2026届高三生物二轮复习课件：细胞呼吸影响因素及应用

细胞呼吸（第二课时） 第三单元 细胞的能量供应和利用 必修一 亮亮图文旗舰店https://liangliangtuwen.tmall.com 知识点一、细胞呼吸的影响因素 条 件 6CO2 + 12H2O+能量 C6H12O6+ 6H2O + 6O2 反应物 产物 酶 影响细胞呼吸 因素 内因 遗传因素 不同植物呼吸速率不同（阳生植物＞阴生植物） 同一植物不同发育时期不同（幼苗期＞成熟期） 同一植物不同器官呼吸速率不同（生殖器官＞营养器官） 外因 环境因素 温度（酶）、O2浓度、 H2O 、CO2浓度等 考点三 细胞呼吸的影响因素及其应用 知识点一、细胞呼吸的影响因素 1.温度： 温度℃ 呼吸速率 ① 零上低温下贮存蔬菜、水果； ② 在大棚蔬菜的栽培过程中，增加昼夜温差，减少有机物的消耗，提高产量； ③温水和面，发酵快 应 用 通过影响呼吸酶的活性来影响呼吸速率 机 理 知识点一、细胞呼吸的影响因素 2.O2浓度： O 5 10 15 20 25 释放量 CO2 O2浓度% 有氧呼吸速率 2.各点分析： ①Q点： ②P点： ③R点： ④A点： ⑤B点： 无氧呼吸速率 细胞呼吸CO2的总量 Q A P B 不消耗O2，只产生CO2 ⇒只进行 呼吸 消耗O2量=产生CO2量 ⇒只进行 呼吸 无氧 有氧 R 产生CO2_____ ⇒组织细胞呼吸______ 最少 此时有机物消耗最少，R点对应的O2浓度是储藏蔬菜、水果的最佳O2浓度 最弱点 有氧呼吸释放的CO2量______无氧呼吸释放的CO2量，但二者消耗葡萄糖的速率_______ 等于 不相等 无氧呼吸终止点 直接影响呼吸速率和呼吸性质： ①O2促进有氧呼吸； ②O2抑制无氧呼吸，O2浓度达到一定值时，无氧呼吸被完全抑制 机 理 限制因素可能是呼吸底物的量或酶的量与酶的活性等 知识点一、细胞呼吸的影响因素 2.O2浓度： 应 用 ①中耕松土 可增强根的呼吸作用，有利于矿质元素的吸收 ②低氧储存蔬菜、水果、粮食 为了减少有机物消耗，应控制低氧(a点氧气浓度)环境 知识点一、细胞呼吸的影响因素 2.O2浓度： 1.结合O2浓度影响细胞呼吸的曲线分析： （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______________________ _______________________________________________________________________________________________________。 根据有氧呼吸和无氧呼吸的方程式可以看出，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 知识点一、细胞呼吸的影响因素 2.O2浓度： 1.结合O2浓度影响细胞呼吸的曲线分析： （2）在保存蔬菜、水果时，应选择 点对应的O2浓度，理由是__________________________________________ __________________________________________ _______。 此时低氧浓度，有氧呼吸较弱，无氧呼吸受抑制，总CO2释放量最少，有机物的损耗最少 R 知识点一、细胞呼吸的影响因素 3.CO2浓度： 呼吸速率 ① 地窖中CO2浓度高，有利于蔬菜水果的储存 ②在水果、蔬菜保鲜中， 增加CO2浓度（或充入N2）可抑制细胞呼吸， 减少有机物消耗 应 用 机 理 CO2（%） 增加CO2的浓度对细胞呼吸有明显的抑制作用 知识点一、细胞呼吸的影响因素 4.含水量： 呼吸速率 ①粮食贮藏：零上低温，低氧，干燥 干种子萌发前进行浸泡处理 ②果蔬储存：零上低温，低氧，一定湿度 ③土壤板结、长期水淹，出现烂根现象，需要及时排水 应 用 机 理 细胞含水量 在一定范围内，细胞呼吸强度随含水量的增加而增强 知识点二、细胞呼吸原理的运用 为什么被锈钉扎伤或伤口很深时，需要注射破伤风疫苗，且用透气的创可贴或纱布包扎伤口？ 为什么利用酵母菌酿酒要先通入一定量的无菌空气，再密封？ 为什么要给作物及时松土？为什么水稻要定期排水？ 为什么储藏水果粮食要降低温度和氧气含量等措施来延长保质期？ 为什么提倡慢跑？ Q: 请阅读P95页的6个资料，说说细胞呼吸原理在生活生产中有哪些应用？ 知识点二、细胞呼吸原理的运用 考点三 细胞呼吸的影响因素及其应用 1.请连一连： ①包扎伤口用透气消毒纱布或松软创可贴 ②用酵母菌酿酒 ③用醋酸杆菌生产食醋 ④用谷氨酸棒状杆菌生产味精 ⑤松土 ⑥稻田定期排水 ⑦破伤风抗毒血清 ⑧慢跑 a.促进无氧呼吸 b.抑制无氧呼吸 c.促进有氧呼吸 小结： 蔬果储存： 零上低温、低氧、湿度适中 种子储存： 零上低温、低氧、干燥 知识点二、细胞呼吸原理的运用 考点三 细胞呼吸的影响因素及其应用 2.下列有关细胞呼吸的原理及其应用的说法，正确的是( ) A.用谷氨酸棒状杆菌制作味精时，应密封，以利于谷氨酸棒状杆菌的发酵 B.稻田定期排水，主要是为了防止无氧呼吸产生的乳酸对细胞造成毒害 C.中耕松土能促进根部细胞的有氧呼吸，有利于根部细胞对矿质离子的 吸收 D.用透气的消毒纱布包扎伤口，主要是为了避免组织细胞缺氧死亡 谷氨酸棒状杆菌在有氧的情况下可以生产味精 稻田定期排水，可防止根细胞因无氧呼吸产生酒精而中毒变黑、腐烂 中耕松土能促进根部细胞的有氧呼吸，释放大量的能量，有利于根部细胞吸收矿质离子(根部细胞吸收矿质离子的方式为主动运输，需要消耗能量) 包扎伤口时选用透气的消毒纱布，主要是为了防止厌氧菌(如破伤风杆菌)的繁殖 习题巩固 C 细胞呼吸的过程分析 1.辨析 “NADH”和“NAD＋” 生物利用的能量来自糖类等有机物中的化学能，细胞需通过有机物的逐步氧化分解，将有机物中的能量一部分储存在ATP中，成为细胞能直接利用的能量形式。有机物的氧化是逐步脱氢和失电子的过程。 (填“NADH”或“NAD＋”)是电子和氢离子的载体，能够与糖氧化过程中脱下来的氢离子和电子结合，形成 (填“NADH”或“NAD＋”) 关键能力 提升 NAD＋ NADH 步步高P57 2.有氧呼吸的第三阶段：NADH在酶的催化作用下释放电子和H＋，电子被镶嵌在内膜上的特殊蛋白质捕获和传递，O2为最终的电子受体，生成H2O 提示　内膜上特殊蛋白质利用电子给予的能量将H＋泵出，构建H＋浓度梯度，H＋通过线粒体内膜上的ATP合成酶顺浓度梯度进入线粒体基质，推动ATP合成 请据图分析ATP生成的过程是什么？ 3.无氧呼吸第二阶段不产生ATP，但要进行第二阶段反应的原因(据图分析)：由于细胞中NAD＋的含量不多，随着NADH的积累，NAD＋逐渐被消耗，当NAD＋的含量很低时， 就会停止，ATP的合成也会停止。因此需要NADH转化成NAD＋来实现循环利用，来自NADH中的氢就会被乙醛或丙酮酸接收。另外，丙酮酸不能运出细胞，如果持续积累，也会______________________ _____。 细胞呼吸的第一阶段 抑制细胞呼吸第一阶段的 (提示信息：已知细胞中的NAD＋的含量不多，丙酮酸不能运出细胞) 进行 1.（2024·甘肃·高考真题）梅兰竹菊为花中四君子，很多人喜欢在室内或庭院种植。花卉需要科学养护，养护不当会影响花卉的生长，如兰花会因浇水过多而死亡，关于此现象，下列叙述错误的是（ ） A．根系呼吸产生的能量减少使养分吸收所需的能量不足 B．根系呼吸产生的能量减少使水分吸收所需的能量不足 C．浇水过多抑制了根系细胞有氧呼吸但促进了无氧呼吸 D．根系细胞质基质中无氧呼吸产生的有害物质含量增加 大多数营养元素的吸收是与植物根系代谢活动密切相关的过程，这些过程需要根系细胞呼吸产生的能量，浇水过多会使根系呼吸产生的能量减少，使养分吸收所需的能量不足 根系吸收水分是被动运输，不消耗能量 浇水过多使土壤含氧量减少，抑制了根细胞的有氧呼吸，但促进了无氧呼吸的进行 根细胞无氧呼吸整个过程都发生在细胞质基质中，会产生酒精或乳酸等有害物质 B 习题巩固 3.（2024·安徽·高考真题）真核细胞的质膜、细胞器膜和核膜等共同构成生物膜系统。下列叙述正确的是（ ） A．液泡膜上的一种载体蛋白只能主动转运一种分子或离子 B．水分子主要通过质膜上的水通道蛋白进出肾小管上皮细胞 C．根尖分生区细胞的核膜在分裂间期解体，在分裂末期重建 D．[H]与氧结合生成水并形成ATP的过程发生在线粒体基质和内膜上 液泡膜上的一种载体蛋白能转运一种或一类分子或离子 水分子主要通过质膜上的水通道蛋白进出肾小管上皮细胞 根尖分生区细胞的核膜在分裂前期解体，在分裂末期重建 [H]与氧结合生成水并形成ATP的过程发生在线粒体内膜上 B 习题巩固 3.（2024·广东·高考真题）研究发现，敲除某种兼性厌氧酵母（WT）sqr基因后获得的突变株△sqr中，线粒体出现碎片化现象，且数量减少。下列分析错误的是（　　） A．碎片化的线粒体无法正常进行有氧呼吸 B．线粒体数量减少使△sqr的有氧呼吸减弱 C．有氧条件下，WT 比△sqr的生长速度快 D．无氧条件下，WT 比△sqr产生更多的ATP 有氧呼吸的主要场所在线粒体，碎片化的线粒体无法正常进行有氧呼吸 有氧呼吸第二、三阶段发生在线粒体，线粒体数量减少使△sqr的有氧呼吸减弱 与△sqr相比，WT正常线粒体数量更多，有氧条件下，WT能获得更多的能量，生长速度比△sqr快 无氧呼吸的场所在细胞质基质，与线粒体无关，所以无氧条件下WT产生ATP的量与△sqr相同 D 习题巩固 4.（2023·重庆·高考真题）哺乳动物可利用食物中的NAM或NA合成NAD+，进而转化为NADH（[H]）。研究者以小鼠为模型，探究了哺乳动物与肠道菌群之间NAD+代谢的关系，如图所示。下列叙述错误的是（ ） A．静脉注射标记的NA，肠腔内会出现标记的NAM B．静脉注射标记的NAM，细胞质基质会出现标记的NADH C．食物中缺乏NAM时，组织细胞仍可用NAM合成NAD+ D．肠道中的厌氧菌合成ATP所需的能量主要来自于NADH 静脉注射标记的NA，NA可以在细胞内转化为NAD+，NAD+可以在细胞内转化为NAM，NAM可以被肠道菌群利用，因此肠腔内会出现标记的NAM 静脉注射标记的NAM，NAM可以在细胞内转化为NAD+，NAD+可以在细胞内转化为NADH，因此细胞质基质会出现标记的NADH 结合题图，食物中缺乏NAM时，组织细胞仍可用NA合成NAD+ 肠道中的厌氧菌合成ATP所需的能量主要来自于细胞呼吸（无氧呼吸） D 习题巩固 5.（2023·全国·高考真题）植物可通过呼吸代谢途径的改变来适应缺氧环境。在无氧条件下，某种植物幼苗的根细胞经呼吸作用释放CO2的速率随时间的变化趋势如图所示。下列相关叙述错误的是（ ） A．在时间a之前，植物根细胞无CO2释放，只进行无氧呼吸产生乳酸 B．a~b时间内植物根细胞存在经无氧呼吸产生酒精和CO2的过程 C．每分子葡萄糖经无氧呼吸产生酒精时生成的ATP比产生乳酸时的多 D．植物根细胞无氧呼吸产生的酒精跨膜运输的过程不需要消耗ATP 无论是产生酒精还是产生乳酸的无氧呼吸，都只在第一阶段释放少量能量，第二阶段无能量释放，故每分子葡萄糖经无氧呼吸产生酒精时生成的ATP和产生乳酸时相同 C 习题巩固 关于细胞呼吸的5点说明 (1)有氧呼吸的场所并非只是线粒体： 真核细胞有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体； 原核细胞无线粒体，有氧呼吸在细胞质中和细胞膜上进行 (2)葡萄糖分子不能直接进入线粒体被分解，必须在细胞质基质中分解为丙酮酸才能进入线粒体被分解。 (3)无氧呼吸只在第一阶段产生ATP，第二阶段不产生ATP，还要消耗第一阶段产生的[H]。 (4)人体内产生的CO2只能是有氧呼吸的产物，因为人体细胞无氧呼吸的产物是乳酸，无CO2 (5)无氧呼吸有机物氧化分解不彻底，还有大量能量储存在乳酸或者酒精中。 22 $