内容正文:
第三单元 细胞代谢
第8讲 细胞呼吸
细胞呼吸的方式与过程
01
细胞呼吸的影响因素及应用
02
目录
探究酵母菌细胞呼吸的方式及其拓展应用(实验)
03
考点二
细胞呼吸的影响因素及应用
02
[概念摘要]温度、氧气浓度、二氧化碳浓度和水等会影响细胞呼吸速率,甚至细胞呼吸方式,这在生活、生产上有广泛应用。
1、温度
(1)影响原理
温度通过影响酶的活性影响细胞呼吸速率。
(2)曲线分析
①a点为该酶的最适温度,细胞呼吸速率最快。
②温度低于a时,随温度降低,酶活性下降,细胞呼吸受抑制。
③温度高于a时,随温度升高,酶活性下降,甚至变性失活,细胞呼吸受抑制。
(3)实际应用
①保鲜:水果、蔬菜等放入冰箱的冷藏室中,可延长保鲜时间。
②促进生长:温室中栽培蔬菜时,夜间适当降低温度,可降低细胞呼吸,减少有机物的消耗,提高蔬菜的产量。
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2、氧气
(1)影响原理
氧气促进有氧呼吸,抑制无氧呼吸。
(2)曲线分析
①A点时,氧浓度为零,细胞进行无氧呼吸。
②氧浓度为0~10%时,随氧浓度的升高,无氧呼吸速率减慢;氧浓度为10%时,无氧呼吸停止。
③氧浓度在0~20%时,随氧浓度升高,有氧呼吸速率逐渐增强。
④随氧浓度的升高,细胞呼吸速率先减慢后加快,最后趋于稳定。
⑤氧浓度为5%左右时,细胞呼吸强度最弱。
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2、氧气
(3)实际应用
利用氧气抑制厌氧型细菌的繁殖。创可贴、透气纱布包扎避免厌氧菌繁殖。
中耕松土,促进根系的有氧呼吸,有利于好氧微生物的生长繁殖,促进根系的生长及对矿质离子的吸收。稻田排水同理。
提倡慢跑,防止肌细胞无氧呼吸产生乳酸。
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3、二氧化碳
(1)影响原理
CO2是细胞呼吸的终产物,积累过多会抑制细胞呼吸。
(2)曲线分析
(3)实际应用
保鲜:地窖中CO2浓度高,有利于蔬菜水果的储存。
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4、水含量
(1)影响原理
(2)曲线分析
(3)实际应用
①主要是间接影响:许多生化反应需在水中才能进行,自由水含量升高,细胞呼吸加快。
②直接影响:水是有氧呼吸的反应物之一。
①粮食:干燥储藏,降低呼吸消耗有机物②水果、蔬菜:一定的湿度
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[特别提醒]
(1)O2浓度为零时,细胞呼吸强度并不为零,因为此时细胞进行无氧呼吸。
(2)储存蔬菜和水果的条件并不是无氧环境。蔬菜、水果在储藏时都应在低温、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。
(3)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;若需降低细胞呼吸强度,可以采取干燥、低温、低氧等措施。
1.水果、蔬菜和种子储藏条件有何异同点?
[深挖教材]
水果、蔬菜和种子都需要在低温、低氧、高CO2浓度条件下储藏。但水果、蔬菜需要在适宜水分条件(一定湿度)下储藏且需要零上低温;种子需要在干燥条件下储藏。
为伤口创造了透气的环境,避免厌氧病菌的繁殖,从而有利于伤口的痊愈。
2.包扎伤口时,选用透气的消毒纱布或“创可贴”等敷料的优点是:
(1)O2浓度为C时,AB=BC,此时有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖______(填“是”或“不是”)一样多,理由是_________________________________________________________________
3.结合O2浓度影响细胞呼吸的曲线分析:
[深挖教材]
当有氧呼吸和无氧呼吸释放的CO2量相等时,二者消耗的葡萄糖之比是1∶3。
不是
(2)在保存蔬菜、水果时,应选择______点对应的O2浓度,理由是_____________________________________
R
此时总CO2释放量最少,有机物的损耗最少
(3)低氧环境下,有机物消耗少的原因
在低氧条件下,无氧呼吸受到抑制强度较弱,有氧呼吸因氧气不足强度也比较小,故总的CO2释放量少,呼吸强度弱。
【概念辨析】
1.中耕松土、适时排水都是通过改善氧气供应来促进作物根系的呼吸作用。( )
2.破伤风芽孢杆菌易在被锈钉扎过的伤口深处繁殖,原因是伤口深处氧气缺乏。( )
3.酿酒过程的早期需要不断通气的目的是促进酵母菌有氧呼吸产生酒精。( )
4.慢跑时,氧气供应不足,肌细胞主要进行无氧呼吸产生乳酸。( )
5.无氧呼吸不需要O2的参与,该过程最终有[H]的积累。( )
6.内部因素也会影响细胞呼吸的强度,如生物的遗传特性、器官种类、生长时期等。( )
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考法1 围绕影响细胞呼吸因素的分析,考查科学思维能力
1.(2022·大连模拟)某实验小组以小麦耐旱品种Longchun16和不耐旱品种98SN146的种子为材料进行相关实验,播种后,待幼