影响细胞呼吸作用的因素

一、细胞呼吸过程图解二、探究细胞呼吸类型的实验设计与分析三、影响细胞呼吸的因素四、细胞呼吸原理在生活中的应用五、细胞呼吸作用中的物质计算本节要点：一、细胞呼吸过程图解例1：如右图是有氧呼吸过程图解，请依图回答问题（1）写出1、2、3所代表的物质名称。1．________，2．________，3．________。（2）写出4、5、6所代表的能量的多少(“大量能量”或“少量能量”)。4．________，5．_________，6．_________。（3）有氧呼吸的主要场所是________，进入该场所的呼吸反应物是__________________。（4）生成大量H的场所是______________。产生CO2的是第_____阶段，场所为___________。（5）O2进入细胞的方式为__________，细胞外氧气被真核细胞利用需要穿过______层磷脂分子层。丙酮酸H2OCO2少量能量少量能量大量能量线粒体丙酮酸和水线粒体基质二线粒体基质自由扩散6(1)物质X是________，它可以通过植物的________作用产生。(2)物质Y是______，可使溴麝香草酚蓝水溶液发生的颜色变化为由蓝色变成绿色再变成________。②和⑤过程中物质Y产生的场所分别是____________,_________。(3)人体内不能进行________(填序号)，过程，原因是_____________________________________。(4)在细胞呼吸过程中，实现的能量转换是有机物中稳定的化学能转化成______________________________。(5)花盆里的土壤需要及时松土，其目的是促进__________过程的进行，从而产生大量能量，有利于根细胞对__________的吸收，同时可以避免产生过多______对根细胞的毒害。例2：如图是真核细胞内呼吸作用过程的图解，请据图回答有关问题：O2光合CO2黄色线粒体基质细胞质基质⑤人体细胞内没有与酒精产生相关的酶热能和ATP中的活跃的化学能有氧呼吸无机盐等营养物质酒精二、探究细胞呼吸类型的实验设计与分析例3：将图中果酒发酵装置改装后用于探究酵母菌呼吸方式的实验，下列相关操作错误的是（）A.探究有氧条件下酵母菌呼吸方式时打开阀aB.经管口3取样检测酒精和CO2的产生情况C.实验开始前对改装后整个装置进行气密性检查D.改装时将盛有澄清石灰水的试剂瓶与管口2连通B例4：下列有关“探究酵母菌的呼吸方式”实验的叙述，错误的是（）A．煮沸葡萄糖溶液是为了灭菌和去除溶液中的O2B．实验过程中，泵入的空气应去除CO2C．实验中的无关变量有温度、pH、培养液浓度等D．通过观察澄清石灰水是否变浑浊来判断酵母菌的呼吸方式D例5：某兴趣小组在室温下进行了酵母菌无氧呼吸的探究实验(如右图)。下列分析错误的是（）A.滴管中冒出气泡是反应产生CO2的结果B.试管中加水的主要目的是制造无氧环境C.若试管中的水换成冷水,气泡释放速率下降D.被分解的葡萄糖中的能量一部分转移至ATP,其余的存留在酒精中D（1）如果红色液滴向左移动，则该萌发种子细胞可能进行的呼吸方式为：（2）如果红色液滴不移动，则该萌发种子细胞可能进行的呼吸方式为：①只进行有氧呼吸②同时进行有氧呼吸和酒精发酵有三种可能性：有两种可能性：①只进行酒精发酵②只进行乳酸发酵③同时进行有氧呼吸和乳酸发酵（1）如果红色液滴向右移动，则该萌发种子细胞可能进行的呼吸方式为：（2）如果红色液滴不移动，则该萌发种子细胞可能进行的呼吸方式为：有两种可能性：①只进行酒精发酵②同时进行有氧呼吸和酒精发酵有三种可能性：①只进行有氧呼吸②只进行乳酸发酵③同时进行有氧呼吸和乳酸发酵分析现象得出结论：A、若装置1液滴______,装置2液滴_________,则呼吸方式为_______________________。只进行有氧呼吸左移不移动B、若装置1液滴______,装置2液滴______,则呼吸方式为_______________________。只有酒精发酵不移动右移C、若装置1液滴______,装置2液滴______,则呼吸方式为_______________________。既有有氧呼吸又有酒精发酵左移右移D、若装置1液滴______,装置2液滴______,则呼吸方式为_______________________。不移动不移动只进行乳酸发酵例6：用下图装置测定种子萌发时进行的呼吸作用类型，同时关闭活塞，在25℃下经过20min再观察红色液滴移动情况，下列对实验结果分析不符合实际的是(注意：细胞呼吸的底物以葡萄糖计算)():A．装置l的红色液滴向左移动的体积是呼吸作用消耗O2的体积，装置2的红色液滴向右移动的体积是呼吸作用释放CO2和消耗O2的体积之差B．若装置1的红色液滴左移，装置2的红色液滴不移动，则说明萌发的种子既进行有氧呼吸也进行无氧呼吸C．若装置1红色液滴左移，装置2的红色液滴不移动，则说明萌发的种子只进行有氧呼吸D．若装置1红色液滴不移动，装置2的红色液滴右移，则说明萌发的种子只进行无氧呼吸B、C例题：提倡有氧运动的原因之一是避免肌肉细胞无氧呼吸产生大量乳酸．下图所示为人体运动强度与血液中乳酸含量和氧气消耗速率的关系．结合所学知识，分析下列说法正确的是（）A、ab段为有氧呼吸，bc段为有氧呼吸和无氧呼吸，cd段为无氧呼吸B、运动强度大于c后，肌肉细胞CO2的产生量将大于O2消耗量C、无氧呼吸使有机物中的能量大部分以热能散失，其余储存在ATP中D、若运动强度长时间超过c，会因为乳酸大量积累而使肌肉酸胀乏力D小结：（1）依据O2的吸收量和CO2的释放量判断：①不消耗O2，释放CO2，则只进行酒精发酵。②O2消耗量=CO2释放量，则只进行有氧呼吸或有氧呼吸与乳酸发酵同时进行。③O2消耗量‹CO2释放量，则同时进行有氧呼吸和酒精发酵。④既不消耗O2也不释放CO2，则只进行乳酸发酵。（2）依据酒精的产量和CO2的释放量判断：①酒精产量‹CO2释放量，则同时进行有氧呼吸和酒精发酵。②酒精产量=CO2释放量，则只进行酒精发酵。三、影响细胞呼吸速率的因素呼吸速率：又称呼吸强度。指在一定温度下，单位重量的活细胞在单位时间内消耗氧气或释放二氧化碳的量或者消耗有机物的量，呼吸速率的大小可反映某生物体代谢活动的强弱。呼吸速率=释放的CO2量或消耗的O2量或葡萄糖等有机物的消耗量影响细胞呼吸的因素外因：有温度、O2浓度、CO2浓度、含水量等，其中主要是温度内因：植物种类、生长发育时期、器官类型影响细胞呼吸的因素1、温度：温度通过影响酶的活性来影响呼吸速率。温度呼吸速率应用：贮存蔬菜、水果时，适当降低温度能延长保存时间、蔬菜大棚种植夜间适当降温提高产量CO2释放量相对值O2（%）246810AD2．氧气浓度CO2释放量相对值O2（%）246810AD2．氧气浓度CO2释放量相对值O2（%）246810AD2．氧气浓度CO2释放量相对值O2（%）246810AD2．氧气浓度CO2释放量相对值O2（%）246810AD2．氧气浓度CO2释放量相对值O2（%）246810AD2．氧气浓度CO2释放量相对值O2（%）246810ADC2．氧气浓度CO2释放量相对值O2（%）246810ADB2．氧气浓度CCO2释放量相对值O2（%）无氧呼吸有氧呼吸细胞呼吸CO2释放总量氧气浓度为零时，只进行无氧呼吸（酒精发酵）；氧气浓度为10%以下时，既有氧呼吸，又无氧呼吸；氧气浓度为10%以上时，只进行有氧呼吸。246810ACDB2．氧气浓度OEO点\A点：B点：C点/D点：E点：例7：下图表示某种绿色植物的非绿色器官在不同氧浓度下CO2的释放量与O2的吸收量变化，请据图回答以下问题。（1）O2浓度为0时，该器官的呼吸类型是___________。（2）在O2浓度为10%以下时（不包括0点），该器官的呼吸类型是__________，判断依据是________________________。（3）该器官CO2释放与O2吸收两条曲线在P点重合，其呼吸类型是_________，判断依据是_________________________。（4）由该曲线提示的原理，我们在进行果实和种子储藏时，应取约5%氧气浓度值，理由是______________________。（5）图中阴影部分的面积代表______________________。例8：下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：(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______________________。(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_____(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_____倍。(5)在长途运输新鲜蔬菜时，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：__________________。(3)在原图中绘出无氧呼吸产生的CO2随氧气浓度变化的曲线。例9：如图表示某植物的非绿色器官在氧浓度为a、b、c、d时，CO2释放量和O2吸收量的变化．下列叙述正确的是（）A．氧浓度为a时最适于储藏该植物器官B．氧浓度为c时，无氧呼吸强度最弱C．氧浓度为b时，无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的5倍D．氧浓度为d时，有氧呼吸强度与无氧呼吸强度相等C（2014•海南）某豆科植物种子萌发过程中CO2释放和O2吸收速率的变化趋势如图所示．请据图回答问题：（1）在12～24h期间，呼吸速率逐渐增强，在此期间呼吸作用的主要方式是______呼吸，该呼吸方式在细胞中发生的部位是__________，其产物是__________．（2）从第12h到胚根长出期间，萌发种子的干物质总量会______，主要原因是___________________．（3）胚根长出后，萌发种子的______呼吸速率明显升高．4、含水量细胞含水量呼吸速率应用：种子晒干保存作物栽培，合理灌溉3、CO2CO2是呼吸作用的产物，过高CO2抑制细胞呼吸。应用：增加CO2的浓度果蔬保鲜、粮食储存呼吸速率CO2浓度在酿酒业上的应用：先通气，让酵母菌进行有氧呼吸，使其数量增加；然后隔绝空气，使其无氧发酵，产生酒精。生产乳酸类饮料（乳酸菌）——无氧呼吸生产味精、食醋（谷氨酸棒状杆菌、醋酸杆菌）——有氧呼吸1.发酵技术上四、细胞呼吸原理的应用2.在农业生产上：中耕松土，促进根系的有氧呼吸，有利于根系的生长及对矿质离子的吸收水稻生产中定期排水，适时露田和晒田，实质就是为了改善土壤通气条件以增强根系的有氧呼吸。否则水稻的根细胞会进行酒精发酵，酒精会对根细胞产生毒害作用，使根系变黑、腐烂。3.粮食储藏和果蔬保鲜（设法降低细胞的呼吸强度，尽可能减少有机物的消耗）粮食储藏：低温、低氧（充二氧化碳或抽取空气）、干燥果蔬保鲜:低温、低氧4.在医学上：利用氧气驱蛔、抑制破伤风杆菌等厌氧型细菌的繁殖如：用创可贴、透气纱布包扎伤口。伤口较深或被锈钉扎伤应及时就医。五、细胞呼吸作用中的物质计算例10：一密闭容器中加入葡萄糖溶液和酵母菌，1小时后测得该容器中O2减少24ml，CO2增加48ml，则在1小时内酒精发酵所消耗的葡萄糖量是有氧呼吸的[]A．1/3B．1/2C．2倍D．3倍D例11：酵母菌既能进行有氧呼吸，又能进行无氧呼吸，如果两种呼吸都分解葡萄糖产生等量的二氧化碳，则所消耗的葡萄糖之比为（）A.1∶2B.2∶1C.1∶3D.3∶1C例12：将等量且足量的苹果果肉分别放在O2浓度不同的密闭容器中，1小时后测定O2的吸收量和CO2的释放量，如下表：下列有关叙述中正确的是()A．苹果果肉细胞在