影响细胞呼吸的因素
影响细胞呼吸的因素
影响细胞呼吸的因素影响呼吸作用的因素有温度、氧气浓度、二氧化碳浓度、含水量等,其中主要是温度。
现在简单谈谈这些因素的影响及其在生产实践中的应用。
1. 温度呼吸作用在最适温度(25℃~35℃)时最强;超过最适温度,呼吸酶活性降低甚至变性失活,呼吸作用受抑制;低于最适温度,酶活性下降,呼吸作用受抑制。
生产上常利用这一原理在低温下储存蔬菜、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。
2. 氧气浓度在氧气浓度为零时,只进行无氧呼吸;氧气浓度为10%以下时,既进行有氧呼吸,又进行无氧呼吸;氧气浓度为10%以上时,只进行有氧呼吸。
生活中常利用降低氧气浓度能抑制呼吸作用,减少有机物消耗这一原理来延长蔬菜水果的保鲜时间。
但是,在完全无氧的情况下,无氧呼吸强,分解的有机物也较多,一样不利于蔬菜水果的保质、保鲜,所以一般采用低氧(5%)保存,此时有氧呼吸较弱,而无氧呼吸又受到抑制。
无土栽培通入空气,农耕松土等都是为了增加氧气的含量,加强根部的有氧呼吸,保证能量供应,促进矿质元素的吸收。
3. 二氧化碳浓度CO2是呼吸作用产生的,从化学平衡角度分析,CO2浓度增加,呼吸速率下降。
在密闭的地窖中,氧气浓度低,CO2浓度较高,抑制细胞的呼吸作用,使整个器官的代谢水平降低,有利于保存蔬菜水果。
4. 含水量呼吸作用的各种化学反应都是在水中进行的,自由水含量增加,代谢加强。
粮油种子的贮藏,必须降低含水量,使种子处于风干状态,从而使呼吸作用降至最低,以减少有机物消耗。
如果种子含水量过高,呼吸作用加强,使贮藏的种子堆中温度上升,反过来又进一步促进种子的呼吸作用,使种子的品质变坏。
四、细胞呼吸类型的判断原理:仅以葡萄糖为呼吸底物,二氧化碳的释放量和氧气的吸收量是判断呼吸底物的重要依据。
1、无CO2的释放——_____________________________2、不消耗O2,放CO2——_________________________________3、放CO2=耗O2——_________________________________________4、放CO2>耗O2——_________________________________________(1)有氧呼吸=无氧呼吸(消耗葡萄糖相等)——___________________________(2)有氧呼吸>无氧呼吸——___________________________(3)有氧呼吸<无氧呼吸——___________________________ 注:如以脂肪为呼吸底物进行有氧呼吸时——______________________________ 五、细胞呼吸速率的测定(一)1、甲不动,乙不动——__产生乳酸的无氧呼吸___________2、甲不动,乙右移——产生酒精的无氧呼吸3、甲左移,乙不动——只进行有氧呼吸4、甲左移,乙右移——二氧化碳释放量大于氧气吸收量5、甲左移,乙左移——氧气吸收量大于二氧化碳释放量【要点四】光合作用与细胞呼吸的比较从反应式看,光合作用与呼吸作用看似是两个简单的逆转,其实它们是两个截然不同的生理过程项目光合作用有氧呼吸区别生物绿色植物大部分生物细胞叶肉细胞所有活细胞场所叶绿体线粒体、细胞质基质条件光、色素、酶氧气、酶物质变化无机物→有机物H2O+CO2→C6H12O6有机物→无机物C6H12O6 →H2O+CO2能量变化光能→ATP→有机物中化学能有机物中化学能→ATP+热能联系①光合作用为呼吸作用提供物质基础——有机物和氧气。
影响细胞呼吸的因素
0 5 10 H 15 20
⑴ A点表示植物组织释放的CO2较多,这些CO2是 __无_氧__呼__吸_的产物。
⑵ 是
氧由气A到增Q加,,C。O无2的氧释呼放吸量受急到剧抑减制少,,同其时原有因氧呼吸较弱
氧⑶气由含Q量到增P,加C,O2有的氧量呼逐吸渐加增强加,,释其放主的要C原O2因量是增多
14
3.粮食储藏和果蔬保鲜
细胞呼吸要消耗有机物,使有机物积累减少。 因此,对粮食储藏和果蔬保鲜来说,又要设法降 低细胞的呼吸强度,尽可能减少有机物的消耗等。 粮食储藏 果蔬保鲜
15
粮食储藏
粮食储藏时,要注意降低温度和保持 干燥,抑制细胞呼吸,延长保存期限。
例:稻谷等种子含水量超过14.5%时, 呼吸速率就会骤然增加 ,释放出的热量和 水分,会导致粮食霉变。
N
05
10 H 15
20 O2浓度
(6) 为了有利于储存蔬菜和水果,储藏室内的氧气应
调节到图中的哪一点所对应的浓度___Q_点____?采取这一
措施的理由是什么?
有氧呼吸非常微弱,同时又抑制无氧呼吸,蔬菜、水
果内有机物消耗得少。
10
细胞呼吸的意义
1.细胞呼吸提供了生物体生命活动所需要的 大部分能量;
16
果蔬保鲜
为了抑制细胞呼吸,果蔬储藏时采用降低氧浓 度、冲氮气或降低温度等方法。
例:苹果、梨、柑、橘等果实在0~1℃时可储 藏几个月不坏;荔枝一般只能短期保鲜,但采用低 温速冻等方法可保鲜6~8个月。
农村广泛采用密闭的土窖保存水果蔬菜,也是 利用水果自身产生的二氧化碳抑制细胞呼吸的原理。
17
8。
1.图5-10表示某种植物的非绿色器官在不同氧浓度下O2吸 收量和CO2释放量的变化。请据图5-10回答下列问题:
202X高考生物知识点总结—细胞呼吸的影响因素及其应用
千里之行,始于足下。
202X高考生物知识点总结—细胞呼吸的影响因素及其应用细胞呼吸是指细胞内发生的一系列氧化还原反应,通过将有机物质(如葡萄糖)氧化与氧气结合产生二氧化碳、水和能量(ATP)。
细胞呼吸是生命活动的基础,影响因素及其应用主要有以下几个方面。
1. 温度:温度是影响细胞代谢速率的重要因素之一。
适宜的温度可以促进酶的活性,加快细胞呼吸的进行。
但温度过高或过低都会抑制酶的活性,从而影响细胞呼吸过程。
在实际应用中,可以通过控制温度来调节细胞呼吸速率,如在酿造过程中,控制发酵罐的温度来促进酵母菌的呼吸作用,制成优质啤酒。
2. 氧气浓度:氧气是细胞呼吸过程中不可缺少的物质。
氧气浓度的变化会影响到细胞对氧的需求以及能量产生的速率。
当氧气浓度较高时,细胞呼吸速率会加快;反之,氧气浓度较低时,细胞呼吸速率会减慢。
在高海拔地区或氧气浓度较低的环境中,细胞呼吸会适应性增加,提高能量产生的效率。
3. ATP浓度:细胞内ATP浓度的变化会影响到细胞呼吸的速率。
ATP是细胞能量的储存和转移分子,能够反馈调控细胞呼吸过程。
当ATP浓度较高时,细胞呼吸速率会降低;反之,当ATP浓度较低时,细胞呼吸速率会增加。
在体内,当能量需求增加时,细胞会通过调控ATP浓度来提高细胞呼吸速率,满足能量需求。
4. pH值:细胞内的酶活性与pH值密切相关。
pH值的变化会影响到细胞内酶的构象和功能,从而影响细胞呼吸过程。
适宜的pH值可以维持酶的正常活性,促进细胞呼吸的进行。
在实际应用中,可以通过调节pH值来优化酶的活性和稳定性,提高细胞呼吸速率,如在食品发酵过程中,通过调节pH值来促进酵母菌的呼吸作用,制作优质的食品。
第1页/共2页锲而不舍,金石可镂。
综上所述,细胞呼吸的影响因素及其应用可以通过调节温度、氧气浓度、ATP浓度和pH值来控制。
深入理解这些影响因素及其应用,对于提高细胞呼吸速率、优化生产过程和改善产品质量具有重要意义。
学习生物知识要善于将理论与实际应用相结合,培养科学思维和创新能力,为未来的学习和工作打下良好基础。
影响细胞呼吸的因素
影响细胞呼吸的因素影响呼吸作用的因素有温度、氧气浓度、二氧化碳浓度、含水量等,其中主要是温度。
现在简单谈谈这些因素的影响及其在生产实践中的应用。
1. 温度呼吸作用在最适温度(25℃~35℃)时最强;超过最适温度,呼吸酶活性降低甚至变性失活,呼吸作用受抑制;低于最适温度,酶活性下降,呼吸作用受抑制。
生产上常利用这一原理在低温下储存蔬菜、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。
2. 氧气浓度在氧气浓度为零时,只进行无氧呼吸;氧气浓度为10%以下时,既进行有氧呼吸,又进行无氧呼吸;氧气浓度为10%以上时,只进行有氧呼吸。
生活中常利用降低氧气浓度能抑制呼吸作用,减少有机物消耗这一原理来延长蔬菜水果的保鲜时间。
但是,在完全无氧的情况下,无氧呼吸强,分解的有机物也较多,一样不利于蔬菜水果的保质、保鲜,所以一般采用低氧(5%)保存,此时有氧呼吸较弱,而无氧呼吸又受到抑制。
无土栽培通入空气,农耕松土等都是为了增加氧气的含量,加强根部的有氧呼吸,保证能量供应,促进矿质元素的吸收。
3. 二氧化碳浓度CO2是呼吸作用产生的,从化学平衡角度分析,CO2浓度增加,呼吸速率下降。
在密闭的地窖中,氧气浓度低,CO2浓度较高,抑制细胞的呼吸作用,使整个器官的代谢水平降低,有利于保存蔬菜水果。
4. 含水量呼吸作用的各种化学反应都是在水中进行的,自由水含量增加,代谢加强。
粮油种子的贮藏,必须降低含水量,使种子处于风干状态,从而使呼吸作用降至最低,以减少有机物消耗。
如果种子含水量过高,呼吸作用加强,使贮藏的种子堆中温度上升,反过来又进一步促进种子的呼吸作用,使种子的品质变坏。
四、细胞呼吸类型的判断原理:仅以葡萄糖为呼吸底物,二氧化碳的释放量和氧气的吸收量是判断呼吸底物的重要依据。
1、无CO2的释放——_____________________________2、不消耗O2,放CO2——_________________________________3、放CO2=耗O2——_________________________________________4、放CO2>耗O2——_________________________________________(1)有氧呼吸=无氧呼吸(消耗葡萄糖相等)——___________________________(2)有氧呼吸>无氧呼吸——___________________________(3)有氧呼吸<无氧呼吸——___________________________ 注:如以脂肪为呼吸底物进行有氧呼吸时——______________________________ 五、细胞呼吸速率的测定(一)1、甲不动,乙不动——__产生乳酸的无氧呼吸___________2、甲不动,乙右移——产生酒精的无氧呼吸3、甲左移,乙不动——只进行有氧呼吸4、甲左移,乙右移——二氧化碳释放量大于氧气吸收量5、甲左移,乙左移——氧气吸收量大于二氧化碳释放量【要点四】光合作用与细胞呼吸的比较从反应式看,光合作用与呼吸作用看似是两个简单的逆转,其实它们是两个截然不同的项目光合作用有氧呼吸区别生物绿色植物大部分生物细胞叶肉细胞所有活细胞场所叶绿体线粒体、细胞质基质条件光、色素、酶氧气、酶物质变化无机物→有机物H2O+CO2→C6H12O6有机物→无机物C6H12O6→H2O+CO2能量变化光能→A TP→有机物中化学能有机物中化学能→A TP+热能联系①光合作用为呼吸作用提供物质基础——有机物和氧气。
影响细胞呼吸的因素
影响细胞呼吸的因素细胞呼吸是指生物体中细胞内氧气与有机物质(主要是葡萄糖)之间的反应,产生能量的过程。
这个过程可以分为三个主要的阶段:糖解、三羧酸循环和氧化磷酸化。
以下是影响细胞呼吸的一些因素:1.温度:温度是影响细胞呼吸速率的重要因素之一、较高的温度可以加快酶的反应速率,从而加速细胞呼吸过程。
然而,当温度过高时,酶可能会失去活性,导致细胞呼吸受到抑制。
2.氧气浓度:细胞呼吸是一个依赖氧气的过程,氧气是氧化磷酸化反应中的最终电子受体。
较高的氧气浓度可以促进细胞呼吸的进行,从而产生更多的能量。
3.营养物质的可用性:细胞需要适当的营养物质才能进行正常的呼吸。
葡萄糖是主要的呼吸底物,其他碳水化合物、脂肪和蛋白质也可以作为细胞呼吸的底物。
如果缺乏这些营养物质,细胞呼吸将无法进行,导致能量供应不足。
4.pH值:细胞呼吸反应依赖于酶的催化作用,而酶的活性受pH值的影响。
酶在特定的酸碱条件下才能正常工作。
不同的酶对pH值的要求各不相同,所以细胞内pH值的维持对细胞呼吸非常重要。
5.酶的活性:细胞呼吸反应需要多种酶的参与,这些酶的活性受到多种因素的调节。
例如,催化葡萄糖分解的磷酸化酶受到腺苷二磷酸(ADP)和磷酸二磷酸(ATP)浓度的调节。
当细胞内ADP浓度增加时,磷酸化酶的活性将增强,促进细胞呼吸的进行。
6.细胞类型:不同类型的细胞具有不同的能量需求和细胞呼吸速率。
例如,肌肉细胞需要更多能量来维持肌肉收缩,因此其细胞呼吸速率比许多其他类型的细胞更高。
7.遗传因素:细胞呼吸速率可能受到遗传因素的影响。
不同个体的基因组可能会影响其细胞呼吸能力,进而影响其能量代谢和生理功能。
以上是一些影响细胞呼吸的因素的概述。
细胞呼吸受多种因素的调节,并与细胞的能量需求密切相关。
进一步研究这些因素对细胞呼吸的影响,有助于我们进一步理解细胞代谢和能量转化的调控机制。
细胞呼吸的影响因素
细胞呼吸的影响因素细胞呼吸的影响因素----------------------------------细胞呼吸是有机体生长、代谢和活动的基础,它是有机体内物质代谢的重要过程。
本文将就影响细胞呼吸的因素进行介绍。
### 一、氧气氧气是细胞呼吸的重要物质,在有机体中,细胞呼吸反应中需要氧气作为还原剂,也是有机物发生氧化的物质。
若氧气供应不足,细胞呼吸将减慢或者停止,进而影响有机体的生长和活动。
### 二、温度温度是另一个重要的影响细胞呼吸的因素。
不同物种对温度的要求也不尽相同。
一般而言,温度升高会加快细胞呼吸,当温度超过特定值时,细胞呼吸将减慢或者停止。
因此,在实验中,一定要控制温度以保证实验数据的准确性。
### 三、pH值pH值也是影响细胞呼吸的因素,大多数物种都有一定的pH适应性,它们的生理功能在一定的pH范围内才能正常运行。
如果pH值超出其适宜范围,就会影响有机体的代谢过程,甚至对其正常生长活动造成严重影响。
### 四、光照光照也是影响细胞呼吸的重要因素,光照能够促进有机体的光合作用,从而提高有机体内细胞呼吸反应的速度。
光照过强或者过弱都会影响有机体的生理功能,从而影响其生长发育及其他活动。
### 五、营养物质营养物质是生物体内物质代谢所必需的物质,其中包括氮、磷、钾、钙等多种微量元素以及蛋白质、脂肪、碳水化合物等多种复杂物质。
如果生物体内部无法提供充足的营养物质,就会影响其正常的代谢过程,也就会影响细胞呼吸过程。
### 六、其他因素此外,还有一些外界因素也会影响有机体内部代谢过程,如放射性物质、化学物质、激素水平、内分泌失调、感染性疾病以及内部物质失衡等都会对有机体代谢造成影响,从而也影响了其内部的细胞呼吸过程。
以上就是影响有机体内部的细胞呼吸的因素,无论是氧气、温度、pH值、光照还是其他因素,都会直接或间接影响到有机体的生理功能及其活动。
因此,在进行实验时一定要注意控制上述因素,以保证实验数据的准确性。
细胞呼吸 研究影响呼吸作用的因素和解决难的曲线图
2.影响细胞呼吸的外界因素
(1)、温度:植物最适30-35℃
应用:贮存水果时,适当降低温度,可降
低与细胞呼吸有关酶的活性,而延长保存
时间
呼吸
速率
温度
(2)、水分
1,亚麻; 2,玉米; 3,小麦。
自由水含量越多,代谢越旺盛,细胞呼吸越强。
CO2
细胞呼吸类型的判断(以酵母为例)
CO2的总量
A
有氧呼吸
一、课堂练习
1、葡萄糖彻底氧化分解的主要场所在—线—粒——体——
2、人在剧烈运动时,骨骼肌处于暂时缺氧状态,可
以通乳过酸无氧呼吸获取能量,此时葡萄糖被分解为——
————
3、在有氧呼吸过程中,氧气的作用是—与—氢——结—— 合生成水,释放能量。
————————————————
4、生物的细胞呼吸可分为有——氧—呼——吸—
二、影响细胞呼吸的因素
1.影响细胞呼吸的内因 2.影响细胞呼吸的外因
1.影响细胞呼吸的内部因素
①不同种类的植物呼吸吸速率不同。 如旱生植物小于水生植物; 阴生植物小于阳生植物。
②同一植物在不同的生长发育期呼吸速率不同 如幼苗,开花期呼吸速率升高, 成熟期呼吸速率下降。
③同一植物的不同器官呼吸速率不同。 如生殖器官大于营养器官; 幼嫩器官大于衰老器官。
释 放 量
C
1、若只产生CO2,不消耗O2, 则只进行无氧呼吸(如A 点)。
2、若产生的CO2的摩尔数比 吸收O2的摩尔数多,则两种 呼吸同时并存(图中AC段)。
B 无氧呼吸 D
5 10 15
20 25
3、若产生CO2的摩尔数与 吸收O2的摩尔数相等,则 只进行有氧呼吸(图中C点 O2% 以后)。
影响细胞呼吸的因素
8. 有氧呼吸产生的二氧化碳来自( A. 随氧气同时吸入
D )
B. 葡萄糖分子中的碳与吸入的氧结合
C. 丙酮酸分子中碳与吸入的氧化合 D. 丙酮酸的彻底分解
9. 新鲜蔬菜放在冰箱的冷藏室中, 适当延
长保鲜时间的生理原因是( A. 细胞呼吸减弱 B. 细胞呼吸加强 C. 光合作用减弱 )
1. 发酵技术 2. 农业生产 3. 粮食储藏和果蔬保鲜
1. 发酵技术
1. 发酵技术
生产啤酒、果酒和白酒等
1. 发酵技术
生产啤酒、果酒和白酒等 生产乳酸类、柠檬酸类饮料
1. 发酵技术
生产啤酒、果酒和白酒等 生产乳酸类、柠檬酸类饮料 生产味精、酱油和醋
1. 发酵技术
生产啤酒、果酒和白酒等 生产乳酸类、柠檬酸类饮料 生产味精、酱油和醋 应用于垃圾、废水的处理
B. 需要在有氧条件下进行 C. 不产生CO2
D. 反应速度不受温度的影响
1, 将一只实验小鼠放入含有
放射性18O2气体的容器内, 18O2进入
细胞后, 最先出现的放射性化合物是
( )
A. 丙酮酸
C. CO2
B. 乳酸
D. H2O
13. C6H12O6是细胞进行有氧呼吸最常利
D. 细胞有氧呼吸受阻
10. 种在湖边的玉米,长期被水淹,生长 不好,其原因是(
D )
A. 根细胞吸收水分过多
B. 营养缺乏 C. 光合作用强度不够
D. 细胞有氧呼吸受阻
11. 把小白鼠和青蛙从25℃的室温中移至 5℃的环境中, 这两种动物的需氧量会 发生什么变化?( ) A. 两种动物的耗氧量都减少
2. 农业生产
三、影响细胞呼吸的外界因素
3. 粮食储藏和果蔬保鲜
3. 粮食储藏和果蔬保鲜
细胞呼吸要消耗有机物,使有 机物积累减少。因此,对粮食储藏 和果蔬保鲜来说,又要设法降低细 胞的呼吸强度,尽可能减少有机物 的消耗等。
3. 粮食储藏和果蔬保鲜
呼吸 速率
温度
三、影响细胞呼吸的外界因素 1. 温度: 温度是影响细胞呼吸的主要外界因
素。温度是通过影响细胞呼吸有关酶的 活性而影响细胞呼吸。
呼吸 速率
温度 应用: 贮存水果时, 适当降低温度, 可降低与 细胞呼吸有关酶的活性, 而延长保存时间。
2. O2:
2. O2:
在一定范围内,随O2浓度的增 加,有氧呼吸的速率也增加,超过
应用: 粮油种子的贮藏, 必须降 低含水量, 使种子呈风干状态, 使细 胞呼吸速率降至最低,以减少有机 物消耗。
五、细胞呼吸原理的应用
五、细胞呼吸原理的应用
细胞呼吸原理在生产实践中有 广泛的应用。
五、细胞呼吸原理的应用
细胞呼吸原理在生产实践中有 广泛的应用。
1. 发酵技术
五、细胞呼吸原理的应用
醋酸杆菌是一种好 氧细菌, 在氧气充足和 具有酒精底物的条件下, 醋酸杆菌大量繁殖并将 酒精氧化分解成醋酸。
三、细胞呼吸原理的应用
谷氨酸棒状杆菌是一种好氧细 菌。在有氧条件下,谷氨酸棒状杆 菌能将葡萄糖和含氮物质(如尿素、 硫酸铵、氨水)合成为谷氨酸。谷 氨酸经过人们的进一步加工,就成 为谷氨酸钠──味精。
1. 发酵技术
生产啤酒、果酒和白酒等 生产乳酸类、柠檬酸类饮料 生产味精、酱油和醋
1. 发酵技术
生产啤酒、果酒和白酒等 生产乳酸类、柠檬酸类饮料 生产味精、酱油和醋 应用于垃圾、废水的处理
影响细胞呼吸的因素
影响细胞呼吸的因素影响呼吸作用的因素有温度、氧气浓度、二氧化碳浓度、含水量等,其中主要是温度。
现在简单谈谈这些因素的影响及其在生产实践中的应用。
1. 温度呼吸作用在最适温度(25 r ~35C )时最强;超过最适温度,呼吸酶活性降低甚至变性失活,呼吸作用受抑制;低于最适温度,酶活性下降,呼吸作用受抑制。
生产上常利用这一原理在低温下储存蔬菜、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。
2. 氧气浓度在氧气浓度为零时,只进行无氧呼吸;氧气浓度为10%以下时,既进行有氧呼吸,又进行无氧呼吸;氧气浓度为10%以上时,只进行有氧呼吸。
生活中常利用降低氧气浓度能抑制呼吸作用,减少有机物消耗这一原理来延长蔬菜水果的保鲜时间。
但是,在完全无氧的情况下,无氧呼吸强,分解的有机物也较多,一样不利于蔬菜水果的保质、保鲜,所以一般采用低氧( 5%)保存,此时有氧呼吸较弱,而无氧呼吸又受到抑制。
无土栽培通入空气,农耕松土等都是为了增加氧气的含量,加强根部的有氧呼吸,保证能量供应,促进矿质元素的吸收。
3.二氧化碳浓度CO是呼吸作用产生的,从化学平衡角度分析,CO浓度增加,呼吸速率下降。
在密闭的地窖中,氧气浓度低,CO浓度较高,抑制细胞的呼吸作用,使整个器官的代谢水平降低,有利于保存蔬菜水果。
4. 含水量呼吸作用的各种化学反应都是在水中进行的,自由水含量增加,代谢加强。
粮油种子的贮藏,必须降低含水量,使种子处于风干状态,从而使呼吸作用降至最低,以减少有机物消耗。
如果种子含水量过高,呼吸作用加强,使贮藏的种子堆中温度上升,反过来又进一步促进种子的呼吸作用,使种子的品质变坏。
四、细胞呼吸类型的判断原理:仅以葡萄糖为呼吸底物,二氧化碳的释放量和氧气的吸收量是判断呼吸底物的重要依据。
1、无CO2的释放——____________________________________2、不消耗O2,放CO2——___________________________________________3、 放CO2=耗02—— ____________________4、 放C02>耗02—— ___________________ ⑴有氧呼吸=无氧呼吸(消耗葡萄糖相等) (2) 有氧呼吸 >无氧呼吸 (3) 有氧呼吸 <无氧呼吸注:如以脂肪为呼吸底物进行有氧呼吸时一 五、细胞呼吸速率的测定 甲不动,乙不动一一 — 产生乳酸的无氧呼吸 __ 甲不动,乙右移一一产生酒精的无氧呼吸甲左移,乙不动一一只进行有氧呼吸甲左移,乙右移一一二氧化碳释放量大于氧气吸收量 甲左移,乙左移——氧气吸收量大于二氧化碳释放量光合作用知识点:一、光合作用的的探究历程1、 海尔蒙特实验:植物生长所需的原料来自于水2、 普里斯特利实验:绿色植物可以更新空气3、 萨克斯实验:光合作用需要光,光合作用能产生淀粉。
影响细胞呼吸的因素
五、细胞呼吸原理的应用
五、细胞呼吸原理的应用 细胞呼吸原理在生产实践中有广泛的应用。
五、细胞呼吸原理的应用 细胞呼吸原理在生产实践中有广泛的应用。
1. 发酵技术
五、细胞呼吸原理的应用 细胞呼吸原理在生产实践中有广泛的应用。
1. 发酵技术 2. 农业生产
五、细胞呼吸原理的应用 细胞呼吸原理在生产实践中有广泛的应用。
1. 发酵技术 生产啤酒、果酒和白酒等 生产乳酸类、柠檬酸类饮料 生产味精、酱油和醋 应用于垃圾、废水的处理 利用发酵产生沼气
2. 农业生产
2. 农业生产
细胞呼吸为植物吸收营养物质、细胞的分裂、植株的生长和发育等提供能量和各种原 料,因此,在农业生产上,要设法适当增强细胞呼吸,以促进作物的生长发育。
应用: 增加CO2浓度有良好的保鲜效果
4. 水:
4. 水: 在一定范围内细胞呼吸强度随含水量的增加而加强,随含水量的减少而减少。
4. 水: 在一定范围内细胞呼吸强度随含水量的增加而加强,随含水量的减少而减少。
应用: 粮油种子的贮藏, 必须降低含水量, 使种子呈风干状态, 使细胞呼吸速率降至最低,以减 少有机物消耗。
9. 新鲜蔬菜放在冰箱的冷藏室中, 适当延
长保鲜时间的生理原因是( )
A. 细胞呼吸减弱
B. 细胞呼吸加强
A
C. 光合作用减弱
D. 促进了物质的分解
10. 种在湖边的玉米,长期被水淹,生长
不好,其原因是(
)
A. 根细胞吸收水分过多
B. 营养缺乏
C. 光合作用强度不够
D. 细胞有氧呼吸受阻
10. 种在湖边的玉米,长期被水淹,生长
不好,其原因是(
)
A. 根细胞吸收水分过多
影响细胞呼吸的因素
影响细胞呼吸的因素影响呼吸作用的因素有温度、氧气浓度、二氧化碳浓度、含水量等,其中主要是温度。
现在简单谈谈这些因素的影响及其在生产实践中的应用。
1。
温度呼吸作用在最适温度(25℃~35℃)时最强;超过最适温度,呼吸酶活性降低甚至变性失活,呼吸作用受抑制;低于最适温度,酶活性下降,呼吸作用受抑制。
生产上常利用这一原理在低温下储存蔬菜、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。
2。
氧气浓度在氧气浓度为零时,只进行无氧呼吸;氧气浓度为10%以下时,既进行有氧呼吸,又进行无氧呼吸;氧气浓度为10%以上时,只进行有氧呼吸。
生活中常利用降低氧气浓度能抑制呼吸作用,减少有机物消耗这一原理来延长蔬菜水果的保鲜时间。
但是,在完全无氧的情况下,无氧呼吸强,分解的有机物也较多,一样不利于蔬菜水果的保质、保鲜,所以一般采用低氧(5%)保存,此时有氧呼吸较弱,而无氧呼吸又受到抑制。
无土栽培通入空气,农耕松土等都是为了增加氧气的含量,加强根部的有氧呼吸,保证能量供应,促进矿质元素的吸收。
3。
二氧化碳浓度CO2是呼吸作用产生的,从化学平衡角度分析,CO2浓度增加,呼吸速率下降。
在密闭的地窖中,氧气浓度低,CO2浓度较高,抑制细胞的呼吸作用,使整个器官的代谢水平降低,有利于保存蔬菜水果。
4。
含水量呼吸作用的各种化学反应都是在水中进行的,自由水含量增加,代谢加强.粮油种子的贮藏,必须降低含水量,使种子处于风干状态,从而使呼吸作用降至最低,以减少有机物消耗。
如果种子含水量过高,呼吸作用加强,使贮藏的种子堆中温度上升,反过来又进一步促进种子的呼吸作用,使种子的品质变坏。
四、细胞呼吸类型的判断原理:仅以葡萄糖为呼吸底物,二氧化碳的释放量和氧气的吸收量是判断呼吸底物的重要依据。
1、无CO2的释放——_____________________________2、不消耗O2,放CO2—-_________________________________3、放CO2=耗O2-—_________________________________________4、放CO2>耗O2--_________________________________________(1)有氧呼吸=无氧呼吸(消耗葡萄糖相等)——___________________________(2)有氧呼吸〉无氧呼吸——___________________________(3)有氧呼吸〈无氧呼吸——___________________________ 注:如以脂肪为呼吸底物进行有氧呼吸时——______________________________ 五、细胞呼吸速率的测定(一)1、甲不动,乙不动——__产生乳酸的无氧呼吸___________2、甲不动,乙右移——产生酒精的无氧呼吸3、甲左移,乙不动——只进行有氧呼吸4、甲左移,乙右移——二氧化碳释放量大于氧气吸收量5、甲左移,乙左移——氧气吸收量大于二氧化碳释放量【要点四】光合作用与细胞呼吸的比较从反应式看,光合作用与呼吸作用看似是两个简单的逆转,其实它们是两个截然不同的生理过程项目光合作用有氧呼吸区别生物绿色植物大部分生物细胞叶肉细胞所有活细胞场所叶绿体线粒体、细胞质基质条件光、色素、酶氧气、酶物质变化无机物→有机物H2O+CO2→C6H12O6有机物→无机物C6H12O6→H2O+CO2能量变化光能→A TP→有机物中化学能有机物中化学能→A TP+热能联系①光合作用为呼吸作用提供物质基础——有机物和氧气。
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A.A处上升、B处下降 B.A、B两处都下降 C.A处下降、B处上升 D.A、B两处都不变
生产上常利用这一原理在低温下储存蔬菜、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。
影响细胞呼吸的因素
❀
2.氧气浓度
在氧气浓度为零时,只进行无氧呼吸;氧气浓度为10%以下时,既进行有氧呼吸, 又进行无氧呼吸;氧气浓度为10%以上时,只进行有氧呼吸。 CO2 释 放 量 相 对 值
细胞呼吸类型的判断(以酵母为例)
A
CO2的总量 有氧呼吸
A点 若只产生CO2,不消
释 放 量
耗O2,则只进行无氧 呼吸。
CO2
C点以后 若产生CO2的摩尔数与吸 C B
5
收O2的摩尔数相等,则只 进行有氧呼吸
无氧呼吸
AC段 若产生的CO2的摩尔数比
O2%
D
10 15 20 25
吸收O2的摩尔数多,则两 种呼吸同时并存
影响细胞呼吸的因素
影响细胞呼吸的因素有 温度、O2浓度、CO2浓度、含水量等, 其中主要是温度。
温故而知新
有氧呼吸
主要场所:线粒体
P93—94页
第一阶段:(细胞质基质中) 酶 热能 C6H12O6→2C3H4O3+4[H]+能量(少)
丙酮酸
2ATP
热能 2ATP
第二阶段:(线粒体基质中)
丙酮酸
2C3H4O3 +6H2O→6CO2+20[H]+能量(少)
及时训练
❀
23、将酵母菌研磨,离心分离后,得到上清液(含细胞质基质)和沉淀 (含细胞器)。把等量的上清液、沉淀物和未经离心的酵母菌研磨后的 匀浆分别放入甲、乙、丙三个试管,进行四项实验,请分析并回答: (1)向3个试管分别滴加葡萄糖液,甲、乙、丙试管中最终产物分别 是 、 、 。 (2)向3个试管分别滴加丙酮酸,甲、乙、丙试管中最终产物 是 、 、 。 (3)在完全隔绝空气的条件下,重复实验一,甲、乙、丙的最终产物 是 、 、 。 (4)向三个试管分别加入等量的荧光剂(遇ATP可以发光的物质),重 复实验一,二,从理论上讲,发出荧光最强的试管是 实验的 试管。 原因是 。
气体 交换 相对 值
1.0
co2 释 放
O2吸收
P
0.5
0
a
b
O2含量(%)
(2)该器官CO2释放与O2吸收两条曲线在P点重合,其呼吸类 型为 有氧呼吸 ,因为 CO2释放量等于O2吸收量 。 (3)在O2浓度为b%以下时(不包括0点),该器官的呼吸类型 是 有氧呼吸和无氧呼吸 ,因为 CO2释放量大于O2吸收量 。
无氧呼吸 有氧呼吸 细胞呼吸
2 4 6 8 10
O2(%)
生活中常利用降低氧气浓度能抑制呼吸作用,减少有机物消耗这一原理来延长蔬菜 水果的保鲜时间。但是,在完全无氧的情况下,无氧呼吸强,分解的有机物也较多, 一样不利于蔬菜水果的保质、保鲜,所以一般采用低氧(5%)保存,此时有氧呼 吸较弱,而无氧呼吸又受到抑制。 无土栽培通入空气,农耕松土等都是为了增加氧气的含量,加强根部的有氧呼吸, 保证能量供应,促进矿质元素的吸收。
酶
第三阶段:(线粒体内膜上) 24[H]+6O2→12H2O+能量(多) 34ATP 总反应: 酶 热能 C6H12O6+6H2O+6O2→6CO2+12H2O能量(多)
酶
热能
38ATP
温故而知新
→
无氧呼吸
酶
第一阶段:(细胞质基质中) C6H12O6→2C3H4O3+4[H]+能量(少) 乳 2ATP 酸 发 第二阶段:(细胞质基质中) 酶 酵 2C3H4O3+4[H] →2C3H6O(乳酸) 3 总反应:C6H12O6→2C3H6O3能量(少) 酒 精 发 酵
CO2浓度 A 25 20 15 10 5 0 O2浓度 B C D
(1)A-B段O2的消耗量很大,CO2浓度上升也很快,白菜在进行 有氧 呼吸. (2)C-D段O2浓度接近于0,而CO2浓度仍在上升,白菜在进行 无氧 呼吸. (3)B-C段O2浓度已很低, CO2浓度几乎不上升,原因是 有氧呼吸进行的很慢而无氧呼吸也被氧气抑制 . (4)为了有益较长时间地贮藏大白菜,应把地窖的O2浓度控制在 B-C 范围内.
B点 表示无氧呼吸与有氧呼吸速率相等(CO2释放量表示)
D点 O2浓度超过一定值(10%)以上时,无氧呼吸消失。说
明有O2存在时,无氧呼吸受到抑制。
右图表示某种植物的非绿色器官 在不同氧浓度下CO2的释放量与 O2的吸收量的变化,请根据图解 回答下列问题:
(1)0点时,该器官的呼吸作用类型 无氧呼吸 是 。
C
A.装置甲中NaOH溶液的作用是吸收O2 B.装置乙在C处可检测到有酒精生成 C.装置乙应让B先反应一会儿再连接C D.两个装置均需要在黑暗条件下进行
影响细胞呼吸的因素
影响细胞呼吸的因素有 温度、O2浓度、CO2浓度、含水量等, 其中主要是温度。
影响细胞呼吸的因素
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1.温度 呼吸作用在最适温度(25℃~35℃)时最强;超过最适温度,呼吸酶活 性降低甚至变性失活,呼吸作用受抑制;低于最适温度,酶活性下降, 呼吸作用受抑制。
(4)由该曲线提示的原理,我们在进行果实和种子贮藏时, a 此时释放的CO2最少, 应取O2含量为 值时,理由是 _____________________ 果实和种子通过呼吸消耗的物质最少(此时有氧呼吸较弱, 无氧呼吸也受限制)
例题1:如图所示曲线,表示的是一个贮藏白菜的地窖,随氧气的消耗, 二氧化碳浓度变化的情况.据图回答:
酶
热能
热能
2ATP
第一阶段:(细胞质基质中) 热能 酶 C6H12O6→2C3H4O3+4[H]+能量(少) 2ATP 第二阶段:(细胞质基质中) 酶 2C3H4O3+4[H] → 2C2H5OH+2CO2 热能 酶 总反应: C6H12O6→2C2H5OH+2CO2能量(少)
2ATP
两种无氧呼吸方式的具体实例
1.产生酒精的无氧呼吸常见的例子有:
①酵母菌在缺氧时
②某些水果(如苹果)及某些植物的根在缺氧时 例:高粱酒,葡萄酒
2.产生乳酸的无氧呼吸常见的例子有:
①乳酸菌
②马铃薯块茎和玉米胚在无氧时
③动物的肌肉细胞在缺氧时 例:运动员长跑时,肌细胞无氧呼吸产生乳酸
课本95页 资料分析
说明:微生物的无氧呼吸又称为发
有氧呼吸与无氧呼吸过程的联系
有氧条件 葡萄糖 丙酮酸 (线粒体) 无氧条件 C2H5OH(酒精)+CO2+能量(少量) (细胞质 基质中) C3H6O3(乳酸)+能量(少量)
CO2+H2O+能量(大量)
(细胞质基质)
(1)从葡萄糖到丙酮酸,这个阶段完全相同。 (2)从丙酮酸开始沿着不同渠道形成不同产物。
及时训练
❀
3、右图是某种绿色植物的绿色器官在不同氧气浓度下,O2 吸收量和CO2释放量的变化坐标图。氧气浓度为10%时,该 器官进行的呼吸作用为( D) A.有氧呼吸大于无氧呼吸 B.有氧呼吸小于无氧呼吸 C.有氧呼吸等于无氧呼吸 D.只进行有氧呼吸
4、分析下图并回答:经数小时后,U形管A、B两处的液面会 出现哪种情况(实验装置足以维持实验期间小白鼠的生命活动, 瓶口密封,忽略水蒸汽和和温度变化对实验结果的影响) (C)
学案23题、19题,课后题2题
产物
甲试管 上清液(细 胞质基质)
乙试管 沉淀物(含 线粒体)
操作 滴加2mol葡萄糖 溶液
丙试管 匀浆(含细 胞质基质, 线粒体)
滴加2mol丙酮酸 溶液
隔绝空气,滴加 2mol葡萄糖溶液
❀ 实验练习 下图是探究酵母菌呼吸作用方式的实验装置。以下说法正确 的是( ) C
有氧呼吸与无氧呼吸的区别与联系
有氧呼吸 不 条件 同 点 产物
场所
细胞质基质、线粒体
无氧呼吸 细胞质基质 不需氧、需酶 酒精和CO2 或乳酸Biblioteka 需氧、需酶 CO2、H2O
能量 大量,合成 38ATP 少量,合成 2ATP
相 联系 从葡萄糖分解为丙酮酸阶段相同,以后阶段不同 同 实质 分解有机物,释放能量,合成ATP 点
及时训练
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1、在实验条件下,测试某种恒温动物离体细胞的呼吸强度(E)受温度 变化的影响,正确结果是(C )
2、下图表示大气中O2浓度对植物组织产生CO2 的影响,其中A曲线 代表CO2释放量,B曲线代表O2的消耗量。贮藏水果时O2浓度应调节 到( D) A.M 点 B.N 点 C.P 点 D.Q点
影响细胞呼吸的因素
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4.含水量 呼吸作用的各种化学反应都是在水中进行的,自由水含量增加,代 谢加强。
粮油种子的贮藏,必须降低含水量,使种子处于风干状态,从而使呼吸 作用降至最低,以减少有机物消耗。如果种子含水量过高,呼吸作用加 强,使贮藏的种子堆中温度上升,反过来又进一步促进种子的呼吸作用, 使种子的品质变坏。
学案22、24、25、26
• 14、把小白鼠和青蛙从室温25℃的实验室移至5℃的环境 中,这两种动物的需氧量会发生什么变化( B) • A.小白鼠减少,青蛙增加B.小白鼠增加,青蛙减少 C.小白鼠和青蛙都减少 D.小白鼠和青蛙都增加
16、一运动员正在进行长跑锻练,从他的大腿肌细胞中检测到3种化 学物质,其浓度变化如右图。图中P、Q、R三曲线依次代表( B) A.O2、CO2、乳酸 B.乳酸、CO2、O2 C.CO2、O2、乳酸 D.CO2、乳酸、O2
无氧运动中, 肌细胞因氧不足, 要靠乳酸发酵来获 取能量,会引起人 有肌肉酸胀乏力的 感觉。
影响细胞呼吸的因素
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3.二氧化碳浓度 CO2 是呼吸作用产生的,从化学平衡角度分析, CO2 浓度增加,呼 吸速率下降。
在密闭的地窖中,氧气浓度低,CO2浓度较高,抑制细胞的呼吸作用, 使整个器官的代谢水平降低,有利于保存蔬菜水果。