高三生物一輪復習課件細胞呼吸的原理和應用

第三單元細胞的能量供應和利用第3課時細胞呼吸的方式和過程(1)課標要求1.通過分析細胞呼吸和有機燃料燃燒產(chǎn)生能量過程的不同，理解細胞呼吸的本質(zhì)。2.通過設(shè)計和實施探究酵母菌呼吸方式的實驗，了解對比實驗的原理，說明細胞呼吸有有氧呼吸和無氧呼吸兩種類型。知識點01細胞呼吸的實質(zhì)

知識梳理呼吸作用的實質(zhì)是細胞內(nèi)的

有機物氧化分解

，并

釋放能量

，因此也叫細胞呼吸。特別提醒：

①呼吸、呼吸運動和呼吸作用的作用不同：呼吸指機體與外界環(huán)境之間

氣體交換

的過程；呼吸運動是呼吸肌收縮舒張引起

胸廓節(jié)律性擴張與縮小

的過程，是為肺與外界進行氣體交換提供

原動力

的過程；呼吸作用是

細胞內(nèi)經(jīng)過一系列的氧化分解，釋放出能量的過程。②呼吸、呼吸運動和呼吸作用的過程不同：呼吸是

吸入氧氣呼出二氧化碳；呼吸運動是改善呼吸功能，促進血液循環(huán)，減輕心臟負擔的一種運動；呼吸作用是在

細胞內(nèi)將有機物氧化分解并產(chǎn)生能量

的化學過程。呼吸系統(tǒng)細胞呼吸=呼吸作用有氧呼吸無氧呼吸知識梳理知識點02探究酵母菌細胞的呼吸方式

1.酵母菌作為實驗材料的原因：酵母菌是一種單細胞真菌，在有氧和無氧的條件下都能生存，屬于兼性厭氧菌。溴麝香草酚藍水灰綠色自變量:因變量:無關(guān)變量:細胞呼吸的條件細胞呼吸的產(chǎn)物有氧無氧溫度、酵母菌活性酒精、CO2葡萄糖也能與酸性重鉻酸鉀反應發(fā)生顏色變化，應將酵母菌的培養(yǎng)時間適當延長耗盡溶液中的葡萄糖。實驗原理和思路對比實驗目的是

(1)配制酵母菌培養(yǎng)液(酵母菌＋

溶液)。(2)檢測CO2產(chǎn)生的多少的裝置如圖所示。葡萄糖清除空氣中的CO2

實驗步驟(3)檢測酒精的產(chǎn)生：從A、B中各取2mL酵母菌培養(yǎng)液的濾液，分別注入編號為1、2的兩支試管中→分別滴加0.5mL溶有0.1g

的濃硫酸溶液→振蕩并觀察溶液的顏色變化。重鉻酸鉀耗盡B中氧氣知識點02探究酵母菌細胞的呼吸方式

知識梳理4.實驗現(xiàn)象及結(jié)論條件澄清石灰水/出現(xiàn)的時間重鉻酸鉀--濃硫酸溶液有氧無氧變混濁程度高／快不變灰綠色變混濁程度低／慢出現(xiàn)灰綠色酵母菌有氧條件下產(chǎn)生大量CO2和水；無氧條件下產(chǎn)生酒精和少量CO2知識點02探究酵母菌細胞的呼吸方式

知識梳理知識點02探究酵母菌細胞的呼吸方式

【典例1】下列有關(guān)酵母菌的敘述中，不正確的是（）A．酵母菌與乳酸菌最主要區(qū)別是具有細胞核B．酵母菌在有氧和無氧條件下都能產(chǎn)生CO2C．酵母菌主要分布在含糖較高的偏酸性環(huán)境D．酵母菌主要以出芽生殖方式進行有性生殖D【解析】酵母菌是真菌屬于真核生物，乳酸菌是細菌屬于原核生物，酵母菌與乳酸菌最主要區(qū)別是具有細胞核，A正確；酵母菌在有氧和無氧的環(huán)境中都能生長，即酵母菌是兼性厭氧菌，在有氧的情況下，它把糖分解成二氧化碳和水，在有氧存在時，酵母菌生長較快。在缺氧的情況下，酵母菌把糖分解成酒精和二氧化碳，B正確；主要分布在含糖質(zhì)較高的偏酸性環(huán)境，如各種水果的表皮、發(fā)酵的果汁、蔬菜、花蜜、植物葉面、菜園果園土壤和酒曲中，C正確；酵母菌是一類以出芽生殖或分裂生殖來進行無性繁殖的單細胞真菌的通稱，出芽生殖屬于無性生殖，D不正確。知識點02探究酵母菌細胞的呼吸方式

1.酵母菌是一類以出芽生殖或分裂生殖來進行無性繁殖的單細胞真菌的通稱，以與霉菌區(qū)分開。主要分布在含糖質(zhì)較高的偏酸性環(huán)境，如各種水果的表皮、發(fā)酵的果汁、蔬菜、花蜜、植物葉面、菜園果園土壤和酒曲中。2.酵母菌在有氧和無氧的環(huán)境中都能生長，即酵母菌是兼性厭氧菌，在有氧的情況下，它把糖分解成二氧化碳和水，在有氧存在時，酵母菌生長較快。在缺氧的情況下，酵母菌把糖分解成酒精和二氧化碳。3.酵母菌具有真正細胞核，由多孔核膜包裹。在相差顯微鏡可觀察到細胞核，對固定的酵母細胞進行染色，還可觀察到核內(nèi)的染色體(其數(shù)目因種而不同)。酵母菌具有液泡，液泡的功能可能是起著營養(yǎng)物和水解酶類的貯藏庫的作用，同時還有調(diào)節(jié)滲透壓的功能。題后總結(jié)知識點02探究酵母菌細胞的呼吸方式

【典例2】下圖為“探究酵母菌的呼吸方式”的實驗裝置，下列有關(guān)敘述，正確的是(

)A．該實驗需設(shè)置有氧和無氧兩種條件的對比實驗，其中乙組作為對照組B．若向b瓶和d瓶中加入酸性重鉻酸鉀溶液，則d瓶內(nèi)的溶液會變黃C．可根據(jù)溴麝香草酚藍水溶液變黃的時間長短，來檢測CO2的產(chǎn)生速率D．若c瓶和e瓶中溶液都變渾濁，不能據(jù)此判斷酵母菌的呼吸方式C【解析】該對比實驗兩組都未知實驗結(jié)果，都是實驗組，故A錯；d瓶進行無氧呼吸，生成酒精，在酸性條件下與重鉻酸鉀溶液反應變成灰綠色，而b瓶進行有氧呼吸，不生成酒精，無灰綠色出現(xiàn)，故B錯；b瓶進行有氧呼吸，產(chǎn)生二氧化碳速率較快，溴麝香草酚藍水溶液變黃的時間較短，石灰水變渾濁較快(渾濁量較大)；d瓶進行無氧呼吸，產(chǎn)生二氧化碳速率較慢，溴麝香草酚藍水溶液變黃的時間較長，石灰水變渾濁較慢(渾濁量較小)，故C正確，D錯。知識點01細胞呼吸的實質(zhì)

（不定項）如圖是某同學驗證呼吸作用產(chǎn)生二氧化碳的實驗裝置，在透明的容器B中放入濕潤的活種子。以下說法不正確的是(

)A．從C瓶導出的氣體中，氧氣的含量與空氣相比沒有變化B．種子不進行光合作用，檢測到的CO2是呼吸作用產(chǎn)生的C．在黑暗條件下，種子不進行呼吸作用D．在光照條件下，澄清石灰水不會變渾濁ACD

【解析】由于B瓶中活種子進行有氧呼吸消耗了部分氧氣，因此從C瓶導出的氣體中，氧氣的含量與空氣相比有所下降，A錯誤；種子不進行光合作用，檢測到的二氧化碳是呼吸作用產(chǎn)生的，B正確；呼吸作用在有光和無光條件下都能進行，C錯誤；在光照條件下，種子也只進行呼吸作用，其產(chǎn)生的二氧化碳可使澄清石灰水變混濁，D錯誤。課堂檢測1知識點02探究酵母菌細胞的呼吸方式

知識點02探究酵母菌細胞的呼吸方式

課堂檢測6

（2009·福建卷）回答下列問題：如圖表示的是測定保溫桶內(nèi)溫度變化的實驗裝置。某研究小組以該裝置探究酵母菌在不同條件下細胞呼吸的情況。材料用具：保溫桶(500mL)、溫度計、活性干酵母、質(zhì)量濃度為0.1g/mL的葡萄糖溶液、棉花、石蠟油。實驗假設(shè)：酵母菌在有氧條件下細胞呼吸比無氧條件下細胞呼吸放出的熱量多。（1）取A、B兩套裝置設(shè)計實驗如下，請補充下表中內(nèi)容：裝置步驟一步驟二步驟三A加入240mL的葡萄糖溶液加入10g活性干酵母①________B加入240mL煮沸后冷卻的葡萄糖溶液②________加入石蠟油，鋪滿液面（2）B裝置葡萄糖溶液煮沸的主要目的是______________，這是控制實驗的_______變量。（3）要測定B裝置因細胞呼吸引起的溫度變化量，還需要增加一個裝置C。請寫出對裝置C應進行的實驗步驟：裝置步驟一步驟二步驟三C③________④________加入石蠟油，鋪滿液面（4）實驗預期：在適宜條件下實驗，30min后記錄實驗結(jié)果，若裝置A、B、C溫度大小關(guān)系是________________(用“<、＝、>”表示)，則假設(shè)成立。不加入石蠟油自不加入活性干酵母A>B>C加入10g活性干酵母去除氧氣加入240mL煮沸后冷卻的葡萄糖溶液知識點02探究酵母菌細胞的呼吸方式

典例（不定項）為探究酵母菌呼吸方式的類型，設(shè)計了如下圖所示的裝置，相關(guān)敘述錯誤的是（）

]D知識點01細胞呼吸的實質(zhì)

將酵母細胞研磨并除去ATP后，分別放入編號為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的錐形瓶中。將3個錐形瓶密封后，均置于20℃水浴箱中，1h后的結(jié)果如圖所示。下列分析合理的是（）A.該實驗的實驗目的是探究酵母菌的細胞呼吸方式

B.由實驗結(jié)果可知錐形瓶Ⅰ和Ⅱ必定進行了無氧呼吸

C.Ⅲ中的液滴向左移動說明酵母菌只進行了有氧呼吸

D.實驗結(jié)果說明酵母菌進行有氧呼吸需要葡萄糖和ATP【解析】該實驗的目的是探究酵母菌進行細胞呼吸所需的條件，A錯誤；由于I、II的錐形瓶中沒有發(fā)生任何現(xiàn)象，故可以通過推斷知道I、II的錐形瓶中沒有進行呼吸作用，B錯誤；Ⅲ中的液滴向左移動說明酵母菌進行有氧呼吸，但不能說明其是否進行無氧呼吸，C錯誤；實驗結(jié)果說明酵母菌進行有氧呼吸需要葡萄糖和ATP，D正確。D知識點02探究酵母菌細胞的呼吸方式

變式實驗現(xiàn)象-液滴移動結(jié)論裝置一裝置二不動不動不動右移左移右移左移不動裝置三煮沸的種子應用1.根據(jù)實驗結(jié)果判斷呼吸類型只進行產(chǎn)乳酸的無氧呼吸或種子已死亡只進行產(chǎn)生酒精的無氧呼吸進行有氧呼吸和產(chǎn)生酒精的無氧呼吸只進行有氧呼吸或進行有氧呼吸和產(chǎn)乳酸的無氧呼吸題后總結(jié)應用2.測定組織細胞的呼吸速率通常用CO2的產(chǎn)生速率或O2消耗速率來表示測定原理細胞有氧呼吸既產(chǎn)生CO2，又消耗O2，為測定其真實的呼吸情況，應只對其中一種氣體的變化進行測定。為此，通常向裝置內(nèi)添加NaOH溶液或KOH溶液吸收釋放的CO2測定指標CO2被吸收后，裝置內(nèi)氣體總量減少，壓強減小，刻度管內(nèi)的小液滴向左移動。所以，可用單位時間內(nèi)小液滴左移的距離代表細胞有氧呼吸消耗O2的速率題后總結(jié)注意事項(1)如果實驗材料是綠色植物，整個裝置應遮光處理，否則植物的光合作用會干擾呼吸速率的測定。(2)如果實驗材料是種子，為防止微生物的細胞呼吸對實驗結(jié)果的干擾，應對裝置及所測種子進行消毒處理。(3)為減小氣壓、溫度等物理因素引起誤差，應設(shè)置對照實驗，將所測的生物材料滅活(如將發(fā)芽的種子煮熟)，其他條件均不變。(4)呼吸底物與著色液移動的關(guān)系脂肪有氧呼吸時，產(chǎn)生的CO2量小于消耗的O2量，著色液移動更明顯。應用2.測定組織細胞的呼吸速率題后總結(jié)知識點01酶催化特性課堂檢測3酵母菌是一類單細胞真菌，右圖是其亞顯微結(jié)構(gòu)示意圖。據(jù)圖回答：（1）酵母菌細胞在低滲溶液中能保持正常的形態(tài)，是因為它具有_________。（2）與大腸桿菌細胞相比，其結(jié)構(gòu)上最大的區(qū)別是酵母菌具有_____________。（3）酵母菌在無氧條件下，呼吸作用進行的場所是________（填序號）；在有氧條件下，呼吸作用進行的場所是_________（填序號）。（4）酵母菌無氧呼吸的產(chǎn)物可以通過____________（方式）運輸?shù)郊毎狻＃?）圖中含RNA的細胞器有_________（填序號）。（6）在探究酵母菌的呼吸方式實驗中，除了用澄清的石灰水來檢測二氧化碳以外，也可以用___________來進行檢測。用圖3裝置測定酵母菌在一定濃度氧氣條件下進行的呼吸方式類型中裝置2中的燒杯B中應加入_____________。將以上兩個裝置同時關(guān)閉活塞，在25℃下經(jīng)過20min再觀察紅色液滴移動情況，若裝置1的紅色液滴左移，裝置2的紅色液滴右移，則說明此時酵母菌進行的呼吸方式是

細胞壁核膜（或有核膜包被的細胞核，或成形的細胞核）⑥⑧

自由擴散④⑥

既進行有氧呼吸也進行無氧呼吸⑧溴麝香草酚藍水溶液5mL（等量）蒸餾水知識點02探究酵母菌細胞的呼吸方式

知識點02探究酵母菌細胞的呼吸方式

課堂檢測4