2025屆新教材高考生物一輪復(fù)習(xí)第3單元細(xì)胞的代謝第8講第2課時(shí)細(xì)胞呼吸的影響因素及應(yīng)用探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式學(xué)案新人教版

PAGE10-第2課時(shí)細(xì)胞呼吸的影響因素及應(yīng)用探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式必備學(xué)問固本夯基一、細(xì)胞呼吸的影響因素及應(yīng)用1.內(nèi)部因素——遺傳因素遺傳因素確定酶的種類和數(shù)量,進(jìn)而影響細(xì)胞呼吸的類型、速率等。(1)不同的植物呼吸速率不同,如旱生植物呼吸速率小于水生植物,陰生植物呼吸速率小于陽生植物。

(2)同一植物在不同的時(shí)期呼吸速率不同,如幼苗期、開花期呼吸速率上升,成熟期呼吸速率下降。

(3)同一植物的呼吸速率不同,如生殖器官呼吸速率大于養(yǎng)分器官。

2.外部因素(1)影響細(xì)胞呼吸的外部因素分析項(xiàng)目溫度氧氣濃度水分影響原理影響

確定細(xì)胞呼吸類型和強(qiáng)度自由水含量較高時(shí)細(xì)胞呼吸旺盛坐標(biāo)曲線實(shí)踐應(yīng)用①在下儲(chǔ)存蔬菜、水果;②在大棚蔬菜的栽培過程中,適當(dāng)增加以削減有機(jī)物的消耗,提高產(chǎn)量

通過降低來抑制細(xì)胞呼吸,削減有機(jī)物消耗,這一原理可用于延長(zhǎng)蔬菜、水果的保鮮時(shí)間

貯藏作物種子時(shí),將種子風(fēng)干,以細(xì)胞呼吸,削減有機(jī)物的消耗

(2)細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用①對(duì)有氧呼吸原理的應(yīng)用a.包扎傷口應(yīng)選用的敷料,抑制破傷風(fēng)芽孢桿菌的無氧呼吸。

b.提倡慢跑等有氧運(yùn)動(dòng),使細(xì)胞進(jìn)行,避開肌細(xì)胞產(chǎn)生大量。

c.貯存水果、糧食要通過等措施,延長(zhǎng)保質(zhì)期。

d.土壤板結(jié)會(huì)影響植物根系生長(zhǎng),需剛好松土透氣。②對(duì)無氧呼吸原理的應(yīng)用a.利用糧食通過發(fā)酵可以生產(chǎn)各種酒。

b.破傷風(fēng)芽孢桿菌只能進(jìn)行,皮膚破損較深或被銹釘扎傷后,病菌就簡(jiǎn)單大量繁殖。須要?jiǎng)偤镁歪t(yī)治療。

二、試驗(yàn):探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式1.試驗(yàn)原理2.試驗(yàn)步驟(1)配制酵母菌培育液(酵母菌+葡萄糖溶液)。(2)檢測(cè)CO2的產(chǎn)生,裝置如下圖所示。(3)檢測(cè)酒精的產(chǎn)生:自B、D中各取2mL酵母菌培育液的濾液,分別注入編號(hào)為1、2的2支試管中→分別滴加0.5mL溶有0.1g的濃硫酸溶液→振蕩并視察溶液的顏色改變。

3.試驗(yàn)現(xiàn)象組別澄清石灰水的改變兩支試管的改變甲

無改變(1號(hào))乙

出現(xiàn)灰綠色(2號(hào))4.試驗(yàn)結(jié)論(1)酵母菌在有氧和無氧條件下都能進(jìn)行細(xì)胞呼吸。(2)在有氧條件下,;在無氧條件下,。

留意事項(xiàng)試驗(yàn)勝利關(guān)鍵點(diǎn)分析(1)試驗(yàn)裝置:甲組探究酵母菌的有氧呼吸,乙組探究酵母菌的無氧呼吸。甲、乙兩組為對(duì)比試驗(yàn),設(shè)置的是有氧、無氧條件。(2)通入B瓶的空氣中不能含有CO2,以保證C瓶中的澄清石灰水變混濁是由酵母菌有氧呼吸產(chǎn)生的CO2所致。(3)D瓶應(yīng)封口放置一段時(shí)間,待酵母菌將D瓶中的氧氣消耗完,再連通盛有澄清石灰水的錐形瓶,確保通入澄清石灰水中的CO2是由酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生的。概念檢測(cè)基于對(duì)影響細(xì)胞呼吸的因素及細(xì)胞呼吸的方式的理解,推斷下列表述是否正確。(1)同一葉片在不同生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)期,其細(xì)胞呼吸速率有差異。()(2)嚴(yán)格的無氧環(huán)境有利于水果保鮮是因?yàn)榇藯l件下細(xì)胞呼吸分解有機(jī)物最少。()(3)糧食種子相宜在零上低溫、低氧和中等濕度的環(huán)境中貯存。()(4)溫室大棚中,可以通過夜間適當(dāng)降溫來提高農(nóng)作物的產(chǎn)量。()(5)猛烈運(yùn)動(dòng)時(shí),氧氣供應(yīng)不足,肌細(xì)胞主要進(jìn)行無氧呼吸產(chǎn)生乳酸。()教材拓展(人教版必修1P95“思索·探討”)用酵母菌釀制的葡萄酒,其酒精度為何只能維持在12%~16%?核心考點(diǎn)實(shí)力提升考點(diǎn)一細(xì)胞呼吸的影響因素及應(yīng)用合作探究探究細(xì)胞呼吸的影響因素圖甲、乙都表示某種子CO2釋放量和O2汲取量的改變,圖丙表示O2濃度和溫度對(duì)某種子有氧呼吸速率的影響(假設(shè)呼吸作用中分解的底物為葡萄糖)。依據(jù)下列圖解回答問題。(1)從圖中能找到哪些影響細(xì)胞呼吸的外界因素?簡(jiǎn)述它們影響細(xì)胞呼吸的原理。(2)圖甲、乙中只進(jìn)行無氧呼吸、只進(jìn)行有氧呼吸和兩種呼吸方式共存的對(duì)應(yīng)點(diǎn)(或段)分別是什么?(3)圖丙中,與B點(diǎn)相比,限制C點(diǎn)有氧呼吸速率的因素是什么?易錯(cuò)警示細(xì)胞呼吸影響因素的四點(diǎn)留意(1)完全無氧條件下,細(xì)胞呼吸強(qiáng)度并不為零,因?yàn)榇藭r(shí)細(xì)胞可以進(jìn)行無氧呼吸。(2)影響細(xì)胞呼吸的因素并不是單一的。若須要增加相關(guān)植物或器官的細(xì)胞呼吸強(qiáng)度,可實(shí)行供水、升溫、增氧等措施;若須要降低細(xì)胞呼吸強(qiáng)度,可以實(shí)行干燥、低溫、低氧等措施。(3)儲(chǔ)存蔬菜和水果的條件并不是無氧環(huán)境。蔬菜、水果在儲(chǔ)存時(shí)都應(yīng)在低溫、低氧條件下,低溫以不破壞植物組織為標(biāo)準(zhǔn),一般為零上低溫;種子儲(chǔ)存時(shí)應(yīng)保持干燥,而蔬菜、水果儲(chǔ)存時(shí)應(yīng)保持肯定的濕度。(4)內(nèi)部因素也會(huì)影響細(xì)胞呼吸的強(qiáng)度,如生物的遺傳特性、器官種類、生長(zhǎng)時(shí)期等?？枷蛲黄瓶枷?影響細(xì)胞呼吸的因素1.科研人員探究溫度對(duì)密閉罐中水蜜桃果肉細(xì)胞呼吸速率的影響,結(jié)果如圖所示。下列敘述正確的是()A.20h內(nèi),果肉細(xì)胞產(chǎn)生ATP的場(chǎng)全部細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體B.50h后,30℃條件下果肉細(xì)胞沒有消耗O2,密閉罐中CO2濃度會(huì)增加C.50h后,30℃的有氧呼吸速率比2℃和15℃小,是因?yàn)闇囟雀呤姑富钚越档虳.試驗(yàn)結(jié)果說明,溫度越高,果肉細(xì)胞有氧呼吸速率越大考向2細(xì)胞呼吸原理在生產(chǎn)上的應(yīng)用2.蠶豆種子萌發(fā)過程中CO2釋放速率和O2汲取速率的改變趨勢(shì)如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是()A.種子在破土前干重始終在減小B.48h后細(xì)胞呼吸底物不只是糖類C.CO2的產(chǎn)生場(chǎng)所為線粒體基質(zhì)和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)D.12~24h期間,細(xì)胞呼吸的主要方式為有氧呼吸審題指導(dǎo)(1)在12~24h期間,呼吸速率漸漸增加,在此期間細(xì)胞呼吸的主要方式和產(chǎn)物:以無氧呼吸為主,產(chǎn)生酒精和CO2。(2)從第12h到胚根長(zhǎng)出期間,萌發(fā)種子的干物質(zhì)總量會(huì)削減。(3)種子萌發(fā)48h后,O2的消耗量大于CO2的釋放量。拓展點(diǎn)撥種子萌發(fā)時(shí)細(xì)胞吸水和呼吸速率改變曲線解讀(1)在種子吸水的第Ⅰ階段,由于(吸脹)吸水,呼吸速率上升。(2)在種子吸水的第Ⅱ階段,細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的CO2要比O2的消耗量大得多,說明此期間主要進(jìn)行無氧呼吸。(3)在胚根長(zhǎng)出后,由于胚根突破種皮,增加了O2的汲取量,種子以有氧呼吸為主,同時(shí)胚根大量吸水(滲透吸水)?？键c(diǎn)二探究細(xì)胞呼吸的方式合作探究探究液滴移動(dòng)法探究細(xì)胞呼吸的方式欲確認(rèn)某生物細(xì)胞呼吸的方式,某同學(xué)利用發(fā)芽種子,設(shè)置如下兩套試驗(yàn)裝置,請(qǐng)?zhí)接懡鉀Q下列問題。(1)試驗(yàn)原理裝置一中NaOH溶液的作用是,著色液滴移動(dòng)的距離代表。

裝置二中著色液滴移動(dòng)的距離代表。

(2)結(jié)果結(jié)論試驗(yàn)結(jié)果結(jié)論裝置一液滴裝置二液滴不動(dòng)不動(dòng)只進(jìn)行產(chǎn)生乳酸的無氧呼吸不動(dòng)右移

左移右移

左移不動(dòng)

(3)有同學(xué)認(rèn)為,為使試驗(yàn)結(jié)果精確,除削減無關(guān)變量的干擾外,還應(yīng)設(shè)置比照裝置。請(qǐng)?zhí)岢瞿愕脑O(shè)計(jì)思路。(4)能否利用上述裝置測(cè)定細(xì)胞呼吸速率?請(qǐng)分析說明。易錯(cuò)警示(1)若所放材料為綠色植物,整個(gè)裝置必需遮光處理,否則植物的光合作用會(huì)干擾呼吸速率的測(cè)定。(2)為防止微生物呼吸對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的干擾,應(yīng)對(duì)試驗(yàn)裝置及所測(cè)材料進(jìn)行消毒處理。(3)假如試驗(yàn)材料是酵母菌,試驗(yàn)所用的葡萄糖溶液需煮沸,目的是解除其他微生物的呼吸作用對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的干擾?？枷蛲黄瓶枷蚣?xì)胞呼吸方式的探究試驗(yàn)下圖為探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式的試驗(yàn)設(shè)計(jì)裝置。下列敘述正確的是()A.試驗(yàn)自變量為溫度B.試驗(yàn)因變量為CO2的多少C.空氣泵泵入的氣體應(yīng)先除去O2D.乙、丙兩試管加入干酵母后應(yīng)煮沸冷卻除去CO2歸納總結(jié)試驗(yàn)變量的分析探究課題有氧呼吸無氧呼吸變量限制通入空氣、保證O2的充分供應(yīng)先將錐形瓶?jī)?nèi)的O2消耗完,再連通盛有澄清石灰水的錐形瓶無關(guān)變量限制空氣先通入NaOH溶液中,除去CO2解除有氧呼吸的干擾自變量O2的有無因變量酵母菌的呼吸產(chǎn)物,即產(chǎn)生CO2的多少、酒精的有無無關(guān)變量溫度、養(yǎng)分物質(zhì)的濃度和總量等第2課時(shí)細(xì)胞呼吸的影響因素及應(yīng)用探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式必備學(xué)問·固本夯基一、1.(1)種類(2)生長(zhǎng)發(fā)育(3)不同器官2.(1)酶的活性零上低溫晝夜溫差氧氣濃度減弱(2)透氣有氧呼吸乳酸降低溫度、降低氧氣含量酵母菌無氧呼吸二、1.變混濁灰綠色2.(2)NaOH溶液石灰水石灰水(3)重鉻酸鉀3.變混濁快變混濁慢4.(2)產(chǎn)生CO2多而快產(chǎn)生酒精,還產(chǎn)生少量CO2【概念檢測(cè)】(1)√(2)×(3)×(4)√(5)×【教材拓展】提示一般來說,假如無氧呼吸產(chǎn)生的乳酸或酒精過多,會(huì)對(duì)細(xì)胞產(chǎn)生毒害。酵母菌在無氧以及其他條件適合的狀況下,隨著發(fā)酵產(chǎn)物(如酒精)的增多、養(yǎng)分物質(zhì)的削減以及pH發(fā)生改變等的影響,繁殖速率漸漸下降,死亡率漸漸上升,酒精發(fā)酵最終就會(huì)停止。故葡萄酒的酒精度不會(huì)接著上升。核心考點(diǎn)·實(shí)力提升考點(diǎn)一【合作探究】探究(1)提示O2濃度和溫度。O2作為有氧呼吸的原料而影響細(xì)胞呼吸的速率和性質(zhì),溫度主要通過影響酶的活性而影響細(xì)胞呼吸。(2)提示只進(jìn)行無氧呼吸的是圖甲中O2濃度為a時(shí)、圖乙中A點(diǎn);只進(jìn)行有氧呼吸的是圖甲中O2濃度為d時(shí)、圖乙在C點(diǎn)之后(含C點(diǎn));兩種呼吸共存的是圖甲中O2濃度為b、c時(shí)及圖乙中AC段(不含A、C點(diǎn))。(3)提示O2濃度和溫度。【考向突破】1.B果肉細(xì)胞不能進(jìn)行光合作用,其產(chǎn)生ATP的場(chǎng)全部細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體,A項(xiàng)錯(cuò)誤;50h后,30℃條件下果肉細(xì)胞沒有消耗O2,是由于此溫度條件下酶的活性較高,有氧呼吸已將O2消耗殆盡,以后僅進(jìn)行無氧呼吸,故密閉罐中CO2濃度會(huì)增加,B項(xiàng)正確,C項(xiàng)錯(cuò)誤;在肯定的溫度范圍內(nèi),溫度越高,果肉細(xì)胞有氧呼吸速率越大,D項(xiàng)錯(cuò)誤。2.D種子在破土前不能進(jìn)行光合作用,只進(jìn)行細(xì)胞呼吸,故干重始終在減小;48h后細(xì)胞汲取的O2量大于釋放的CO2量,說明底物不只是糖類,可能有脂肪;CO2的產(chǎn)生場(chǎng)所除了線粒體基質(zhì),還有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì);12~24h期間,CO2釋放量明顯大于O2汲取量,說明細(xì)胞呼吸的主要方式為無氧呼吸。考點(diǎn)二【合作探究】探究(1)提示汲取細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的CO2細(xì)胞呼吸汲取O2的量細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的CO2量與汲取的O2量的差值(2)提示只進(jìn)行產(chǎn)生酒精的無氧呼吸進(jìn)行有氧呼吸和產(chǎn)生酒精的無氧呼吸只進(jìn)行有氧呼吸或進(jìn)行有氧呼吸和產(chǎn)生乳酸的無氧呼吸(3)提示比照裝置與裝置二相比,不同點(diǎn)是用“煮熟的種子”代替“發(fā)芽種子”,其余均相同。(4)提