第五章 第三节 第3课时 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
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摘要:
该高中生物学课件聚焦细胞呼吸的影响因素(温度、水分、CO₂、O₂)及呼吸类型判断、实验探究,通过知识回顾衔接前序内容,以“因素分析-曲线解读-类型判断”为学习支架,帮助学生构建完整知识脉络。
其亮点在于融合科学思维(如“三看法”归纳呼吸类型判断方法、O₂浓度曲线建模分析)与探究实践(设计对照实验装置分析呼吸类型),体现生命观念中的物质与能量观(如粮食储存的低氧低温原理)。实例丰富,如O₂浓度曲线A、B、C点解读及实验现象结论对应表,助力学生提升分析能力,教师可直接用于教学,提高效率。
内容正文:
5.3 细胞呼吸的原理和应用
(第三课时)
第五章 细胞的能量供应和利用
新教材人教版·必修1 分子与细胞
生物学
本节聚焦
02 细胞呼吸的探究
01 影响细胞呼吸的因素
影响细胞呼吸的因素
在呼吸作用原理的应用中,若需要增强相关植物或器官的呼吸作用强度,可以采取升温、供水、低CO2、高O2等措施;若需减弱呼吸作用强度,可以采取:低温、干燥、高CO2、低O2等措施
知识回顾
因素1:温度
温度
呼吸速率
原理:
细胞呼吸是一系列酶促反应,温度通过影响酶活性而影响细胞呼吸速率。
细胞呼吸的最适温度一般在25-35℃之间。
影响细胞呼吸的因素
因素2:水分
含水量
呼吸速率
原理:
水作为有氧呼吸的原料以及生物化学反应的介质影响细胞呼吸的速率。
晾晒储存
浸泡种子
曲线分析:
在一定范围内,细胞呼吸速率随含水量的增加而加快,随含水量的减少而减弱。
当含水量过多时,呼吸速率减慢,甚至停止
影响细胞呼吸的因素
因素3:CO2浓度
CO2浓度
呼吸速率
原理:
CO2是细胞呼吸的最终产物,积累过多会抑制细胞呼吸的进行。
曲线分析:
CO2浓度作为呼吸抑制剂,抑制细胞呼吸,CO 2浓度越高,抑制作用越明显
影响细胞呼吸的因素
因素4:O2浓度
原理:
O2是有氧呼吸所必需的,且O2对无氧呼吸过程有抑制作用。
O2浓度
有氧呼吸
呼吸速率
10%
5%
0%
线粒体
数量限制
在一定范围内,随着O2浓度的增加,有氧呼吸速率增大,但当O2浓度增加到一定值时,有氧呼吸速率不再增大。
无氧呼吸
呼吸速率
10%
5%
0%
随O2浓度增加而受抑制,O2浓度越高,抑制作用越强, O2浓度达到一定值时,被完全抑制
影响细胞呼吸的因素
因素4:O2浓度
A
B
无氧呼吸CO2释放量
(无氧呼吸速率)
O2吸收量
(有氧呼吸速率)
O2浓度%
P
C
5
10
15
20
气体交换的相对值
CO2释放总量
(细胞呼吸强度)
0
A点:
不消耗O2,产生CO2,
只进行无氧呼吸
B点:
无氧呼吸消失
C点之后:
只进行有氧呼吸
P点:
CO2释放总量最少
细胞呼吸作用最弱,有机物消耗最少
影响细胞呼吸的因素
【变式训练】
①O2浓度=0时,只进行_______呼吸;
②O2浓度=0-10%时,同时进行 __________________________________;
③O2浓度≥10%时,只进行________;
④O2浓度=_____时,CO2释放总量最少,细胞呼吸曲线达到最低,说明此时细胞呼吸强度最弱
有机物消耗最少,利于储存粮食瓜果
A
B
无氧呼吸CO2释放量
(无氧呼吸速率)
O2吸收量
(有氧呼吸速率)
O2浓度%
P
C
5
10
15
20
气体交换的相对值
CO2释放总量
(细胞呼吸强度)
0
无氧
有氧呼吸、无氧呼吸
有氧
5 %
细胞呼吸的类型判断
一、“三看法”判断呼吸的类型
1.一看反应物和产物
消耗氧气或产物中有水
产物中有酒精或乳酸
无CO2释放
酒精产生量等于CO2量
CO2释放量等于O2的吸收量
2.二看物质的量的关系
不消耗O2,释放CO2
一定是有氧呼吸
一定是无氧呼吸
只进行无氧呼吸,产生酒精
只进行产生乳酸的无氧呼吸
只进行产生酒精的无氧呼吸
只进行有氧呼吸
细胞呼吸的类型判断
一、“三看法”判断呼吸的类型
3.二看物质的量的关系
既进行有氧呼吸,又进行酒精发酵;多余的CO2来自酒精发酵
既进行有氧呼吸,又进行酒精发酵;多余的CO2来自有氧呼吸
CO2释放量大于O2的吸收量
酒精产生量小于CO2量
细胞呼吸的类型判断
二、实验探究判断呼吸的类型
1、欲确认某生物的呼吸类型,应设置两套呼吸装置,如图所示(以发芽种子为例)
细胞呼吸的类型判断
实验现象 结论
装置1
液滴 装置2
液滴
不动 不动
不动 右移
左移 右移
左移 不动
只进行产乳酸的无氧呼吸或种子已死亡
只进行产生酒精的无氧呼吸
进行有氧呼吸和产生酒精的无氧呼吸
只进行有氧呼吸或进行有氧呼吸和产乳酸的无氧呼吸
04 随堂测验
一、判断题:
1、葡萄糖经过无氧呼吸后释放的能量大部分以热能散失( )
2、无氧和零下低温的环境有利于水果保鲜( )
3、人体细胞在有氧和无氧条件下都产生CO2( )
4、用透气的消毒纱布包扎伤口,目的是保证伤口处细菌的有氧呼吸( )
细胞呼吸产生的能量,大多数都以热能形式散失,少部分合成ATP
无氧条件下,蔬果会进行无氧呼吸,产生酒精或乳酸;零下低温会破坏细胞结构
动物细胞无氧呼吸只产生乳酸
抑制伤口处厌氧菌的无氧呼吸
1、长时间储存小麦种子所需的条件为( )
A.低温、干燥、低氧
B.低温、湿度适中、低氧C.高温、干燥、高氧
D.高温、湿度适中、高氧
A
长时间储藏小麦种子时,低温可以抑制酶的活性,从而抑制呼吸作用;低氧时有氧呼吸弱,而无氧呼吸又受抑制;干燥可以减少自由水,降低代谢强度
05 课后巩固训练
2、“充氮保鲜法”是生产生活中常用的食品储存的方法,其具体做法是将蔬菜、水果等放在一个密闭容器内,排出其中的空气,然后充入氮气,这样能有效地将蔬菜、水果等的保存期和保鲜期延长。以下相关说法错误的是( )
D
A.在缺氧条件下马铃薯块茎可以进行无氧呼吸产生乳酸
B.利用降低温度的方法也可以实现对蔬菜、水果的长期保存
C.充入氮气的目的是降低氧气浓度以抑制蔬菜、水果的呼吸消耗
D.在储存多汁果蔬时,更适合储藏在低氧、干燥、零上低温条件下
干燥环境会导致蔬果失水萎焉
04 随堂测验
4、结合细胞呼吸原理分析,下列日常生活中的做法不合理的是( )
A.包扎伤口选用透气的创可贴 B.花盆中的土壤需要经常松土
C.真空包装食品以延长保质期 D.采用快速短跑进行有氧运动
D
3、下列关于运动员百米赛跑中,肌肉细胞呼吸作用的叙述,正确的是( )
A.肌细胞有氧呼吸和无氧呼吸都是通过氧化分解有机物来释放能量的
B.肌细胞有氧呼吸时,产生CO2的量小于消耗O2的量,释放出大量能量
C.肌细胞有氧呼吸和无氧呼吸的第一和第二阶段反应相同,释放少量能量
D.肌细胞无氧呼吸时,葡萄糖分解释放的能量大部分以热能形式散失,少部分储存在乳酸中
两者相等
仅第一阶段相同,并释放出少量能量,无氧呼吸第二阶段不产生能量
无氧呼吸时,葡萄糖分解成乳酸,只释放出少量能量,释放的能量中,大部分以热能的形式散失,少部分合成ATP,储存在ATP中。
A
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