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1、12课程标准说明细胞呼吸，探讨其原理的应用。课标解读1.比较有氧呼吸和无氧呼吸的异同，学会运用对比的方法理解相关的生物学知识。2.阐明呼吸作用本质，了解细胞呼吸与细胞供能的关系。3.说明细胞呼吸的原理和意义，了解其在生产和生活中的应用。 31有氧呼吸有氧呼吸有氧呼吸和无氧呼吸的比较有氧呼吸和无氧呼吸的比较 4(1)过程程5热能能 62无氧呼吸酵母菌、乳酸菌等微生物的无氧呼吸也叫发酵，依据产物不同分为酒精发酵和乳酸发酵。 类型项目 酒精发酵乳酸发酵场所细胞胞质基基质7丙丙酮酸酸 酒精酒精CO2 2C2H5OH2CO28思维激活 相对于有氧呼吸，无氧呼吸为什么产生的能量少？提示无氧呼吸生成的乳酸或
2、酒精中储存大量能量。 91细胞呼吸的过程图解102有氧呼吸与无氧呼吸的比较项目有氧呼吸无氧呼吸不同点场所细胞质基质、线粒体细胞质基质条件需氧气、相应的酶不需氧气，需相应的酶产物彻底的氧化分解产物：二氧化碳和水不彻底的氧化分解产物：酒精和二氧化碳或者乳酸能量大量少量相同点过程第一阶段相同。之后在不同的条件下，在不同的场所、不同酶的作用下沿不同途径形成不同产物实质氧化分解有机物，释放能量，产生ATP意义(1)为生物体的各项生命活动提供能量(2)为体内其他化合物的合成提供原料11【巩固1】 有氧呼吸与无氧呼吸的相同点是()。都在线粒体中进行都需要酶都需要氧都产生ATP都经过生成丙酮酸的反应A BC
3、D解析生物体内的任何化学反应都需要酶的催化；有氧呼吸与无氧呼吸的第一步都在细胞质基质中进行且都产生丙酮酸；有氧呼吸与无氧呼吸的实质相同，都是分解有机物，释放能量，形成ATP的过程。答案D121细胞呼吸为植物吸收营养物质、细胞的分裂、植株的生长和发育等提供 ，因此，在农业生产上，要设法适当 细胞呼吸，以促进作物的生长发育。2细胞呼吸要 有机物，使有机物 ，因此，对粮食储藏和果蔬保鲜来说，又要设法 细胞的呼吸强度，尽可能 有机物的消耗等。细胞呼吸原理的应用细胞呼吸原理的应用 能量和各种原料能量和各种原料增增强强消耗消耗积累减少累减少降低降低减少减少13影响细胞呼吸的环境因素(1)温度：温度能影响细
4、胞呼吸，主要是影响呼吸酶的活性。与温度影响酶催化效率的曲线特征一致。14(2)氧气对无氧呼吸：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(如图a)。对有氧呼吸：在一定范围内，随O2浓度增加，有氧呼吸强度也增加，但O2浓度达到一定值时将不再随O2浓度增加而增加(如图b)。15绝大多数植物的非绿色器官或酵母菌的呼吸强度受氧气浓度影响情况如图所示：16(3)CO2：增加CO2的浓度对呼吸作用有明显的抑制效应。这可以从化学平衡的角度得到解释。(4)水：水既是呼吸作用的原料，也是呼吸作用的产物，呼吸作用的过程也必须在细胞内的水环境中才能完成，一定范围内随水含量的
5、增加细胞呼吸加强。17【巩固2】 在温室中栽培农作物时，为提高农作物产量，在长时间遇到大雾笼罩的天气时，应采取的措施是()。A盖上黑色塑料薄膜 B适当降低温室温度C适当提高温室温度 D充入大量O2解析大雾笼罩的天气，光合作用很弱，而呼吸作用正常进行，故应降低温度，抑制呼吸作用酶的活性，减少有机物的消耗。答案B18点拨：温室中栽培农作物提高产量的措施无非两个方面：提高光合强度和降低呼吸消耗。影响呼吸作用的因素有温度、O2浓度、CO2浓度、含水量等，但大棚种植最常考虑的是温度。19【例例1】 在在a、b、c、d条件下，条件下，测得某植物种子萌得某植物种子萌发时CO2和和O2体体积变化的相化的相对值
6、如表所示。若底物是葡萄糖，如表所示。若底物是葡萄糖，则下列叙述中正下列叙述中正确的是确的是()细胞呼吸方式的判断细胞呼吸方式的判断 CO2释放量O2吸收量a100b83c64d7720A. a条件下，呼吸产物除CO2外还有酒精和乳酸Bb条件下，有氧呼吸消耗的葡萄糖比无氧呼吸多Cc条件下，无氧呼吸最弱Dd条件下，产生的CO2全部来自线粒体思维导图：21深度剖析种子有氧呼吸吸收O2量与释放CO2量相等，无氧呼吸时不吸收O2但放出CO2，有氧呼吸与无氧呼吸同时存在时，吸收O2量小于放出CO2量，可知a条件下只进行无氧呼吸，植物无氧呼吸产物是酒精；b条件和c条件下既有有氧呼吸，又有无氧呼吸；d条件下只
7、进行有氧呼吸。答案D22规律方法(种子、酵母菌等)细胞呼吸方式的判断(1)CO2释放量O2吸收量只进行有氧呼吸(2)CO2释放量O2吸收量0只进行无氧呼吸(3)CO2释放量O2吸收量0两种呼吸方式同时进行，且多余的CO2来自无氧呼吸23【例2】 如图表示某种植物的非绿色器官在不同的氧浓度下O2吸收量和CO2生成量的变化，请据图回答：影响细胞呼吸的因素影响细胞呼吸的因素 24(1)图中曲线QR区段CO2生成量急剧减少的主要原因是_。(2)_点的生物学含义是无氧呼吸消失点，由纵轴、CO2生成量和O2吸收量共同围成的面积所代表的生物学含义是_。(3)在原图中绘出无氧呼吸产生的CO2量随氧气浓度变化而
8、变化的曲线。(4)若图中的AB段与BC段的距离等长，说明此时有氧呼吸释放的CO2与无氧呼吸释放的CO2相比_(填 “一 样 多 ”或 “更 多 ”或 “更 少 ”)， 有 氧 呼吸消耗的葡萄糖量是无氧呼吸的_。25新鲜蔬菜时，常常向塑料袋中充入氮气，目的是_。你认为氧浓度应调节到_点的对应浓度，更有利于蔬菜的运输，试说明理由：_。思维导图：26深度剖析本题以细胞呼吸的两种类型为核心命题点，考查了有氧呼吸、无氧呼吸随O2浓度变化的特点，综合考查了学生解读曲线、根据已知曲线画未知曲线的能力以及解决相关实际问题的能力。解题时应注意：Q点只进行无氧呼吸，P点只进行有氧呼吸，B点有氧呼吸、无氧呼吸释放的
9、CO2量相等，R点释放的CO2量最少，此时有利于蔬菜运输。答案(1)氧气浓度增加，无氧呼吸受抑制(2)P氧浓度逐渐增大的过程中，无氧呼吸生成的CO2总量2728技法必备单一变量原则是指其他因素不变，只改变其中一个因素(要研究的因素，即自变量)，然后观察这个变量对实验结果的影响。设置对照实验确定自变量后，应控制其他无关变量相同且适宜。实验的单一变量原则及其控制实验的单一变量原则及其控制 29【案例】 甲图是测量种子萌发时锥形瓶中气体体积变化的实验装置。锥形瓶中放的种子事先用水浸泡过并在稀释的消毒剂中清洗过(不影响种子的生命力)。实验开始时U形管左侧与右侧液面相平，每隔半小时利用标尺量出右侧管内的
10、液面高度变化，实验结果见乙表。回答下列问题。甲时间/h00.51.01.52.02.53.03.54.0标尺读数/cm2.33.13.94.85.66.47.07.37.3乙30(1)此实验的目的是_。(2)03.5 h内气体体积变化的原因是_，分析3.54 h内标尺读数没增加，最可能的原因是_。(3)请你设计该实验的对照实验：_。(4)由于外界温度、压强的改变导致气体体积改变，在对照实验中气体体积变化为在2 h内0.2个单位，那么同等条件下萌发的种子此时实际呼吸速率是_(单位/h)。31解析分析题干中的自变量可以推测出实验目的，在设计对照实验时，要注意单一变量原则，用“等量的死种子代替实验中
11、的活种子”。2 h标尺读数为5.6，减去基数2.3，减去误差0.2,1 h消耗氧气(5.62.30.2)/21.55。答案(1)测定种子萌发时吸收氧气的速率(2)种子有氧呼吸吸收O2，放出的CO2被KOH溶液吸收，锥形瓶中气体体积减小种子进行无氧呼吸，不消耗O2(3)用等量的在消毒剂中清洗过的死种子代替实验中的活种子，其他装置与实验组相同(4)1.5532能力展示下列关于细胞呼吸的说法中，不正确的是()。A细胞呼吸实际上是在细胞内进行有机物分解，释放能量的过程B细胞呼吸实际上就是细胞与环境间的气体交换C细胞呼吸是细胞内有机物“缓慢燃烧”的过程D细胞呼吸是细胞内有机物的一系列氧化分解过程解析细胞
12、呼吸是细胞内有机物的氧化分解，释放能量，而不是细胞与环境间的气体交换。答案B331水是生命之源，下面是有关水与生命活动的叙述，不正确的是()。A丙酮酸彻底氧化分解生成CO2的过程需有水的参与B水是有氧呼吸和无氧呼吸共同的代谢终产物C标记有氧呼吸消耗的氧气中的氧可在水中检测到DATP转化成ADP的过程需要水解析解答本题需从有、无氧呼吸过程入手。有氧呼吸第三阶段有水生成，而无氧呼吸过程无水生成，即水不是两者共同的代谢产物。答案B34353蔬菜和水果长时间储藏、保鲜所需要的条件应为()。A零上低温、干燥、低氧B零上低温、湿度适中、低氧C高温、干燥、高氧D高温、湿度适中、高氧解析蔬菜和水果的储藏、保鲜
13、就是要尽量地降低呼吸作用，同时不能使细胞死亡。答案B364酵母菌发酵产生CO2的摩尔数为N。在安静情况下，人消耗同样数量的葡萄糖可以产生的CO2量是()。AN/3 mol B3N molC6N mol D12N mol解析酵母菌无氧呼吸为C6H12O62C2H5OH2CO2能量，故产生N mol CO2需消耗N/2moL C6H12O6； 人 在 安 静 状 态 下 为 有 氧 呼 吸 ， 即C6H12O66H2O6O26CO212H2O能量，故消耗N/2 moL C6H12O6会产3N moL的CO2。答案B375下图是测定植物呼吸作用的装置，请据图回答：38(1)A瓶内NaOH的作用是吸收
14、CO2，那么B瓶内石灰水的作用是_；D瓶内石灰水的作用是_；(2)C装置用不透光的玻璃罩罩住植物的目的_；(3)如将C装置中的植株换成萌发的种子，C装置可否换成透光的玻璃罩？_，理由是_。(4)如果将C装置内的植物换成乳酸菌营养液，则D中出现的现象为_；其原因是_；为使C中乳酸菌呼吸作用不受抑制，则可以在A装置前增加_装置。39解析细胞有氧呼吸作用是在氧气参与下，把有机物彻底氧化分解成二氧化碳和水，上图实验装置是验证呼吸作用可产生二氧化碳。A管中的氢氧化钠溶液是用来吸收空气中的二氧化碳；B、D中的石灰水作用不同，B瓶为检测经A瓶作用后，空气中的二氧化碳是否吸收完全，D瓶是用来检测呼吸作用产生了二氧化碳。乳酸菌无氧呼吸不能产生二氧化碳。40答案(1)检验空气经A瓶后，空气中的二氧化碳是否吸收完全检验呼吸作用产生的二氧化碳(2)防止植物进行光合作用，影响实验(3)可以种子不能进行光合作用，只能进行呼吸作用(4)不会出现浑浊乳酸菌无氧呼吸产生乳酸，不产生二氧化碳吸收氧气的41课堂小结
