5.3.3细胞呼吸原理的应用
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第5章细胞的能量供应和利用5.3 细胞呼吸的原理和应用(A级基础巩固练)考点专练考点1 有氧呼吸过程1.有氧呼吸是真核生物进行呼吸作用的主要形式,可划分为三个阶段。
下列关于真核细胞有氧呼吸三个阶段的说法,正确的是()A.每个阶段都发生在生物膜上B.每个阶段均有ATP产生C.产生CO2的阶段有O2的消耗D.产生ATP的阶段有[H]的产生2.下图表示人体内细胞呼吸作用的过程,其中①、②、③、④代表有关生理过程,甲、乙、丙代表相关物质。
下列相关叙述正确的是()A.①过程发生在细胞质基质中B.只有③过程中产生二氧化碳C.①过程不产生ATPD.④过程发生于线粒体基质中3.下列有关呼吸作用的叙述中,错误的是()A.长跑时,人体产生的CO2仅仅来自于有氧呼吸B.哺乳动物成熟的红细胞没有线粒体,只能进行无氧呼吸C.寄生于人体小肠的蛔虫,既可进行有氧呼吸,也可进行无氧呼吸D.甜菜块根、动物骨骼肌细胞等在一定条件下也可以进行无氧呼吸4.细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列氧化分解,最终生成CO2或者其他产物,释放出能量并生成ATP 的过程。
下列叙述正确的是()A.人短跑时肌细胞产生的CO2主要来自有氧呼吸和无氧呼吸B.使用透气性好的创可贴有利于伤口处细胞进行有氧呼吸C.储藏新鲜果蔬和储存种子时,均可在低温、无氧条件进行D.通过检测产物中有无CO2产生,可以判断出无氧呼吸的类型考点2 探究酵母菌细胞呼吸的方式5.如图为“探究酵母菌的呼吸方式”的实验装置,有关叙述正确的是()A.该实验需设置有氧和无氧两种条件的对比实验,其中乙组作为对照组B.若向B瓶和E瓶中加入酸性重铬酸钾溶液,则E瓶内的溶液会变黄C.可根据溴麝香草酚蓝水溶液变黄的时间长短,来检测CO2的产生速率D.若C瓶和E瓶中溶液都变浑浊,不能据此判断酵母菌的呼吸方式6.“曲径接芳塘,文鳞散霞绮”,金鱼作为我国“国鱼”有着悠久的培养历史,其耐低氧的能力明显强于其他鱼类。
细胞呼吸原理的应用
细胞呼吸原理的应用非常广泛,以下是一些常见的应用:
1. 能量生产:细胞呼吸是细胞产生能量的主要途径。
通过将葡萄糖等有机物分解成较小的化合物,细胞产生ATP分子,从而为生命活动提供能量。
2. 疾病诊断:一些疾病如肌肉疾病、代谢疾病等与细胞呼吸有关,例如肌肉疾病患者体内产生的ATP较低,代谢疾病如糖尿病、乳酸酸中毒等也与细胞呼吸有关,通过检测体内的呼吸产物如CO2,可以诊断疾病。
3. 断食:断食可以通过调节机体的能量代谢,达到瘦身和延长寿命的效果。
减少摄入的食物可以促进细胞呼吸,增加有利于健康的自由基清除和细胞修复,从而提高机体的免疫力和健康水平。
4. 运动训练:运动训练可以增强细胞的呼吸能力,提高人体的耐力和后备能力。
通过长时间的低强度训练,可以增强肌肉细胞内线粒体的数量和呼吸酶的活性,提高细胞呼吸效率。
5. 营养改善:一些食物和营养物质可以促进细胞呼吸,例如葡萄糖、脂肪、氧气和多种维生素,适量摄入可以提高机体的代谢水平和能量利用效率。
5.3 细胞呼吸的原理和应用第1课时自主学习学习目标:1.探究酵母菌细胞呼吸的方式。
2.概述有氧呼吸的三个阶段,概括有氧呼吸的概念。
素养要求:1.生命观念:认同线粒体的结构特点与其作为有氧呼吸的主要场所相适应。
2.科学探究:体验实验设计、方案实施以及结果的交流与讨论。
自学评价:阅读教材本节内容熟悉以下知识点一、细胞呼吸的方式1.呼吸作用的实质是细胞内的有机物_____________,并释放_______,因此也叫__________。
2.酵母菌细胞呼吸的方式(1)酵母菌在_____________条件下都能进行细胞呼吸。
(2)产物有氧条件:大量的______和_______;无氧条件:产生_______,还产生少量的________。
3.根据大量的实验结果得出结论:细胞呼吸的类型有__________和__________。
判断正误(1)配制酵母菌培养液时,葡萄糖溶液煮沸后,即可加入新鲜食用酵母()(2)如果产生的气体使澄清的石灰水变混浊,则酵母菌进行有氧呼吸()(3)橙色的重铬酸钾溶液在碱性条件下遇酒精变为灰绿色()(4)在有氧和无氧条件下的实验分别是对照组和实验组()二、有氧呼吸1.线粒体(1)写出序号代表的结构名称①_______;②_______;③______; ④______(2)与有氧呼吸有关的酶分布在_______。
(3)线粒体具有____层膜,内膜的某些部位向线粒体内折叠形成_____,以增加______________。
(4)线粒体的功能:进行________的主要场所。
2.化学反应式:3.有氧呼吸过程4.能量转化5.有氧呼吸概念:指细胞在_____的参与下,通过________的催化作用,把葡萄糖等有机物_________,产生________,释放_________,生成________的过程。
判断正误(1)葡萄糖是有氧呼吸唯一能利用的物质()(2)真核细胞都进行有氧呼吸()(3)没有线粒体的细胞一定不能进行有氧呼吸()(4)有氧呼吸的实质是葡萄糖在线粒体中彻底氧化分解,并且释放大量能量的过程()研习探究探讨点一探究酵母菌细胞呼吸的方式1.实验原理(1)酵母菌是单细胞真菌,在有氧和无氧条件下都能生存,属于__________,因此便于用来研究细胞呼吸的不同方式。
5.3细胞呼吸的原理和应用高一生物人教版(2019)必修一课前导学【新知导学】➢细胞呼吸的方式1.呼吸作用的实质:细胞内的氧化分解,并释放能量。
2.探究酵母菌细胞呼吸的方式酵母菌是一种真菌,在和的条件下都能生存,属于兼性厌氧菌,便于用来研究细胞呼吸的不同方式。
(1)酵母菌呼吸的方式代谢类型:兼性厌氧型。
细跑呼吸方式:有氧呼吸和无氧呼吸。
(2)呼吸产物的检测(3)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产物:有氧条件:大量的;无氧条件:产生,还产生少量的二氧化碳。
➢有氧呼吸1.概念(1)场所:。
(2)条件:有氧参与、多种酶催化。
(3)物质变化①反应物:葡萄糖等有机物。
①产物:二氧化碳和水。
(4)能量变化:释放能量并生成大量。
2.有氧呼吸的总反应式C6H12O6+6O2+6H2O−−→酶6CO2+12H2O+能量3.过程注:(1)[H]是指NADH(还原型辅酶①)。
(2)C6H12O6不能进入线粒体。
4.同有机物在生物体外的燃烧相比,有氧呼吸特点:有氧呼吸过程;有机物中的能量经过一系列的化学反应;这些能量有相当一部分储存在ATP中。
➢无氧呼吸1.场所:细胞质基质。
2.类型和过程3.细胞呼吸概念: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CO2或其他产物,释放能量并生成的过程。
细胞呼吸除了能为生物体提供能量,还是生物体代谢的枢纽。
例如,在细胞呼吸过程中产生的中间产物,可转化为甘油、氨基酸等非糖物质;非糖物质代谢形成的某些产物与细胞呼吸中间产物相同,这些物质可以进一步形成葡萄糖。
蛋白质、糖类和脂质的代谢,都可以通过过程联系起来。
➢细胞呼吸原理的应用1.细胞呼吸原理的应用(1)生产和生活中的应用①包扎伤口时,需要选用的消毒纱布或“创可贴”等敷料。
①利用麦芽、葡萄、粮食和酵母菌以及发酵罐等,在控制通气的情况下,可以生产各种酒。
①破伤风由破伤风芽孢杆菌引起,这种病毒只能进行。
皮肤破损较深或被锈钉扎伤后,病菌就容易大量繁殖,需到医院治疗。
细胞呼吸原理的应用
细胞呼吸是指细胞内发生的一系列化学反应,旨在将有机物质转化为能量。
细胞呼吸的原理被广泛应用于生物学和医学研究中,以下是一些具体的应用领域:
1. 呼吸链研究:细胞呼吸的关键步骤发生在线粒体内的呼吸链。
这一过程中产生的氢离子梯度和电子传递过程被广泛研究,以增进对线粒体功能和细胞能量代谢的理解。
这项研究有助于揭示相关疾病(如线粒体病)的发病机制,从而为治疗该类疾病提供依据。
2. 代谢调控研究:细胞呼吸的产物 ATP 是生命活动的主要能
量源。
研究细胞代谢的调控机制,特别是呼吸与其他代谢途径之间的互动,有助于解决慢性疾病(如肥胖、糖尿病)等代谢相关疾病的发生机制,并为药物治疗提供新的靶点。
3. 肿瘤研究:癌细胞具有高度活跃的代谢,呼吸过程得到了显著改变。
通过研究肿瘤细胞呼吸过程的变化,可以揭示肿瘤的生物学特性,并为肿瘤治疗的靶向疗法开发提供新的思路。
4. 药物筛选与评估:利用细胞呼吸原理,可以开展新药物的筛选与评估。
例如,通过检测药物对细胞呼吸产生的影响,可以评估药物对线粒体功能的影响,从而筛选出具有潜在治疗效果的候选药物。
总之,细胞呼吸原理的应用涉及广泛,覆盖了生物学、医学和
药物研发等多个领域,在揭示生命活动机制、疾病发生机制和药物研究中发挥着重要作用。
第三节细胞呼吸的原理和应用一、教学目标1.通过对细胞呼吸的资料进行探究分析,梳理出细胞呼吸的反应阶段,并从物质与能量观的角度,理解细胞呼吸的实质。
(生命观念)2.建立表格模型比较有氧呼吸和无氧呼吸的特点,归纳概括出细胞呼吸的概念。
(科学思维)3.探究酵母菌细胞呼吸的方式,掌握设计对照试验的科学方法,并能对实验进行改进,进一步进行探究。
(科学探究)4.举例说明细胞呼吸原理在生活中的应用,并对果实蔬菜的保存等实际问题提出建议。
(社会责任)二、教材分析前面两节学习的酶与ATP知识为本节奠定基础,同时本节又是学习光合作用知识的基础,呼吸作用与光合作用是生物的两大重要代谢反应,课标对本节的内容要求为“说明生物通过细胞呼吸将储存在有机分子中的能量转化为生命活动可以利用的能量“,即要理解细胞呼吸作用中的物质与能量转化过程,确立物质与能量观,同时对线粒体结构的分析,理解结构与功能相适应。
三、学情分析在初中阶段学生学习了有氧呼吸的知识,掌握了有氧呼吸的总反应式,但是并不知道有氧呼吸的具体过程,对无氧呼吸也没有认知经验,但是细胞的呼吸作用与学生的生活联系密切,因此可以结合实例加深学生的理解,无氧呼吸与有氧呼吸过程有许多区别和联系,可以列表格进行分析,同时在酵母菌呼吸方式的探究实验中自主探究有氧呼吸与无氧呼吸的特点。
四、教学重点与难点1、教学重点(1)探究酵母菌细胞呼吸的方式(2)有氧呼吸过程中物质与能量的变化2、教学难点(1)探究酵母菌细胞呼吸的方式(2)有氧呼吸过程中物质与能量的变化五、教学过程(一)导入新课回顾合成ATP时能量来源的知识,即细胞呼吸作用会产生能量,然后播放葡萄糖燃烧的化学反应视频,观察葡萄糖的氧化分解过程,引入学习细胞中葡萄糖氧化分解的知识。
设计意图:回顾旧知可以实现知识点的衔接,观看葡萄糖燃烧的视频,可以让学生直观地感受到物质与能量的转化过程,然后与本节内容相联系,激发学习兴趣。
(二)实验探究酵母菌细胞呼吸的方式,初步建构细胞呼吸的反应式师:呈现问题探讨中的资料,介绍酵母菌属于兼性厌氧菌,让学生根据知识经验推测酵母菌呼吸的方式,作出假设。