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1、第2课时 细胞呼吸的影响因素及应用探究酵母菌细胞呼吸的方式第3单元2022必备知识固本夯基一、细胞呼吸的影响因素及应用1.内部因素——遗传因素遗传因素决定酶的种类和数量,进而影响细胞呼吸的类型、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,阴生植物呼吸速率小于阳生植物。(2)同一植物在不同的时期呼吸速率不同,如幼苗期、开花期呼吸速率升高,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营养器官。种类生长发育不同器官2.外部因素(1)影响细胞呼吸的外部因素分析酶的活性零上低温昼夜温差氧
2、气浓度减弱(2)细胞呼吸原理的应用①对有氧呼吸原理的应用a.包扎伤口应选用的敷料,抑制破伤风芽孢杆菌的无氧呼吸。b.提倡慢跑等有氧运动,使细胞进行,避免肌细胞产生大量。透气有氧呼吸乳酸c.稻田定期排水有利于根系,防止幼根因缺氧变黑、腐烂。d.利用淀粉、醋酸杆菌或谷氨酸杆状杆菌可以生产食醋或味精。有氧呼吸②对无氧呼吸原理的应用a.利用粮食通过发酵可以生产各种酒。b.破伤风芽孢杆菌只能进行,皮肤破损较深或被锈钉扎伤后,病菌就容易大量繁殖,需要及时就医治疗。酵母菌无氧呼吸二、实验:探究酵母菌细胞呼吸的方式1.实验原理变混浊灰绿色2.实验
3、步骤(1)配制酵母菌培养液(酵母菌+葡萄糖溶液)。(2)检测CO2的产生,装置如下图所示。(3)检测酒精的产生:自B、D中各取2mL酵母菌培养液的滤液,分别注入编号为1、2的2支试管中→分别滴加0.5mL溶有0.1g的浓硫酸溶液→振荡并观察溶液的颜色变化。NaOH溶液石灰水石灰水重铬酸钾3.实验现象4.实验结论(1)酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸。(2)在有氧条件下,;在无氧条件下,。变混浊快变混浊慢产生CO2多而快产生酒精,还产生少量CO2注意事项实验成功关键点分析(1)实验装置:甲组探究酵母菌的有氧呼吸,乙组探究酵母
4、菌的无氧呼吸。甲、乙两组为对比实验,设置的是有氧、无氧条件。(2)通入B瓶的空气中不能含有CO2,以保证C瓶中的澄清石灰水变混浊是由酵母菌有氧呼吸产生的CO2所致。(3)D瓶应封口放置一段时间,待酵母菌将D瓶中的氧气消耗完,再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶,确保通入澄清石灰水中的CO2是由酵母菌无氧呼吸产生的。概念检测基于对影响细胞呼吸的因素及细胞呼吸的方式的理解,判断下列表述是否正确。(1)同一叶片在不同生长发育时期,其细胞呼吸速率有差异。()(2)严格的无氧环境有利于水果保鲜是因为此条件下细胞呼吸分解有机物最少。()(3)粮食种子
5、适宜在零上低温、低氧和中等湿度的环境中储藏。()(4)温室大棚中,可以通过夜间适当降温来提高农作物的产量。()(5)剧烈运动时,氧气供应不足,肌细胞主要进行无氧呼吸产生乳酸。()答案(1)√(2)×(3)×(4)√(5)×教材拓展(人教版必修1P95旁栏思考题)用酵母菌酿制的葡萄酒,其酒精度为何只能维持在12%~16%?提示一般来说,如果无氧呼吸产生的乳酸或酒精过多,会对细胞产生毒害。酵母菌在无氧以及其他条件适合的情况下,随着发酵产物(如酒精)的增多、营养物质的减少以及pH发生变化等的影响,繁殖速率逐渐下降,死亡率逐渐上升,酒精发
6、酵最终就会停止。故葡萄酒的酒精度不会继续上升。核心考点能力提升考点一细胞呼吸的影响因素及应用合作探究探究细胞呼吸的影响因素图甲、乙都表示某种子CO2释放量和O2吸收量的变化,图丙表示O2浓度和温度对某种子有氧呼吸速率的影响(假设呼吸作用中分解的底物为葡萄糖)。依据下列图解回答问题。(1)从图中能找到哪些影响细胞呼吸的外界因素?简述它们影响细胞呼吸的原理。提示O2浓度和温度。O2作为有氧呼吸的原料而影响细胞呼吸的速率和性质,温度主要通过影响酶的活性而影响细胞呼吸。(2)图甲、乙中只进行无氧呼吸、只进行有氧呼吸和两种呼吸方式共存的对应
7、点(或段)分别是什么?提示只进行无氧呼吸的是图甲中O2浓度为a时、图乙中A点;只进行有氧呼吸的是图甲中O2浓度为d时、图乙在C点之后(含C点);两种呼吸共存的是图甲中O2浓度为b、c时及图乙中AC段(不含A、C点)。(3)图丙中,与B点相比,限制C点有氧呼吸速率的因素是什么?提示O2浓度和温度。易错警示细胞呼吸影响因素的四点注意(1)完全无氧条件下,细胞呼吸强度并不为零,因为此时细胞可以进行无氧呼吸。(2)影响细胞呼吸的因素并不是单一的。若需要增强相关植物或器官的细胞呼吸强度,可采取供水、升温、增氧等措施;若需要降低细胞呼吸强度,
8、可以采取干燥、低温、低氧等措施。(3)储存蔬菜和水果的条件并不是无氧环境。蔬菜、水果在储存时都应在低温、低氧条件下,低温以不破坏植物组织为标准,一般为零上低温;种子储存时应保持干燥,而蔬菜、水果储存时应保持一定的湿度。(4)内部因素也会影响细胞呼吸
