 提出问题 作出假设 设计实验 进行实验 分析结果 得出结论 表达与交流 3.设计实验 分别给酵母菌提供有氧和无氧的条件， 一段时间后检测其产物是否含酒精或二氧化碳。 如何控制自变量？ 8 3.设计实验 ①自变量： 氧气的有无 一、探究酵母菌细胞呼吸的方式 提出问题 作出假设 设计实验 进行实验 分析结果 得出结论 表达与交流 分别给酵母菌提供有氧和无氧的条件， 一段时间后检测其产物是否含酒精或二氧化碳。 如何控制自变量？ 有氧条件 装置连接 无氧条件 装置连接 NaOH的作用是什么？ B瓶为什么要封口放置一段时间， 再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶？ 吸收通入空气中CO2， 排除空气中CO2的干扰。 让酵母菌耗尽瓶内O2，造成无氧环境， 确保通入澄清石灰水中的CO2是无氧呼吸产生的。 9 ②因变量： 细胞呼吸的产物 检测CO2 检测酒精 检测因变量 澄清石灰水变浑浊 溴麝香草酚蓝溶液： 蓝→绿→黄 酸性重铬酸钾: 橙色→灰绿色 一、探究酵母菌细胞呼吸的方式 提出问题 作出假设 设计实验 进行实验 分析结果 得出结论 表达与交流 3.设计实验 分别给酵母菌提供有氧和无氧的条件， 一段时间后检测其产物是否含酒精或二氧化碳。 如何检测因变量？ 10 ③无关变量： 温度、葡萄糖溶液浓度、酵母菌活性等 相同且适宜 1)用25-35℃进行实验，从而保持酵母菌的高活性,生命活动最旺盛，细胞呼吸明显，可保证实验效果。 2)也可提前半小时活化酵母菌：温水中加入干酵母 3)葡萄糖溶液的浓度为5%，不宜太高，避免酵母细胞失水死亡。 3)用新鲜的食用酵母菌:细胞代谢旺盛，实验效果明显 一、探究酵母菌细胞呼吸的方式 提出问题 作出假设 设计实验 进行实验 分析结果 得出结论 表达与交流 3.设计实验 分别给酵母菌提供有氧和无氧的条件， 一段时间后检测其产物是否含酒精或二氧化碳。 无关变量的控制原则？ 11 1. 配制酵母菌培养液（等量原则）置于A、B锥形瓶。 2. 组装有氧呼吸和无氧呼吸装置，放置在25-35 ℃的 环境下培养8-9小时。 3. 检测CO2的产生。 4. 检测酒精的产生。 4.进行实验 实验步骤： 一、探究酵母菌细胞呼吸的方式 提出问题 作出假设 设计实验 进行实验 分析结果 得出结论 表达与交流 12 一、探究酵母菌细胞呼吸的方式 提出问题 作出假设 设计实验 进行实验 分析结果 得出结论 表达与交流 13 5.实验结果 观察项目 有氧装置 无氧装置 澄清石灰水 溴麝香草酚蓝水溶液 酸性重铬酸钾检验 浑浊程度高/快 浑浊程度低/慢 无颜色变化 橙色→灰绿色 颜色变化时间短 (蓝→绿→黄) 颜色变化时间长 (蓝→绿→黄) 6.实验结论 P92 酵母菌在有氧和无氧条件下都进行细胞呼吸; 在有氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生大量CO2和水 在无氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生酒精和少量CO2。 一、探究酵母菌细胞呼吸的方式 提出问题 作出假设 设计实验 进行实验 分析结果 得出结论 表达与交流 14 不能确定，因为有氧呼吸和无氧呼吸都产生CO2 取滤液检测。 因为酵母菌培养液本身具有颜色且不透明， 可能会对颜色反应产生遮盖和干扰。 提出问题 作出假设 设计实验 进行实验 分析结果 得出结论 表达与交流 一、探究酵母菌细胞呼吸的方式 只通过检测产物中是否有CO2 ，能否确定酵母菌细胞的呼吸方式？ 检测酒精时，是直接将检测试剂加入酵母菌培养瓶， 还是取培养液的滤液来检测？为什么？ 对比实验 设置两个或两个以上的实验组，通过对结果的比较分析，来探究某种因素对实验对象的影响，这样的实验叫做对比实验，也叫做相互对照实验。 甲组 乙组 本实验中哪个是对照组，哪个是实验组？ 均为 实验组 16 2．(合格考)如图为“探究酵母菌细胞呼吸的方式”的实验装置，有关叙述正确的是(　　) A.两套装置均需要在黑暗条件下进行 B.装置乙在Ⅱ处可检测到有酒精生成 C.装置乙是对照组，装置甲是实验组 D.装置甲NaOH溶液的作用是吸收Ⅰ处的CO2 答案：B 解析：两套装置均不需要在黑暗条件下进行，A错误；Ⅱ处酵母菌产生酒精，B正确；此实验是对比实验，没有对照组，都是实验组，C错误；装置甲中NaOH溶液的作用是吸收空气中的CO2，D错误。 细胞呼吸 有氧呼吸 无氧呼吸 （主要形式） 有氧呼吸和无氧呼吸最常利用的物质一般都是葡萄糖。（P92、P94） 18 【任务二】阅读教材91-92页的内容，思考下列问题： 1、有氧呼吸的主要场所？ 2、能否简述有氧呼吸的三个过程？（场所、物质变化、能量变化） 3、有氧呼吸的实质？ 4、有氧呼吸有哪些特点？ 二、有氧呼吸 内膜向内折叠形成嵴，嵴使内膜的表面积大大增加。 线粒体的内膜上和基质中含有许多种与有氧呼吸有关的酶。 线粒体基质 场所： 物质变化： +少量能量 酶 2C3H4O3 +6H2O 6CO2 +20[H] 细胞质基质 物质变化： 场所： C6H12O6 + 6H2O + 6O2 6CO2+ 12H2O +能量 酶 [H]=NADH( 还原型辅酶I ) 二、有氧呼吸 第一阶段 第二阶段 第三阶段 +少量能量 + 4[H] C6H12O6 2丙酮酸 酶 C3H4O3 线粒体内膜 +大量能量 24[H] +6O2 12H2O 酶 场所： 物质变化： 元素去向？ 研究方法？ 同位素标记法 1、反应过程 总反应式 2、 3．用含18O的葡萄糖跟踪有氧呼吸过程中的氧原子， 18O的转移途径是(　　) A．葡萄糖→丙酮酸→水 B．葡萄糖→丙酮酸→氧气 C．葡萄糖→氧气→水 D．葡萄糖→丙酮酸→二氧化碳 答案：D 3、有氧呼吸的过程图解 细胞质基质 二、有氧呼吸 来自公众号 修图的教书匠 ①场所： 细胞质基质、线粒体（主要） ②实质： 物质变化： 能量变化： ③有氧呼吸条件： 有机物（葡萄糖）→ 无机物（CO2+H2O） 有机物中稳定的化学能 → 热能散失+ATP中活跃的化学能 酶、温度、氧气等 细胞内葡萄糖等_______________________________的过程 4、概念：细胞在_____的参与下，通过　　　　的催化作用，把葡萄糖等 有机物　　　　　　，产生　　　　　，释放　　，生成_________的过程。 多种酶 彻底氧化分解 二氧化碳和水 能量 大量ATP 氧气 有机物彻底氧化分解、释放能量 二、有氧呼吸 C6H12O6 + 6H2O + 6O2 6CO2+ 12H2O +能量 酶 23 ①线粒体膜上无葡萄糖载体 ②线粒体没有氧化分解葡萄糖的酶 不一定。 真核细胞，若无线粒体，只能进行无氧呼吸。 （如哺乳动物成熟的红细胞、蛔虫） 不能。 线粒体能分解葡萄糖吗？可能的原因有哪些？ 没有线粒体就一定不能进行有氧呼吸吗？ 原核细胞，无线粒体，有的能进行有氧呼吸， 场所是细胞质基质和细胞膜。（如蓝细菌、好氧细菌） 保证有机物中的能量得到最充分的利用: ①可以使有机物中的能量逐步地转移到ATP中； ②能量缓慢有序地释放，有利于维持细胞的相对稳定状态。 a.能量转化效率：977.28/2870=34% 在细胞内，1mol葡萄糖彻底氧化分解可以释放出2870KJ的能量，可使977.28KJ左右的能量储存在ATP中，其余的能量则以热能的形式散失掉了。请你计算一下，有氧呼吸的能量转化效率大约是多少？ 这些能量大约能使多少ADP转化为ATP？ 与燃烧迅速释放能量相比，有氧呼吸是逐级释放能量的， 这对于生物体来说具有什么意义？ 5、与有机物体外燃烧相比， 有氧呼吸特点： a.过程温和(常温、常压、一定的pH等) b.能量逐步释放 c.释放的能量有一部分储存在ATP中 b.产生ATP的摩尔数：977.28/30.54=32mol 第一阶段：2mol 第二阶段：2mol 第三阶段：28mol 2．(合格考)下图表示有氧呼吸过程，下列有关说法正确的是(　　) A.①②④中数值最大的是① B.③代表的物质名称是氧气 C.线粒体能完成图示全过程 D.某些原核生物能完成图示全过程 答案：D 3．(等级考)(不定项)将酵母菌破碎并进行差速离心处理，然后将得到的细胞质基质和线粒体，与未经离心的酵母菌分别装入试管①～⑥中，然后加入不同的物质，进行如下表所示的实验。 类别 细胞质基质 线粒体 酵母菌 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 葡萄糖 － ＋ － ＋ ＋ ＋ 丙酮酸 ＋ － ＋ － － － 氧气 ＋ － ＋ － ＋ － 下列有关叙述正确的是(　　) A.会产生酒精和CO2的试管有②⑥ B.会产生CO2和H2O的试管有①③⑤ C.根据试管②⑥的实验结果，不能判断酵母菌进行无氧呼吸的场所 D.根据试管①③⑤的实验结果，可以判断酵母菌进行有氧呼吸的场所 答案：B 人在剧烈运动后，肌肉会发酸；苹果储藏久了会有酒味。 出现上述现象的原因？ 【任务三】阅读P94，回答下列问题： 1.无氧呼吸最常利用的物质是什么？ 2.无氧呼吸可以概括的分为几个阶段？ 每个阶段的场所各是什么？ 4.无氧呼吸各个阶段，反应物和产物分别是什么？ 每个阶段能量的释放情况？ 三、无氧呼吸 三、无氧呼吸 细胞质基质 细胞质基质 酶 2C3H4O3 +4[H] 2C3H6O3(乳酸) +少量能量 +4[H] C6H12O6 2丙酮酸 （C3H4O3） 酶 物质变化： 场所： 第一阶段 场所： 物质变化： 第二阶段 1、反应过程 酶 2C3H4O3 +4[H] 2C2H5OH(酒精) +2CO2 2、总反应式 ①产生酒精的无氧呼吸总反应式 无氧呼吸第二阶段 没有能量的释放 ②产生乳酸的无氧呼吸总反应式 无氧呼吸产乳酸的生物或组织： 无氧呼吸产酒精的生物或组织： 绝大多数植物细胞、酵母菌等。 人和其他动物、乳酸菌、 甜菜的块根、马铃薯块茎、玉米的胚等。 来自公众号 修图的教书匠 三、无氧呼吸 不同生物无氧呼吸产物不同的直接原因是？根本原因是？ 不同细胞所具有的酶的种类不同，导致反应途径不同，产物也不同。 根本原因是控制合成相关酶的基因不同。 进行无氧呼吸时，葡萄糖分子中的能量的去路？其中主要去路? 无氧呼吸过程中，葡萄糖中的能量主要储存在乳酸或酒精中，没有释放出来； 而葡萄糖氧化分解释放出的能量主要以热能的形式散失，另一部分储存在ATP中。 骨骼肌中的丙酮酸被还原成乳酸，大部分从活跃的肌细胞中扩散到血液，然后又通过血液带回肝，在肝中重新转化成葡萄糖。从物质和能量角度分析，乳酸在肝脏中重新转化成葡萄糖的意义是什么？ 减少机体内物质和能量的浪费，有机物和能量再次被利用。 来自公众号 修图的教书匠 三、无氧呼吸 3、概念：无氧呼吸指细胞在____________参与的情况下，葡萄糖等有机物经过_________分解，释放_______能量,生成_______ATP的过程。 没有氧气 不完全 少量 少量 发酵：酵母菌、乳酸菌等微生物的无氧呼吸也叫作发酵。 产生酒精的叫作酒精发酵； 产生乳酸的叫作乳酸发酵。 来自公众号 修图的教书匠 有 氧 呼 吸 与 无 氧 呼 吸 无氧呼吸第二 丙酮酸 乳酸 酒精 O2 H2O CO2 有氧呼吸第三 有氧呼吸第二 来自公众号 修图的教书匠 呼吸方式 有氧呼吸 无氧呼吸 不 同 点 场所 条件 分解 产物 能量 ATP 产生 阶段 相同点 细胞质基质、线粒体 细胞质基质 氧气、多种酶 多种酶 葡萄糖彻底分解为 CO2和H2O 葡萄糖不彻底分解， 形成乳酸或酒精和CO2 释放大量能量 释放少量能量， 大部分能量储存在乳酸或酒精中 有氧呼吸的三个阶段均产生ATP 仅在第一阶段 产生ATP 第一阶段反应完全相同； 两种呼吸方式实质相同，都是分解有机物，释放能量。 有 氧 呼 吸 与 无 氧 呼 吸 来自公众号 修图的教书匠 四、细胞呼吸的意义 1、为生物体的生命活动提供能量。 绝大多数生命活动的所需要的能量（ATP）都是来源于细胞呼吸。 因此，细胞呼吸是ATP的主要来源。 2、生物体代谢的枢纽，为生物体其他化合物的合成提供原料。细胞呼吸产生的丙酮酸可以作为合成脂肪、非必需氨基酸的原料。非糖物质代谢形成的某些产物与细胞呼吸中间产物相同，这些物质可以进一步形成葡萄糖。 来自公众号 修图的教书匠 【拓展】 其他能源物质的细胞呼吸 1、内因 探究不同环境因素对呼吸速率的影响时， 要选取等量的同种生物在相同发育阶段的同一器官为材料。 五、影响细胞呼吸的因素 ①遗传特性：不同种类的植物细胞呼吸速率不同。 实例：旱生植物小于水生植物，阴生植物小于阳生植物。 ②生长发育时期：同一植物在不同的生长发育时期细胞呼吸速率不同。 实例：幼苗期细胞呼吸速率高，成熟期细胞呼吸速率低。 ③器官类型：同一植物的不同器官细胞呼吸速率不同。 实例：生殖器官大于营养器官。 温度——活性 水——自由水越多代谢越快 氧气浓度 ——原料越多促进反应 二氧化碳浓度 ——产物越多抑制反应 五、影响细胞呼吸的因素 2、外因 五、影响细胞呼吸的因素 2、外因 （1）温度 原理：温度通过影响呼吸酶的活性来影响呼吸速率。 温度 呼吸速率 分析： ①最适温度：细胞呼吸最强。 ②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。 ③低于最适温度：呼吸酶活性下降，细胞呼吸受抑制。 应用： ①零上低温储存蔬菜和水果。 ②大棚夜间或阴雨天适当降低温度。 （目的是为了降低呼吸作用消耗有机物的量， 而增加农作物产量。） 氧气浓度对有氧呼吸速率的影响 氧气浓度对无氧呼吸速率的影响 一定范围内，有氧呼吸随氧气浓度升高而增大，但氧浓度达到一定值时，不再增加(底物的量或酶的量限制）。 无氧呼吸随氧浓度增加而受抑制，氧浓度达一定值时，被完全抑制。 五、影响细胞呼吸的因素 2、外因 （2）O2浓度 曲线分析： ①氧气浓度为0时， ②氧气浓度0~b时， ③氧气浓度为a时， ④氧气浓度为b时， ⑤氧气浓度为c时， O2浓度对酵母菌(或植物非绿色器官) 的呼吸速率的影响 有氧呼吸和无氧呼吸同时存在， 有氧呼吸速率增大，无氧呼吸速率减小。 有氧呼吸速率为零，无氧呼吸速率最大， 有机物消耗量较多。 五、影响细胞呼吸的因素 2、外因 （2）O2浓度 无氧呼吸减弱，有氧呼吸较弱， 细胞呼吸最弱，消耗有机物最少。 无氧呼吸被完全抑制，细胞呼吸即为有氧呼吸。 有氧呼吸速率达到最大时的最小氧气浓度， 再增加氧气浓度，呼吸速率不再增加。 限制因素可能是呼吸底物的量或酶的量与酶的活性等。 O2浓度对酵母菌(或植物非绿色器官) 的呼吸速率的影响 五、影响细胞呼吸的因素 2、外因 （2）O2浓度 应用 ①中耕松土，可增强根的呼吸作用，有利于矿质元素的吸收。 ②在储存蔬菜、水果、粮食时， 为了减少有机物消耗， 应控制低氧(a点氧气浓度)环境。 作为呼吸产物，根据化学平衡， CO2浓度高会抑制细胞呼吸的进行。 储藏粮食时适当增加CO2浓度， 可抑制细胞呼吸，减少有机物消耗。 五、影响细胞呼吸的因素 2、外因 （3）CO2浓度 原理 应用 例题 在北方的地窖里经常存放着蔬菜，蔬菜可以保存较长时间。但人们要进去取蔬菜前，必须先打开地窖门通风一段时间才能进去。其原因是（ ） A.温度较低，蔬菜抵抗病虫害的能力强 B.蔬菜进行呼吸作用，存在较多的二氧化碳 C.黑暗无光，人进去会看不见 D.温度适宜，蔬菜中的水分容易保持 B 43 自由水含量多，新陈代谢加快，呼吸作用强度上升。 应用 ①粮食储存： ②水果蔬菜储存： 零上低温，低氧，干燥 零上低温，低氧，一定湿度 ③土壤板结、长期水淹，出现烂根现象， 需要及时排水。 五、影响细胞呼吸的因素 2、外因 （4）含水量 原理 1．(合格考)右图表示某种植株的非绿色器官在不同氧浓度下， O2吸收量和CO2释放量的变化。下列叙述正确的是(　　) A.保存该器官时，氧浓度越低越好 B.氧浓度为0时，该器官不进行细胞呼吸 C.氧浓度在10%以上时，该器官只进行有氧呼吸 D.氧浓度在10%以下时，该器官只进行无氧呼吸 答案：C 六、细胞呼吸原理的应用 包扎伤口时，需用透气的消毒纱布或松软的“创可贴”包扎伤口。 为伤口创造有氧环境，避免厌氧菌的繁殖，有利于伤口愈合。 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。 先通气，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。 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。 促进根部有氧呼吸，吸收无机盐等。 46 六、细胞呼吸原理的应用 储存水果、粮食的仓库，往往要通过降低温度、降低氧气含量等措施，来减弱水果、粮食的呼吸作用，以延长保质期。 减弱水果、粮食的呼吸作用，以延长保质期。 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）。 避免破伤风芽孢杆菌等进行无氧呼吸而大量繁殖，引起破伤风。 避免肌细胞因供氧不足进行无氧呼吸，产生大量乳酸，乳酸大量积累会使肌肉酸胀乏力。 提倡慢跑等有氧运动的原因之一是：有氧运动能避免肌细胞因供养不足进行无氧呼吸产生大量乳酸。乳酸的大量积累会使肌肉酸胀乏力。 47 【拓展】细胞呼吸类型的判断（以葡萄糖为底物） 或者进行有氧呼吸和产乳酸的无氧呼吸 (1)消耗等量的葡萄糖时，产生CO2的物质的量 无氧呼吸∶有氧呼吸＝ (2)消耗等量的葡萄糖时， 有氧呼吸需要的O2∶有氧呼吸和无氧呼吸产生的CO2之和 ＝ VCO2 / VO2 = 4/3, 则有氧呼吸分解葡萄糖的速率____无氧呼吸的速率。 VCO2 / VO2 > 4/3, 则有氧呼吸分解葡萄糖的速率____无氧呼吸的速率。 VCO2 / VO2 < 4/3, 则有氧呼吸分解葡萄糖的速率____无氧呼吸的速率。 (3)产生等量的CO2时，消耗葡萄糖的物质的量 无氧呼吸∶有氧呼吸＝ 【拓展】有氧呼吸和无氧呼吸(产生酒精)的有关计算 1∶3 3∶4 = < > 3∶1 【拓展】“液滴移动法”探究细胞呼吸的方式 甲组测定___________ 乙组测定_____________________________ O2吸收量 O2吸收量与CO2释放量的差值 甲组 乙组 【拓展】“液滴移动法”探究细胞呼吸的方式 1.若甲组液滴不动，乙组液滴不动，则_____________________________________ 2.若甲组液滴不动，乙组液滴右移，则_____________________________________ 3.若甲组液滴左移，乙组液滴右移，则_____________________________________ 4.若甲组液滴左移，乙组液滴不动，则_____________________________________ 5.若甲组液滴左移，乙组液滴左移，则_____________________________________ 只进行产乳酸的无氧呼吸 或种子已死亡。 O2吸收量 O2吸收量与CO2释放量的差值 只进行了产酒精的无氧呼吸。 既存在有氧呼吸又存在产酒精的无氧呼吸。 只进行有氧呼吸 或 进行有氧呼吸和产乳酸的无氧呼吸 存在以脂肪等非糖物质的为底物的有氧呼吸。 【拓展】“液滴移动法”探究细胞呼吸的方式 误差校正： 为使实验结果准确，除减少无关变量的干扰外，还应设置对照组丙组。丙组与乙组相比，不同点是____________________________________， 其余均相同。 用“煮熟的种子”代替“萌发的种子” 煮熟的种子 【拓展】“液滴移动法”探究细胞呼吸的速率 1.呼吸速率测量指标： 可用CO2的释放速率 或 O2消耗速率 或 有机物（常用葡萄糖）的消耗速率来表示。 C6H12O6 + 6H2O + 6O2 6CO2+ 12H2O +能量 酶 2.实验原理：组织细胞呼吸作用吸收______，释放______，______被NaOH溶液吸收。 刻度管内的液滴____移。 O2 CO2 CO2 左 单位时间内液滴左移的体积即表示呼吸速率。 如何排除温度等非生物因素等对实验结果的干扰？ 【拓展】“液滴移动法”探究细胞呼吸的速率 对照组： 用等量的死亡的生物代替实验组中的生物，其他与实验组完全相同。 设实验组单位时间内液滴左移a， 若对照组液滴不动，则由呼吸引起的液滴移动为：_________ 若对照组单位时间内液滴左移b或右移c，则由呼吸引起的液滴移动为：___________ a a-b 或 a+c 【拓展】“液滴移动法”探究细胞呼吸的速率 注意: 1.如果实验材料是绿色植物，整个装置应________处理， 否则植物的光合作用会干扰呼吸速率的测定。 2.如果实验材料是种子，为防止微生物呼吸作用对实验结果的干扰， 应对装置及所测种子进行_______处理。 遮光 消毒 运用证据和逻辑评价论点 关于真核细胞线粒体的起源，科学家提出了一种解释：约几十亿年前，有一种真核细胞吞噬了原始的需氧细菌，被吞噬的细胞不仅没有被消化分解，反而在细胞中生存下来了。需氧细菌从宿主细胞那里得到丙酮酸氧化分解释放的能量。在共同生存繁衍的过程中，需氧细菌进化为宿主细胞内专门进行细胞呼吸的细胞器。以下哪些证据支持这一论点，哪些不支持这一论点？ 1.线粒体内存在与细菌DNA相似的环状DNA 2.线粒体内的蛋白质，有少数几种由线粒体DNA指导合成，绝大多数由核DNA指导合成。 3.真核细胞内的DNA有极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。 支持：___________ 不支持：_________ 1、3、4 2 一、概念检测 1.某超市有一批过保质期的酸奶出现涨袋现象。酸奶中可能含有的微生物有乳酸菌、酵母菌等。据此分析涨袋现象的原因，判断以下解释是否合理。 (1)是乳酸菌无氧呼吸产生气体造成的。( ) (2)如果有酒味，可能是酵母菌无氧呼吸造成的。( ) 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( ) 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 × √ C 练习与应用 3.将酵母菌培养液进行离心处理。把沉淀的酵母菌破碎后，再次离心处理为只含有酵母菌细胞质基质的上清液和只含有酵母菌细胞器的沉淀物两部分，与未离心处理过的酵母菌培养液分别放入甲、乙、丙3支试管中，并向这3支试管内同时滴入等量、等浓度的葡萄糖溶液。在有氧条件下，最终能产生CO2和H2O的试管是( ) A.甲 B.丙 C.甲和乙 D.丙和乙 B 练习与应用 1.松土是许多农作物栽培中经常采取的一项措施。试分析农田松土给农作物的生长、当地的水土保持以及全球气候变暖等方面可能带来的影响，并指出如何尽量减少不利影响。 松土透气可以使根细胞进行充分的有氧呼吸，从而有利于根系的生长和对无机盐的吸收，促进作物生长，吸收更多的CO2,缓解全球气候变暖现象；增强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CO2,也有可能导致局部大气CO2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。 二、拓展应用 练习与应用 2.有氧呼吸过程是否含有无氧呼吸的步骤?结合地球早期大气中没有氧气以及原核细胞中没有线粒体等事实，想一想，地球早期的单细胞生物是否只能进行无氧呼吸?你体内的骨骼肌细胞仍保留着进行无氧呼吸的能力，这是否可以理解为漫长的生物进化史在你身上留下的印记? 有氧呼吸第一阶段与无氧呼吸第一阶段完全相同，都不需要氧气，都与线粒体无关。联想到地球的早期以及原核细胞的结构，可以大胆作出这样的推测：在生物进化史上先出现无氧呼吸，而后才出现有氧呼吸。继而推测，地球早期的单细胞生物只进行无氧呼吸。体内骨骼肌细胞保留进行无氧呼吸的能力，可以理解为漫长的生物进化史在人类身上留下的印记，同时也可以理解为人体在进行长跑等剧烈运动时，在供氧不足的情况下，骨骼肌细胞保留一定的无氧呼吸来供能，有一定的适应意义。 练习与应用 $$