氧气浓度对呼吸作用的影响(有氧呼吸与无氧呼吸)-为什么氧气浓度为5%时最适宜种子储藏

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氧气浓度对呼吸作用的影响

1、有氧呼吸:C 6H 12O 6+6H 2O +6O 2−→−酶

6CO 2+12H 2O +能量

2、无氧呼吸

3、氧气浓度对呼吸作用的影响

一、如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)由纵轴、CO生成量和O吸收量共同围成的面积所代表的生物学含义答案:(1)随着氧气浓度的增加,抑制了无氧呼吸释放CO2 (2)代表随着氧气浓度增加,无氧呼吸释放的CO2 的总量(或者图中阴影部分的面积表示CO2总释放量与O2吸收量的差值,即无氧呼吸释放CO2量,因而可代表无氧呼吸的强度)(3)一样多1/3 (4)抑制有氧呼吸,减少有机物的消耗

解析试题分析:有氧呼吸总方程式中,氧气与二氧化碳系数相等,气体交换相对值讲对于氧气就是吸收值,对于二氧化碳就是释放值。P点吸收氧气等于释放二氧化碳,说明只发生有氧呼吸,如果有无氧呼吸,由于发酵只产生二氧化碳不吸收氧气,二氧化碳应多于氧气。有氧呼吸产生的能量多,CO2少,用二氧化碳释放量粗略估计有机物的消耗,估计呼吸强度。R点在最低值附近。其实二氧化碳的气体相对交换值(纵坐标)等于有氧呼吸产生的二氧化碳加上发酵(高中也称无氧呼吸)产生的二氧化碳。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 相比,这里有氧呼吸强度较弱,而无氧呼吸又受氧气的抑制。根据无氧呼吸消耗的1摩尔葡萄糖产生2摩尔CO2,而有氧呼吸消耗的1摩尔葡萄糖产生6摩尔CO2,可知,产生等量的CO2,则有氧呼吸消耗的葡萄糖量是无氧呼吸的1/3;在长途运输新鲜蔬菜时,常常向塑料袋中充入氮气,减少氧气的含量把氧气含量控制在R点左右,这时有氧呼吸比较弱,无氧呼吸受抑制即少量氧气

不能产生很高的有氧呼吸强度,却能强力的抑制有氧呼吸。。

考点:本题以细胞呼吸的两种类型为核心命题点,考查了有氧呼吸、无氧呼吸随氧气浓度变化的特点,综合考查了学生解读曲线、根据已经曲线画未知曲线的能

力心脏解决相关实际问题的能力。

点评:解题时就注意:Q点只进行无氧呼吸,P点只进行有氧呼吸,B点有氧

呼吸、无氧呼吸释放的CO2量相等。R点释放的CO2量最少,此时有利于蔬菜运输。

二、如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________________________________________。(3)在原图中绘出无氧呼吸产生的CO2随氧气浓度变化而变化的曲线。

(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相比_________(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____点的对应浓度时,更有利于蔬菜的运输,试说明理由

________________________________________________________。

(1)氧气浓度增加,无氧呼吸受抑制

(2)P氧浓度逐渐增大的过程中,无氧呼吸生成的CO2总量

(3)所绘曲线应能表现下降趋势,并经过Q、B以及P点在X轴上的投影点。如图(点线)所示

(4)一样多1/3

(5)降低氧浓度,减少有机物的消耗 R点此时有氧呼吸强度较低,同时又抑制了无氧呼吸,蔬菜中的有机物消耗较少

解析:本题以细胞呼吸的两种类型为核心命题点,考查了有氧呼吸、无氧呼吸随O2浓度变化的特点,综合考查了学生解读曲线、根据已知曲线画未知曲线的能力以及解决相关实际问题的能力。解题时应注意:Q点只进行无氧呼吸,P点只进行有氧呼吸,B点有氧呼吸、无氧呼吸释放的CO2量相等,R点释放的CO2量最少,此时有利于蔬菜运输。

(7)由此可见保存水果、蔬菜应注意( )

A.控制空气流通,使氧含量保持在10%

B.控制空气流通,使氧含量保持在5%

C.不让空气流通,抑制有氧呼吸

D.保持通风良好,抑制无氧呼吸

答案:(1)无氧呼吸和有氧呼吸(2)无氧呼吸强度随O2含量的升高而逐渐减弱(3)B、D (4)氧气含量逐渐升高到5%时,无氧呼吸逐渐被抑制,而有氧呼吸仍十分微弱(5)不同氧浓度下的无氧呼吸强度(6)1.5 (7)B

解析:该植物既可进行有氧呼吸,又可进行无氧呼吸,用方程式表示如下:C6H12O6+6O2+6H2O→6CO2+12H2O+能量,C6H12O6→2C2H5OH+2CO2+能量。由此可知,有氧呼吸中,氧气的吸收量等于CO2的释放量;无氧呼吸只释放CO2,而不吸收O2,酵母菌在不同氧浓度含量下,CO2的总释放量为无氧呼吸和有氧呼吸中CO2释放量之和,而有氧呼吸中CO2的释放量等于O2的吸收量,所以无氧呼吸中CO2的释放量等于总CO2的释放量与O2的吸收量之差。(1)氧含量为10%以下时,CO2的释放量曲线高于O2的吸收量曲线,说明无氧呼吸、有氧呼吸两种方式同时存在,如果只有有氧呼吸,则CO2的释放量与O2的吸收量相等,两曲线应重合。(3)B点时,该器官释放CO2的量最少,说明有机物分解得最少,即呼吸作用最弱。C点时,CO2释放量等于氧气的吸收量,说明此时只进行有氧呼吸,此时的无氧呼吸强度为0,即无氧呼吸被完全抑制。因此将B点理解为无氧呼吸最弱是不对的,B点表示无氧呼吸与有氧呼吸之和最弱,即呼吸强度最弱。(5)图中阴影部分的面积表示CO2总释放量与O2吸收量的差值,即无氧呼吸释放CO2量,因而可代表无氧呼吸的强度。(6)当外界氧气浓度4%~5%时,该器官O2的吸收量相对值为0.4,所以有氧呼吸过程中CO2的释放量相对值也为0.4,则无氧呼吸过程中CO2的释放量相对值为0.6-0.4=0.2。由下式可分别求出无氧呼

吸和有氧呼吸过程中消耗葡萄糖的相对值:x=0.1,y=,=1.5。

C6H12O6→2C2H5OH+2CO2+能量

1 2

x 0.2

C6H12O6+6O2+6H2O→6CO2+12H2O+能量

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