5.3 细胞呼吸的原理与应用课件-2026-2027学年高一上学期生物人教版必修1

细胞呼吸的原理与应用 第3节 一、细胞呼吸的定义、实质、意义 定义： 在细胞内经过一系列的 ，生成二氧化碳或其他产物，释放能量并生成 的过程。 蛋白质彻底氧化分解产物：二氧化碳、水、 ； 脂肪氧化分解产物：二氧化碳和水。 实质 ： 。 意义：1、为生物体提供 。 2、生物体代谢的枢纽，将蛋白质、糖类和脂质的代谢联系起来。细胞呼吸的中间产物，可作为其他物质合成的 。 有机物 氧化分解 ATP 尿素 有机物氧化分解 ATP 原料 二、细胞呼吸的类型： 1、有氧呼吸定义： 。 2、无氧呼吸定义： 发酵（狭义）定义： 3、总反应式 注意： 1）CO2/O2判断呼吸方式和呼吸底物 酵母菌以葡萄糖为原料: CO2/O2=1 只进行 ； CO2/O2>1 ； 人以葡萄糖为材料： CO2/O2= ； 原料为脂肪： CO2/O2 1 。 有氧呼吸 有氧呼吸和无氧呼吸同时进行 1 < 练习1 某实验室用两种方式进行酵母菌酒精发酵（均以葡萄糖为底物）。甲发酵罐中保留一定量的氧气，乙发酵罐中没有氧气，其余条件相同且适宜。实验过程中每小时测定两发酵罐中氧气和酒精的物质的量，记录数据并绘成如下的坐标图。据此判断下列说法正确的是 A．甲、乙两发酵罐分别在第9h和第6h无氧 呼吸速率最快 B．甲、乙两发酵罐分别在第3h和第0h开始 进行无氧呼吸 C．甲、乙两发酵罐实验结果表明酵母菌为异养厌氧型生物 D．在实验结束时甲、乙两发酵罐中产生的二氧化碳之比为8︰5 D 2）原始生命进行 呼吸。 3）病毒没有呼吸作用，因为没有细胞结构。 4）以呼吸类型划分生物类型： 需氧型：以有氧呼吸为主； 厌氧型：只进行无氧呼吸；乳酸菌、破伤风芽胞杆菌等。 兼性厌氧型：即可有氧呼吸为主，也可无氧呼吸为主。酵母菌。 无氧 三、探究酵母菌呼吸方式 1、B瓶需要放置一段时间，待 后再连接澄清石灰水。 B瓶待 后加入 色的 性 重铬酸钾溶液呈 色。 2、CO2检测方法还可以是？3、该实验属于对比实验。 O2耗尽 葡萄糖耗尽 橙 酸 灰绿 溴麝香草酚蓝溶液，颜色：蓝→绿→黄 6、酵母菌呼吸方式探究典型实验分析：实验材料：酵母菌+葡萄糖 1）NaOH作用是 。 2）装置一中红色液滴的移动表示酵母菌对 的消耗； 装置二中红色液滴的移动代表酵母菌 的差值。 3）实验现象（液滴移动情况）及结论： 装置一 装置二 ? ? 只有氧呼吸 ? ? 只无氧呼吸 ? ? 同时进行有氧呼吸和无氧呼吸 4）对照装置：将活酵母菌用 酵母菌代替，其他不变。 5）若实验材料为植物，还需 。 O2 吸收CO2 吸收CO2和消耗O2的差值 死 遮光 四、真核细胞有氧呼吸过程： [H]： （NADH） 还原型辅酶Ⅰ 练习2 （不定项）关于同位素标记法研究人体细胞需氧呼吸的过程，下列叙述错误的是（ ） A．用18O标记葡萄糖，产物H2O中能检测到18O B．用18O标记氧气，H2O和CO2中能检测到放射性 C．用14C标记葡萄糖，产物CO2中能检测到放射性 D．用14C标记葡萄糖，在线粒体中能检测到放射性 AB 练习3 （不定项）从小鼠的肝细胞中提取细胞质基质和线粒体，分别保存于试管中，置于适宜环境中进行相关实验。下列说法错误的是（ ） A．为保持活性需将线粒体置于等渗缓冲溶液中 B．向盛有细胞质基质的试管中注入葡萄糖，无氧条件下能测得有CO2产生 C．向盛有线粒体的试管中注入葡萄糖，可测得氧的消耗量加大 D．向盛有线粒体的试管中注入丙酮酸，降低温度可改变线粒体的耗氧速率 BC 练习4 线粒体内膜上ATP合成酶由突出膜外的F1和嵌入膜内的F0两部分构成。图示为在ATP合成酶的作用下，H＋的运输驱动ADP与Pi形成ATP的过程。下列相关叙述不正确的是(　　) A．图中的Pi参与形成ATP的第三个特殊化学键 B．图示过程能够发生依赖于细胞中的放能反应 C．除位于膜上外，ATP合成酶还存在于细胞质基质 D．根据图示，ATP合成酶能够通过协助扩散运输H＋ A 五、无氧呼吸过程 1）无氧呼吸第一阶段与有氧呼吸第一阶段相同 2）无氧呼吸第一阶段产生的[H]在 消耗。 3）无氧呼吸第二阶段 （产生或不产生） ATP。 细胞质基质 不产生 总结： 1）原核细胞有氧二、三阶段分别在 、 上进行。 2）真核细胞产生[H]的阶段及场所： ； 大量产生[H]的阶段及场所： ； 消耗[H]的阶段及场所： ； 产生ATP的阶段及场所： ； 大量产生ATP的阶段及场所： ； 消耗水、生成水的阶段和场所 ； 细胞质 细胞膜 有（无）Ⅰ、有Ⅱ 有Ⅱ 有Ⅲ、无Ⅱ 有（无）Ⅰ、有Ⅱ、有Ⅲ 有Ⅲ 有Ⅱ、有Ⅲ 六、影响呼吸速率的因素 1、温度 变温生物：温度影响酶的活性影响呼吸 恒温动物：恒温的原理为产热 散热，产热依靠细胞呼吸放热，环境温度的变化通过影响 量从而影响 量。 = 散热 产热 2、O2 在 促进有氧呼吸，一般 无氧呼吸。可根据生物生存的O2环境判断呼吸方式。 以酵母菌和葡萄糖为材料，画出无氧呼吸、有氧呼吸、呼吸、CO2/O2随O2浓度的变化曲线？ 一定范围内 抑制 练习5 将酵母菌培养在葡萄糖溶液中，图示为其CO2的释放速率和O2的吸收速率随O2浓度的变化曲线，B点时有氧呼吸与无氧呼吸释放CO2的比例为2∶3，C点以后两曲线重合，下列有关叙述正确的是（ ） A．酵母菌细胞核中的DNA分子为大型环状DNA B．若将酵母菌换成线粒体，其它条件不变，则只能画出曲线OD C．B点时有氧与无氧呼吸消耗葡萄糖 之比为1∶6 D．A点时，酵母菌呼吸作用释放的能量 主要以热能形式散失 D 练习6 （不定项）呼吸熵(RQ＝放出的CO2量/吸收的O2量)可作为描述细胞呼吸过程中氧气供应状态的一种指标。如图是酵母菌氧化分解葡萄糖过程中氧分压与呼吸熵的关系。以下叙述中，正确的是( ) A. 呼吸熵越大，细胞有氧呼吸越强，无氧呼吸越弱 B. B点有氧呼吸的强度大于A点有氧呼吸的强度 C. 为了减少有机物的损耗，最好将氧分压调至C点 D. C点以后，细胞呼吸熵不再随氧分压的变化而变化 BD 3、CO2:环境浓度超过1% 呼吸。 4、细胞中的水：在 促进呼吸。 人在水中会因缺氧而死亡； 植物的根长期在水中因无氧呼吸产生 对细胞有毒害作用而烂根死亡； 变黑发臭的水体中 氧微生物活动旺盛。 抑制 一定范围内 酒精 厌 八、呼吸作用的应用 1、水果、蔬菜保存条件： 低温、低氧、湿度 。 种子保存条件 。 腌制的肉等不容易腐败变质的原因是细菌失水过多死亡； 果脯腌制的原理是高糖溶液使果肉细胞失水过多死亡后，蔗糖进入细胞。 青霉素抑制细菌细胞壁的形成，从而使细菌细胞吸水过多死亡。 2、果酒发酵——酵母菌无氧呼吸（酵母菌繁殖需提供 ，繁殖速率快）； 适中 低温、低氧、干燥 O2 3、透气的纱布、“创可贴”包扎伤口，防止 微生物繁殖。 4、有氧运动——防止无氧呼吸产生的 积累会使肌肉酸胀无力。 5、中耕松土——促进植物 的有氧呼吸。 促进土壤中需氧型分解者呼吸。 6、种子萌发初期消耗储存在胚乳或子叶中的有机物。有机物总量减少 ，种类 。 哺乳动物早期胚胎发育消耗 中储存的有机物。 厌氧 乳酸 根 增多 受精卵 练习7 水生植物浮萍生长速度快、富含淀粉，在工业上可作为微生物发酵生产乙醇的原料。下列相关分析合理的是(　　) A．发酵过程中淀粉水解为葡萄糖再被有氧分解 B．发酵的产物有二氧化碳、乙醇和乳酸 C．发酵产生的乙醇是由丙酮酸转化而来 D．发酵产生丙酮酸的过程不生成ATP C 谢谢 $