内容正文:
影响细胞呼吸的因素
高中生物学 必修1
第三章 第四节
1
影响光合作用和细胞呼吸的环境因素(二)
农民伯伯晒“丰收”
农民王伯伯在台风来临之前抢收了五千多斤水稻,不料在运输的途中水稻淋了大雨。阴雨连绵数天,王伯伯将淋了雨的粮食堆在粮仓里。一周后雨停了,五千多斤粮食变成了四千七百多斤。王伯伯很纳闷,同学们能利用学过的知识给他一个解释吗?
C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+ 12H2O +能量
反应物
条件
产物
酶
从上述反应式分析得出,影响细胞呼吸的环境因素有:
温度、O2浓度、CO2浓度、含水量等。
一、影响细胞呼吸的环境因素
影响光合作用和细胞呼吸的环境因素(二)
一、呼吸速率
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,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=单位时间释放的CO2量
或消耗的O2量
或葡萄糖等有机物的消耗量
注意:测定绿色植物的呼吸速率必须在黑暗条件下进行,以排除光合作用的影响。
影响光合作用和细胞呼吸的环境因素(二)
温度
呼吸速率
1. 影响细胞呼吸的环境因素——温度
影响光合作用和细胞呼吸的环境因素(二)
0
生活中的应用:
生产上,人们常利用这一原理在零上低温下储存蔬菜、水果。在大棚蔬菜的栽培过程中,夜间适当降温,抑制呼吸作用,减少有机物的消耗,可达到提高产量的目的。
影响光合作用和细胞呼吸的环境因素(二)
有氧呼吸总反应式:
无氧呼吸总反应式:
C6H12O6 + 6O2 + 6H2O 6CO2 + 12H2O + 能量
酶
C6H12O6
酶
2C2H5OH(酒精)+2CO2+少量能量
C6H12O6
2C3H6O3(乳酸)+ 少量能量
酶
1mol
6mol
6mol
1mol
2mol
消耗同等质量的糖,有氧呼吸释放的CO2与无氧呼吸释放的CO2之比:
3:1
温故知新
(1)看反应物和产物
①消耗O2或产物中有H2O,一定存在 。②产物中有酒精或乳酸,一定存在 。
(2)看物质的量的关系
根据CO2释放量与O2消耗量判断
①不消耗O2,释放CO2→只进行产 的无氧呼吸。②不消耗O2,不释放CO2→只进行产 的无氧呼吸。③CO2释放量等于O2吸收量→只进行 呼吸或既进行有氧呼吸又进行产 的无氧呼吸。④CO2释放量大于O2吸收量→既进行 呼吸又进行产 的无氧呼吸。
⑤CO2释放量小于O2吸收量→
有氧呼吸
无氧呼吸
酒精
乳酸
有氧
乳酸
有氧
酒精
小组讨论:判断细胞呼吸的方式
氧化分解的底物是其他有机物,例如脂肪,不是糖类。
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 h后测定O2的吸收量和CO2的释放量,结果如下表所示,分析回答以下问题:
O2浓度 0 1% 2% 3% 5% 7% 10% 15% 20% 25%
O2吸收量/mol 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.8
CO2释放量/mol 1 0.8 0.6 0.5 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.8
1. 苹果果肉细胞在O2浓度为0~3%和5%~25%时,分别进行哪种方式的细胞呼吸?
2. 储藏苹果时,应将O2浓度控制在多少?为什么?
3. 苹果果肉细胞的有氧呼吸速率会随着O2浓度的升高而加快吗?
影响光合作用和细胞呼吸的环境因素(二)
探究活动一:氧气浓度对细胞呼吸的影响
1、影响(如图):O2是有氧呼吸所必需的,
且O2对无氧呼吸过程有 作用。
(1) O2浓度=0时,只进行 呼吸。
(2) 0<O2浓度<10%时,同时进行 呼吸
和 呼吸。(3) O2浓度≥10%时,只进行 呼吸。(4) O2浓度= 时,有机物消耗最少。
抑制
无氧
有氧
无氧
有氧
5%
(此时CO2释放最少→有氧呼吸较弱,无氧呼吸受到抑制,细胞呼吸作用最弱)
影响光合作用和细胞呼吸的环境因素(二)
2.影响细胞呼吸的环境因素——氧气浓度
影响光合作用和细胞呼吸的环境因素(二)
①中耕松土促进植物根部有氧呼吸
②无氧发酵过程需要严格控制无氧环境
③低氧储存粮食、水果和蔬菜
3.影响细胞呼吸的环境因素——水
影响光合作用和细胞呼吸的环境因素(二)
0
呼吸速率
含水量
(1)原理:水既是反应物,又是生成物。在一