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1、第第3节节 细胞细胞呼吸的原理和应用呼吸的原理和应用第第5 5章章 细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用2024/1/4细胞内细胞内 +有机物有机物+水水 CO2能能 量量呼吸作用（本质）呼吸作用（本质）O2O2呼吸（现象）呼吸（现象）呼吸器官呼吸器官血液循环血液循环血液循环血液循环呼吸器官呼吸器官CO2气体运输气体运输+呼吸是指生物体或细胞吸入氧气和呼出二氧化碳的过程。细胞呼吸是细胞内的有机物氧化分解，并释放能量的过程。一、细胞呼吸与呼吸问题探讨 酵母菌是一种单细胞真菌单细胞真菌，它与人类的生活息息相关，做面包、馒头、酿酒等，都是利用酵母菌的呼吸作用呼吸作用。为什么加了酵母的面粉蒸出的馒
2、头多孔松软为什么加了酵母的面粉蒸出的馒头多孔松软?酵母细胞进行有氧呼吸，释放大量的酵母细胞进行有氧呼吸，释放大量的COCO2 2，使馒头多孔松软。，使馒头多孔松软。为什么加了酵母的面粉放置时间久了会有酒味？为什么加了酵母的面粉放置时间久了会有酒味？酵母细胞进行无氧呼吸，产生了酒精。酵母细胞进行无氧呼吸，产生了酒精。实验探究过程：实验探究过程：提出问题提出问题 作出假设作出假设 设计并进行实验设计并进行实验 分析结果，得出结论分析结果，得出结论酵母菌在有氧条件下产生酵母菌在有氧条件下产生COCO2 2。酵母菌在无氧条件下产生酒精和酵母菌在无氧条件下产生酒精和COCO2 2。酵母菌有氧呼吸比无氧呼
3、吸产生的酵母菌有氧呼吸比无氧呼吸产生的COCO2 2多多提出问题提出问题作出假设作出假设酵母菌在有氧条件下产生的气体是酵母菌在有氧条件下产生的气体是COCO2 2吗？吗？酒精和酒精和COCO2 2是酵母菌在什么条件下产生的？是酵母菌在什么条件下产生的？酵母菌在不同条件下产生的酵母菌在不同条件下产生的COCO2 2是否一样多是否一样多?探究酵母菌细胞呼吸的方式实验原理 酵母菌酵母菌在在有氧和无氧条件下都能生存有氧和无氧条件下都能生存，属于，属于兼性厌氧兼性厌氧菌菌，因此用来研究细胞呼吸的不同方式。，因此用来研究细胞呼吸的不同方式。实验思路？实验思路？分析变量分析变量自变量：因变量：无关变量：细胞
4、呼吸的条件细胞呼吸的产物 有氧无氧影响实验结果的可变因素 酒精、CO2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。反应物的量、反应时间、pH、温度、酵母菌的活性探究酵母菌细胞呼吸的方式探究酵母菌细胞呼吸的方式（3 3）设计实验）设计实验自变量、因变量、无关变量设置对照实验实验步骤实验步骤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图，放置在25-35 环境下培养8-9小时;3、检测CO2的产生;4、检测酒精的产生：取2支试管编号,各取A、B锥形瓶酵母菌培养液的滤液2毫升注入试管,分别滴加0.5毫升重酪酸钾-浓硫酸溶液，轻轻震荡
5、、混匀，试管密封，试管不密封。酵母菌酵母菌培养液培养液A酵母菌酵母菌培养液培养液B1.1.怎样控制有氧和无氧条件？怎样控制有氧和无氧条件？2.2.怎样鉴定怎样鉴定COCO2 2和酒精的产生？如何和酒精的产生？如何比较比较COCO2 2产生的多少？产生的多少？3.3.怎样保证酵母菌在整个实验中能正常生活怎样保证酵母菌在整个实验中能正常生活无氧有氧澄清的石灰水澄清的石灰水澄清的石灰水澄清的石灰水空空气气质量分数为质量分数为10%的的NaOH溶液溶液葡萄糖溶液酵母菌葡萄糖溶液酵母菌（培养酵母菌）（培养酵母菌）（去除（去除空气中的空气中的COCO2 2排除空气中排除空气中COCO2 2的干扰的干扰）（
6、检测（检测COCO2 2的生成）的生成）B瓶瓶应应封封口口放放置置一一段段时时间间后后再连通澄清石灰水，为何？再连通澄清石灰水，为何？消耗瓶内的氧气，消耗瓶内的氧气，造成无氧环境造成无氧环境确保产物是无氧呼确保产物是无氧呼吸的产生的吸的产生的。加入煮沸后冷却的葡萄糖加入煮沸后冷却的葡萄糖防止高温杀死酵母菌防止高温杀死酵母菌澄清石灰水的作用是什么？还有什么方法检测澄清石灰水的作用是什么？还有什么方法检测COCO2 2的生成量？的生成量？检测酵母细胞呼吸产生的检测酵母细胞呼吸产生的COCO2 2的量的量（根据（根据浑浊程度浑浊程度检测检测COCO2 2产生的多少）产生的多少）溴麝香草酚蓝水溶液溴麝
7、香草酚蓝水溶液也可用于检测也可用于检测COCO2 2 蓝蓝变变绿绿再变再变黄黄（根据其（根据其变黄色时间的长短变黄色时间的长短，检测，检测COCO2 2产生的多少）产生的多少）还可以用还可以用COCO2 2传感器来检测传感器来检测检测酒精的产生:酵母菌培养液酵母菌培养液酵母菌培养液酵母菌培养液质量分数为质量分数为10%的的NaOH溶液溶液澄清的石灰水澄清的石灰水澄清的石灰水澄清的石灰水AB空空气气橙色重铬酸钾溶液在酸性下与酒精发生反应，变成灰绿色思考：葡萄糖也能与重铬酸钾反应发生颜色变化，如何避免葡萄糖的干扰?观察项目观察项目有氧装置有氧装置无氧装置无氧装置澄清石灰水变浑浊澄清石灰水变浑浊程度
8、程度溴麝香草酚蓝水溶溴麝香草酚蓝水溶液颜色变化时间液颜色变化时间酸性重铬酸钾检验酸性重铬酸钾检验情况情况4 4、实验结果与分析、实验结果与分析浑浊程度高浑浊程度低颜色变化时间短颜色变化时间长无颜色变化橙色灰绿色5 5、实验结论、实验结论进行无氧呼吸，会产生少量CO2和酒精。酵母细胞进行有氧呼吸，会产生大量CO2；2 2、对比实验：、对比实验：设置两个或两个以上的设置两个或两个以上的实验组实验组，通过对结果的比较，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，这样的实验分析，来探究某种因素对实验对象的影响，这样的实验叫做叫做对比实验对比实验，也叫，也叫相互对照实验。相互对照实验。拓展：实
9、验类型1 1、对照实验、对照实验练习：金版练习：金版P108 例例1、例、例2向内折叠一、有氧呼吸一、有氧呼吸1.1.主要场所：主要场所：_线粒体线粒体内膜线粒体外膜嵴线粒体基质_和和_含有许多种含有许多种与有氧呼吸有关的与有氧呼吸有关的_。基质中 内膜上酶【思考讨论】线粒体是有氧呼吸的主要场所,试从结构与功能相适应的角度,说明线粒体内膜与有氧呼吸相适应的结构特点:_线粒体内膜向内折叠形成嵴,大大增加了线粒体的内膜表面积 1.1.有氧呼吸的过程。有氧呼吸的过程。分析下面三个实验分析下面三个实验,探讨问题。探讨问题。实验一实验一:将酵母菌细胞破碎后进行离心处理将酵母菌细胞破碎后进行离心处理,获得
10、上清液和沉淀物两部分获得上清液和沉淀物两部分,与未经与未经处理的酵母菌培养液分为三组处理的酵母菌培养液分为三组,分别标记。然后向其中分别加入等量的氧气、葡萄糖、分别标记。然后向其中分别加入等量的氧气、葡萄糖、荧光素和荧光素酶荧光素和荧光素酶,一段时间后一段时间后,检测各试管内的变化情况。检测各试管内的变化情况。1 1号试管号试管:只含线粒体。只含线粒体。2 2号试管号试管:只含细胞质基质。只含细胞质基质。3 3号试管号试管:有线粒体和细胞质基质。有线粒体和细胞质基质。探究二探究二 有氧呼吸有氧呼吸 一段时间后一段时间后,各试管内的变化情况如下。各试管内的变化情况如下。1 1号试管号试管:葡萄糖
11、的量不变葡萄糖的量不变,没有荧光出现。没有荧光出现。2 2号试管号试管:葡萄糖的量减少葡萄糖的量减少,有丙酮酸有丙酮酸(C(C3 3H H4 4O O3 3)生成生成,出现微弱荧光。出现微弱荧光。3 3号试管号试管:葡萄糖的量减少葡萄糖的量减少,有有COCO2 2生成以及较强的荧光。生成以及较强的荧光。(1)(1)葡萄糖能否被线粒体分解葡萄糖能否被线粒体分解?。(2)(2)葡萄糖在葡萄糖在 中分解中分解,生成丙酮酸生成丙酮酸,生成生成_ ATP_ ATP。(3)(3)丙酮酸在线粒体中分解产生丙酮酸在线粒体中分解产生COCO2 2,生成生成ATPATP。不能不能细胞质基质细胞质基质少量少量少量少
12、量 实验二实验二:使用超声波将线粒体破碎使用超声波将线粒体破碎,分离线粒体膜状结构和线粒体基质分离线粒体膜状结构和线粒体基质,加入加入等量的氧气、丙酮酸、荧光素和荧光素酶等量的氧气、丙酮酸、荧光素和荧光素酶,一段时间后一段时间后,检测各试管内的变化情况。检测各试管内的变化情况。4 4号试管号试管:只含线粒体膜状结构。只含线粒体膜状结构。5 5号试管号试管:只含线粒体基质。只含线粒体基质。6 6号试管号试管:有线粒体膜状结构和线粒体基质。有线粒体膜状结构和线粒体基质。一段时间后一段时间后,各试管内的变化情况如下。各试管内的变化情况如下。4 4号试管号试管:丙酮酸的量不变丙酮酸的量不变,没有荧光出
13、现。没有荧光出现。5 5号试管号试管:丙酮酸减少丙酮酸减少,产生产生COCO2 2,出现微弱荧光。出现微弱荧光。6 6号试管号试管:丙酮酸减少丙酮酸减少,产生产生COCO2 2,出现较强的荧光。出现较强的荧光。(4)(4)丙酮酸分解发生在丙酮酸分解发生在中中,并且产生并且产生COCO2 2,释放释放ATPATP。(5)(5)丙酮酸被分解后丙酮酸被分解后,在在 上继续发生反应上继续发生反应,产生产生ATPATP。线粒体膜状结构线粒体膜状结构 线粒体基质线粒体基质 少量少量大量大量 实验三实验三:关于关于H的研究有一个非常有趣的实验。的研究有一个非常有趣的实验。超声波震碎了线粒体之后超声波震碎了线
14、粒体之后,内膜自然卷成了颗粒朝外的小囊泡。这些内膜自然卷成了颗粒朝外的小囊泡。这些小囊泡具有氧化小囊泡具有氧化H的功能。当用胰蛋白酶处理小颗粒后的功能。当用胰蛋白酶处理小颗粒后,这些小囊泡不再这些小囊泡不再具有氧化具有氧化H的功能。当把这些小颗粒装上去之后的功能。当把这些小颗粒装上去之后,小囊泡重新具有了氧化小囊泡重新具有了氧化H的功能。这些小颗粒后被证实是线粒体内膜上的酶。的功能。这些小颗粒后被证实是线粒体内膜上的酶。(6)通过以上事实可以确定在线粒体内膜上发生了什么样的反应通过以上事实可以确定在线粒体内膜上发生了什么样的反应?提示提示:在线粒体内膜上氧气与在线粒体内膜上氧气与H发生了反应。
15、发生了反应。C6H12O62丙酮酸酶6CO2H能量ATP热量能量ATP热量酶6H2O12H2O酶能量ATP热量线粒体细胞质基质三.有氧呼吸：合作探究一、合作探究一、观察观察有氧呼吸有氧呼吸过程过程图，结合课本图，结合课本P92-93面的内容，面的内容，思考讨论：思考讨论：第第一一阶阶段段 第第二二阶阶段段：第第三三阶阶段段：H+NAD+NADH(即即H)6O2H1 1、对三个阶段进行归纳，完成下表：对三个阶段进行归纳，完成下表：阶段阶段场所场所反应物反应物产物产物释放能量释放能量第一阶段第一阶段第二阶段第二阶段第三阶段第三阶段细胞质基质细胞质基质线粒体基质线粒体基质线粒体内膜线粒体内膜葡萄糖葡
16、萄糖丙酮酸、丙酮酸、【H H】丙酮酸、丙酮酸、H H2 2O OCOCO2 2、【H H】【H H】、O O2 2H H2 2O O少量少量少量少量大量大量（1 1）丙丙酮酮酸生酸生成成:（细胞质基质）（细胞质基质）C6H12O6 2C3H4O34H少量能少量能量量酶1（2 2）COCO2 2生成生成:（线粒体基质）（线粒体基质）2C3H4O36H2O6CO220H少量能量少量能量（3 3）H H2 2OO生成生成:（线粒体内膜）（线粒体内膜）24 H6O2 12H2O 大量能量大量能量酶2酶3C C6 6H H1212O O6 6+6H+6H2 2O+6OO+6O2 2 6CO6CO2 2+
17、12H+12H2 2O+O+能量能量 以上反应式中的能量能否写成以上反应式中的能量能否写成ATPATP？酶酶总反应式有机物方程式只能有机物方程式只能用箭头，不能用等号用箭头，不能用等号。练习：金版练习：金版 P110 例例3、书本书本P93：1mol葡萄糖彻底氧化分解，释放2870KJ的能量，其中977.28KJ储存在储存在ATP中，其余以热能热能形式散失。（该反应中产生的能量包括（该反应中产生的能量包括ATP和和热能热能）有氧呼吸总反应式977.282870977.28287034.05%34.05%977.2830.54=32977.2830.54=32（molmol）C6H12O6+6O
18、2+6H2O 6CO2+12H2O+能量能量酶 有氧呼吸：细胞在有氧呼吸：细胞在_的参与下，通过的参与下，通过_的催的催化作用，把化作用，把_等有机物等有机物_，产生，产生_和和_，释放，释放_,_,生成生成_的过程。的过程。氧氧多种酶多种酶葡萄糖葡萄糖彻底氧化分解彻底氧化分解COCO2 2H H2 2O O能量能量许多许多ATPATP2 2、与有机物体外燃烧相比的特点：、与有机物体外燃烧相比的特点：（1 1）有氧呼吸过程温和；）有氧呼吸过程温和；（2 2）有机物中的能量经过一系列）有机物中的能量经过一系列的化学反应逐步释放；的化学反应逐步释放；（3 3）释放出的能量有相当一部分储存）释放出的
19、能量有相当一部分储存在在ATPATP中。中。教材教材P93 思考思考讨论讨论2 2、与与燃燃烧烧迅迅速速释释放放能能量量相相比比，有有氧氧呼呼吸吸是是逐逐级级释释放放能能量量的的，这这对对于于生生物物体来说具有什么意义？体来说具有什么意义？保证有机物中的能量得到最充分的利用保证有机物中的能量得到最充分的利用，主要表现在两个，主要表现在两个方面：方面：可以使有机物中的能量逐步地转移到可以使有机物中的能量逐步地转移到ATPATP中中；能量缓慢；能量缓慢有序地释放，有序地释放，有利于维持细胞的相对稳定状态有利于维持细胞的相对稳定状态。H2O H H2O O2 H2OC6H12O6 丙酮酸丙酮酸CO2
20、丙酮酸丙酮酸H H2OH H2OC6H12O6C：H：O：有氧呼吸过程中的有氧呼吸过程中的C C、H H、O O的来龙去脉：的来龙去脉：C6H12O6 丙酮酸丙酮酸H2OCO2C6H12O6+6O2+6H2O 6CO2+12H2O +能量能量酶金版P93 例4、P94 7H H2 2O H O H H2O O2 HH2 2O OC C6 6H H1212O O6 6 丙酮酸丙酮酸COCO2 2丙酮酸丙酮酸H HH H2 2O OH HH H2 2O OC C6 6H H1212O O6 6C C6 6H H1212O O6 6+6H+6H2 2O+6O+6*O O2 2 6CO 6CO2 2+
21、12H+12H2 2*O+O+能量能量酶酶C C：H H：O O：C C、H H、O O的来龙去脉的来龙去脉C6H12O6 丙酮酸丙酮酸H2OCO2有氧呼吸中各元素的去路分析有氧呼吸中各元素的去路分析 C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量能量酶酶1.用含用含1818O O的葡萄糖跟踪有氧呼吸过程中的氧原子，的葡萄糖跟踪有氧呼吸过程中的氧原子，1818O O的转移途径是（）的转移途径是（）A.A.葡萄糖葡萄糖丙酮酸丙酮酸HH2 2O B.O B.葡萄糖葡萄糖丙酮酸丙酮酸COCO2 2C.C.葡萄糖葡萄糖OO2 2HH2 2O D.O D.葡萄糖葡萄糖丙酮酸丙酮酸OO2 2B
22、2 2、一只白鼠吸入一只白鼠吸入1818O O2 2,该白鼠体内最先出现的含有该白鼠体内最先出现的含有1818O O的化合物是的化合物是()()A.A.二氧化碳二氧化碳 B.B.水水 C.C.丙酮酸丙酮酸 D.D.乳酸乳酸B练习：金版练习：金版 P110 例例4、2.有氧呼吸中元素的追踪。有氧呼吸中元素的追踪。(1)有氧呼吸的装置如图有氧呼吸的装置如图,若用同位素若用同位素18O对对C6H12O6进行标记进行标记,则同位素则同位素18O最终出最终出现在现在 中。中。(2)若给图中的酵母菌提供若给图中的酵母菌提供18O2,则酵母菌细胞内最先出现的化合物是则酵母菌细胞内最先出现的化合物是,然后是然
23、后是。CO2H218OC18O2看：金版看：金版 P110 方法规律方法规律均在无氧条件下，细胞进行了均在无氧条件下，细胞进行了无氧呼吸无氧呼吸，产生了，产生了酒精或乳酸酒精或乳酸。细胞质基质C6H12O62 2丙酮酸丙酮酸酶少量少量HH2C2C2 2H H5 5OHOH（酒精）（酒精）+2CO+2CO2 2酶酶酶酶2C2C3 3H H6 6O O3 3（乳酸）（乳酸）第二阶段：不放能与有氧呼吸第一阶段相同少量少量能量能量ATPATP热量热量高等动物、乳酸菌、高等高等动物、乳酸菌、高等高等动物、乳酸菌、高等高等动物、乳酸菌、高等植物的某些器官（马铃薯植物的某些器官（马铃薯植物的某些器官（马铃薯
24、植物的某些器官（马铃薯块茎、甜菜块根等）块茎、甜菜块根等）块茎、甜菜块根等）块茎、甜菜块根等）酵母菌、酵母菌、酵母菌、酵母菌、大多数植物大多数植物大多数植物大多数植物四.无氧呼吸:观察下面的过程图，思考讨论：过程图，思考讨论：三、无氧呼吸三、无氧呼吸1、场所：、场所：细胞质基质细胞质基质（2 2）第二阶段）第二阶段（1 1）第一阶段）第一阶段与有氧呼吸第一阶段完全相同与有氧呼吸第一阶段完全相同2丙酮酸丙酮酸+4H 酶酶 2C3H6O3（乳酸）乳酸）2CO2+2C2H5OH（酒精酒精）酶酶实例：实例：高等植物、高等植物、酵母菌等。酵母菌等。实例：实例：动物、乳酸菌、马动物、乳酸菌、马铃薯块茎、甜
25、菜块根、玉铃薯块茎、甜菜块根、玉米的胚等米的胚等2、过程：、过程：C6H12O6 2C3H4O34H少量能少量能量量酶13 3、无氧呼吸的化学反应式、无氧呼吸的化学反应式（1 1）高等植物、酵母菌等等的无氧呼吸：的无氧呼吸：C C6 6H H1212O O6 6 2C 2C2 2H H5 5OHOH（酒精）（酒精）+2CO+2CO2 2+少量能量少量能量酶酶（2 2）动物、乳酸菌、马铃薯块茎、甜菜块根、玉米的胚的无氧呼吸：的无氧呼吸：C C6 6H H1212O O6 6 2C 2C3 3H H6 6O O3 3（乳酸）（乳酸）+少量能量少量能量酶酶4 4、无氧呼吸概念：、无氧呼吸概念：在在没
26、有氧气参与没有氧气参与的情况下，葡萄糖等有机物经过的情况下，葡萄糖等有机物经过不完全不完全分解分解，释放，释放少量能量少量能量的过程，就是无氧呼吸。的过程，就是无氧呼吸。酒精发酵乳酸发酵思考：同样是分解葡萄糖，为何无氧呼吸只能释放少量能量？（思考：同样是分解葡萄糖，为何无氧呼吸只能释放少量能量？（书本书本P94P94相关信息相关信息）大部分能量存留在酒精或乳酸中大部分能量存留在酒精或乳酸中有氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸区区别别场所场所条件条件产物产物能量能量相相同同需要需要OO2 2；需要有氧呼吸的酶；需要有氧呼吸的酶不需不需OO2 2;需要无氧呼吸的酶需要无氧呼吸的酶细胞质基质细胞质基质、
27、线粒体、线粒体(、)细胞质基质细胞质基质(、)彻底分解有机物，彻底分解有机物，生成生成COCO2 2+H+H2 2OO不彻底分解有机物，不彻底分解有机物，生成生成CO2+CO2+酒精酒精 ；乳酸；乳酸有机物的能量全部释放有机物的能量全部释放:多数变热能、多数变热能、少数转化为少数转化为ATPATP中能量中能量分解有机物，释放能量；分解有机物，释放能量；第第阶段完全相同，生成的丙酮酸是合成其他有机物的中间产物阶段完全相同，生成的丙酮酸是合成其他有机物的中间产物有机物的能量有机物的能量:多数储存在酒精或乳酸中、多数储存在酒精或乳酸中、少数转化为热能、少数转化为热能、ATPATP中能量中能量五、有氧
28、呼吸与无氧呼吸的比较葡萄糖葡萄糖COCO2 2+H+H2O O能量能量ADPADPPiPiATPATP用于各项生用于各项生命活动命活动2870kJ2870kJ约约3434热能热能（体温的来源）（体温的来源）五、细胞呼吸的概念和意义五、细胞呼吸的概念和意义1、概念：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。2、细胞呼吸的意义（1）为生物体提供能量（2）生物体代谢的枢纽蛋白质、糖类和脂质代谢可以通过细胞呼吸过程细胞呼吸原理的应用细胞呼吸原理的应用分析下列人们在生产和生活中应用了细胞呼吸原理的哪些方面？分析下列人们在生产和生活中应用了细胞呼吸
29、原理的哪些方面？思考思考讨论讨论避免厌氧菌无氧呼吸大量繁殖酵母菌无氧呼吸产生酒精利于根细胞的有氧呼吸减弱呼吸作用,延长保质期避免肌肉无氧呼吸产生乳酸伤口深处缺氧有利于破伤风芽孢杆菌繁殖教材教材P95思考思考讨论讨论2.生活和生产中还有哪些应用细胞呼吸原理的实例？试再举一两例加以说明。生活和生产中还有哪些应用细胞呼吸原理的实例？试再举一两例加以说明。（1）清晨给鱼塘增氧）清晨给鱼塘增氧（2）稻田定期排水，防止根部无氧呼吸产生酒精腐烂变黑稻田定期排水，防止根部无氧呼吸产生酒精腐烂变黑（3）鲶鱼效应）鲶鱼效应经过一晚上水生生物呼吸作用，消耗水体溶解氧；经过一晚上水生生物呼吸作用，消耗水体溶解氧；清晨
30、增氧供鱼有氧呼吸。清晨增氧供鱼有氧呼吸。防止根部细胞进行无氧呼吸产生酒精，从而对根部细胞产生毒害作用防止根部细胞进行无氧呼吸产生酒精，从而对根部细胞产生毒害作用鲶鱼生性好动，增加水体溶解氧，供沙丁鱼呼吸作用鲶鱼生性好动，增加水体溶解氧，供沙丁鱼呼吸作用书书P96，金金P97 例例3 P99 5运用证据和逻辑评价论点支持支持思维训练思维训练不支持不支持支持支持支持支持内共生学说。内共生学说。金金P99 6环境因素：C6H12O6+6H2O+6O2酶酶6CO2+12H2O+能量能量温度温度、氧气、二氧化碳、水水水氧气氧气二氧化碳二氧化碳影响呼吸作用的环境因素有哪些？影响呼吸作用的环境因素有哪些？主
31、要主要通过影响酶的活性，从而影响呼吸作用。自由水越多呼吸作用越旺盛原料越多促进反应积累过多抑制细胞呼吸的进行。内因：遗传因素（决定酶种类和数量）（决定酶种类和数量）通过影响酶的活性酶的活性影响呼吸作用强度酶的活性最适温度时，细胞呼吸最强；在最适温度以下，呼吸强度随温度升高而增强。超过最适温度，呼吸强度随温度升高而迅速降低当温度过高时，酶不可逆变性失活，呼吸作用停止。零上低温零上低温下贮存蔬菜、水果。下贮存蔬菜、水果。大棚栽培大棚栽培时，适当降低夜，适当降低夜间温度温度，增加昼夜温差，增加昼夜温差，以减少有机物的消耗，提高以减少有机物的消耗，提高产量。（新疆瓜果甜）量。（新疆瓜果甜）曲线分析：应
32、用：1、温度北方地窖，蔬菜保鲜北方地窖，蔬菜保鲜;保鲜袋中保鲜；保鲜袋中保鲜；蔬菜、水果保鲜中，充入蔬菜、水果保鲜中，充入COCO2 2或或N N2 2以以抑制细胞呼吸，减少有机物的消耗。抑制细胞呼吸，减少有机物的消耗。COCO2 2是细胞呼吸的产物，会抑制细胞呼吸。是细胞呼吸的产物，会抑制细胞呼吸。2、CO2浓度应用：3、水份在一定范围内，自由水含量越多，代谢越旺盛，细胞呼在一定范围内，自由水含量越多，代谢越旺盛，细胞呼吸越强。吸越强。但是水含量过多的时候，导致无氧呼吸。但是水含量过多的时候，导致无氧呼吸。应用：粮食在收仓前要进行粮食在收仓前要进行晾晒或风干晾晒或风干处理，处理，使呼吸作用降
33、至最低，以减少有机物的使呼吸作用降至最低，以减少有机物的消耗；消耗；干种子萌发前进行干种子萌发前进行浸泡浸泡处理，处理，含水量增高，含水量增高，提高呼吸作用。提高呼吸作用。（1）对有氧呼吸：O2是有氧呼吸所必需的，但O O2 2会抑制无氧呼吸会抑制无氧呼吸。（2）对无氧呼吸：限制因素：酶活性和数量限制因素：酶活性和数量曲线分析：随着曲线分析：随着O O2 2浓度升高，有浓度升高，有氧呼吸速率增加氧呼吸速率增加；但；但O O2 2浓度升高浓度升高到一定程度后，受到酶活性和数到一定程度后，受到酶活性和数量限制，有氧呼吸速率不再变化。量限制，有氧呼吸速率不再变化。曲线分析：随着曲线分析：随着O O2
34、 2浓度升高浓度升高，无氧呼吸速率不断下降，无氧呼吸速率不断下降，最终下降为零。最终下降为零。4、O2浓度金金P98 方法规律方法规律（1 1）当）当O O2 2浓度浓度为为0 0时，时，（2 2）当）当O O2 2浓度浓度为为10%10%时，时，（3 3）当）当O O2 2浓度浓度0-10%0-10%时，时，仅进行无氧呼吸产生酒精和CO2。无氧呼吸降为零,只有有氧呼吸。有氧呼吸和无氧呼吸并存。（4 4）当）当O O2 2浓度浓度10%10%时，时，只进行有氧呼吸,O2的存在抑制了无氧呼吸的进行。（5 5）当）当O O2 2浓度浓度为为5%5%时，时，细胞呼吸释放的CO2最少,此时消耗有机物最
35、少,适宜保存种子、蔬菜。（3）对既有有氧呼吸又有无氧呼吸的：到达某一O2浓度时，有氧呼吸达到最大值，不再增强，受到呼吸酶的数量与活性的限制。P P点：点：P P有氧呼吸：有氧呼吸：1 1 C C6 6H H1212O O6 6无氧呼吸：无氧呼吸：1 1 C C6 6H H1212O O6 66 6 COCO2 22 2 COCO2 2葡萄糖消耗比为葡萄糖消耗比为（无：有=3：1）变式：变式：消耗消耗等量的葡萄糖等量的葡萄糖，有氧呼吸和无氧呼吸产生的，有氧呼吸和无氧呼吸产生的CO2 之比之比为为_在该O2浓度下，有氧呼吸与无氧呼吸释放的CO2相等，3:13:1书书P96金金P98 例例4 P99
36、 9金金P96 方法规律方法规律 例例4 P98 4甲、乙两图都表示某植物的甲、乙两图都表示某植物的非绿色器官非绿色器官CO2释放量和释放量和O2吸收量的变化。吸收量的变化。曲线曲线a、b、c分别表示分别表示 、和和呼吸作用呼吸作用CO2释放量。释放量。在在O2浓度为浓度为0时，时，CO2的释放量为的释放量为_，此时只进行，此时只进行 ；当当O2浓度浓度 时，时，只进行有氧呼吸，此时只进行有氧呼吸，此时CO2释放量释放量_O2吸收量；吸收量；当当0O2浓度浓度D时，既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸。时，既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸。无氧呼吸无氧呼吸有氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸DA等于等于甲
37、、乙两图都表示某植物的甲、乙两图都表示某植物的非绿色器官非绿色器官CO2释放量和释放量和O2吸收量的变化。吸收量的变化。在保存蔬菜、水果时，应选择在保存蔬菜、水果时，应选择乙图中乙图中 点对应的点对应的O2浓度，因为此时浓度，因为此时 ；保存条件一般为；保存条件一般为 。甲图的甲图的a、b、c、d四种氧浓度中四种氧浓度中_是最适合蔬菜、水果的贮藏；是最适合蔬菜、水果的贮藏；甲图中氧浓度为甲图中氧浓度为a时的情况对应乙图中的时的情况对应乙图中的_点；点；B细胞呼吸最弱细胞呼吸最弱零上低温、低氧零上低温、低氧Ac金金P99 9甲、乙两图都表示某植物的甲、乙两图都表示某植物的非绿色器官非绿色器官CO
38、2释放量和释放量和O2吸收量的变化。吸收量的变化。甲图中氧浓度为甲图中氧浓度为b时的情况对应乙图中的时的情况对应乙图中的_段之间；段之间；甲图中氧浓度为甲图中氧浓度为_时没有酒精产生。时没有酒精产生。dAC将酵母菌研磨、离心后，得到上清液将酵母菌研磨、离心后，得到上清液（含细胞质基质）和沉淀物（含细胞器）。（含细胞质基质）和沉淀物（含细胞器）。把等量的上清液、沉淀物和未曾离心的匀把等量的上清液、沉淀物和未曾离心的匀浆分别放入甲、乙、丙浆分别放入甲、乙、丙3个试管中，进行以下实验个试管中，进行以下实验（1）向）向3个试管中分别加入等量的葡萄糖，各试管的最终产物是：个试管中分别加入等量的葡萄糖，各
39、试管的最终产物是：甲甲 乙乙 丙丙 。（2）向）向3个试管中分别加入等量的丙酮酸，各试管的最终产物是：个试管中分别加入等量的丙酮酸，各试管的最终产物是：甲甲 乙乙 ；丙丙 。（3）在隔绝空气的情况下，重复实验（）在隔绝空气的情况下，重复实验（1），各试管的最终产物是：），各试管的最终产物是：甲甲 乙乙 丙丙 。丙酮酸和丙酮酸和HH无反应（葡萄糖）无反应（葡萄糖）COCO2 2和和HH2 2OO无反应（丙酮酸）无反应（丙酮酸）COCO2 2和和HH2 2OOCOCO2 2和和H H2 2O O酒精和酒精和COCO2 2无反应（葡萄糖）无反应（葡萄糖）酒精和酒精和COCO2 2变式课后练习课后练习
40、P96 3金金P92 P92 探究二探究二 1 1、P99 8P99 8种子萌发呼吸速率测定误差：1.植物需要遮光处理,防止植物进行光合作用而干扰呼吸速率的测定。2.种子减少微生物呼吸对实验结果的干扰，要对种子消毒处理细胞呼吸速率通常用细胞呼吸速率通常用_速率或速率或_ 速率来表示速率来表示CO2的产生的产生O2消耗消耗 细胞有氧呼吸既产生CO2，又消耗O2，为测定其真实的呼吸情况，应只对其中一种气体的变化进行测定。为此，通常向装置内添加_溶液或_溶液吸收释放的CO2 CO2被吸收后，装置内气体总量减少，被吸收后，装置内气体总量减少，压强减小，刻度管内的小液滴压强减小，刻度管内的小液滴向左移动
41、。所以，可用单位时间内小液滴左移的距离所以，可用单位时间内小液滴左移的距离代表细胞有氧呼吸消耗代表细胞有氧呼吸消耗_的速率的速率O2NaOHKOH如何用实验方法判定有氧呼吸和无氧呼吸呢？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。左移左移不动不动不动不动右移右移左移左移右移右移结果预测和结论：影响呼吸作用的因素及在农业上的应用影响呼吸作用的因素及在农业上的应用1 1、温度、温度：主要是影响：主要是影响酶的活性酶的活性应用应
42、用：蔬果蔬果降温降温储存；大棚栽培植物有昼夜温差储存；大棚栽培植物有昼夜温差2 2 氧气氧气：直接影响呼吸速率和呼吸性质。氧气的存在对：直接影响呼吸速率和呼吸性质。氧气的存在对无氧呼吸有抑制作用无氧呼吸有抑制作用应用：蔬菜和水果储存；中耕松土应用：蔬菜和水果储存；中耕松土4 4 水水：在一定范围内含水越多，呼吸作用越强：在一定范围内含水越多，呼吸作用越强3 3 二氧化碳二氧化碳：在在COCO2 2浓度上升到浓度上升到1 110%10%以上时呼吸作用明显被抑制以上时呼吸作用明显被抑制应用：北方地窖，蔬菜保鲜，保鲜袋中自体保鲜应用：北方地窖，蔬菜保鲜，保鲜袋中自体保鲜应用：种子储存应晒干，降低呼吸作用应用：种子储存应晒干，降低呼吸作用