有关细胞呼吸的相关曲线的分析及应用
光合作用和细胞呼吸中典型曲线的分析
光合作用和细胞呼吸中典型曲线的分析【方法归纳】从以下两个角度综合分析光合作用和细胞呼吸的曲线(1)光合作用与细胞呼吸典型曲线上各点的分析:有关光合作用和细胞呼吸关系的变化曲线图中,最典型的就是夏季的一天中CO2的吸收和释放变化曲线图,如下图1所示。
曲线的各点含义及形成原因分析如下:a点:凌晨3时～4时,温度降低,细胞呼吸强度减弱,CO2释放减少;b点:上午6时左右,太阳出来,开始进行光合作用;bc段:光合作用强度小于细胞呼吸强度;c点:上午7时左右,光合作用强度等于细胞呼吸强度;ce段:光合作用强度大于细胞呼吸强度;d点:温度过高,部分气孔关闭,出现“午休”现象;e点:下午6时左右,光合作用强度等于细胞呼吸强度;ef段:光合作用强度小于细胞呼吸强度;fg段:太阳落山,光合作用停止,只进行细胞呼吸。
(2)有机物产生与消耗情况的分析(见下图2):①积累有机物时间段:ce段。
c点和e点时,光合作用强度与细胞呼吸强度相等,c～e由于光照强度的增强,光合作用强度大于细胞呼吸强度,故不断积累有机物。
②制造有机物时间段:bf段。
b点大约为早上6点,太阳升起,有光照,开始进行光合作用;f点大约为下午6点,太阳落山,无光,停止光合作用。
③消耗有机物时间段:Og段。
一天24小时,细胞的生命活动时刻在进行,即不停地消耗能量,故细胞呼吸始终进行。
④一天中有机物积累最多的时间点:e点。
白天,光合作用强度大于细胞呼吸强度,积累有机物;e点后,随着光照的减弱,细胞呼吸强度大于光合作用强度,故e点时积累的有机物最多。
⑤一昼夜有机物的净积累量表示:SP-SM-SN。
SP表示白天的净积累量,SM和SN表示夜晚的净消耗量,故SP-(SM+SN)为一昼夜的净积累量。
【易错提醒】(1)注意区分图1与典例图中纵坐标的含义,前者表示细胞吸收或释放二氧化碳的量,后者表示容器内二氧化碳浓度,两者变量不同。
(2)曲线的坡度表示反应速率的大小,坡度越大,表明光合作用或呼吸作用速率越大。
人教版 必修一 微专题四 光合作用与细胞呼吸的关系、曲线模型及相关实验设计 课件 (48张)
时间相等，龙血树能正常生长 C.补充适量的无机盐可能导致图乙中D点左移 D.图乙中影响D、E两点光合速率的主要环境因素相同
叶绿体消耗二氧化碳的速率表示总光合速率，总光合速率＝呼吸速 率＋净光合速率，据图甲 分析，温度为30 ℃和40 ℃ 时，叶绿体消耗二氧化碳 的速率相等，A正确； 40 ℃条件下，净光合速率等于呼吸速率，若黑夜和白天时间相等， 则植物积累有机物的量为(5＋5)×12－5×24＝0，故龙血树不能正常 生长，B错误；
实质
分解有机物、释放能量，供细 合成有机物，储存能量
胞利用
场所 条件
联系
叶绿体 只在光下进行
活细胞(主要在线粒体) 有光、无光都能进行
(1)物质方面 ①C：CO2—反暗—应→(CH2O)—有—氧—呼—吸——第—一—阶—段→丙酮酸—有—氧—呼—吸——第—二—阶—段→ CO2。 ②O：H2O—光—反—应→O2—有—氧—呼—吸——第—三—阶—段→H2O。 ③H ： H2O —光—反—应→ NADPH —暗—反—应→ (CH2O) —有—氧—呼—吸—第——一—、—二—阶—段→ [H]—有—氧—呼—吸——第—三—阶—段→H2O。
(2)能量方面：光能—光—反—应→ATP 和 NADPH 中的能量—反—暗应→(CH2O)中的 热能
能量—细呼—胞吸→A各T项P中生的命能活量动
2.微观辨析真正(总)光合速率、净光合速率和呼吸速率的关系(以光合速 率大于呼吸速率为例)
项目
表示方法(单位：g·cm－2·h－1)
呼吸 速率
净光合 速率
三、测定光合速率和呼吸速率的方法 1.“装置图法”测定光合速率与呼吸速率 (1)测定装置
(2)测定方法及解读 ①测定呼吸速率(装置甲) a.装置甲烧杯中放入适宜浓度NaOH溶液用于吸 收CO2。 b.玻璃钟罩遮光处理，以排除光合作用的干扰。 c.置于适宜温度环境中。 d.红色液滴向左移动(用红色液滴单位时间内向左移动的距离代表呼吸速率)。
影响细胞呼吸的因素及应用
1．温度对细胞呼吸的影响(1)温度通过影响酶的活性影响细胞呼吸速率。
(2)根据曲线模型分析：①最适温度时，细胞呼吸最强。
②超过最适温度时，呼吸酶活性降低，甚至变性失活，细胞呼吸受到抑制。
③低于最适温度呼吸酶活性下降，细胞呼吸受到抑制。
(3)应用：①低温下贮存蔬菜水果。
②温室栽培中增大昼夜温差(降低夜间温度)，以减少夜间呼吸消耗有机物。
2．氧气浓度对细胞呼吸的影响(1)机理：O2是有氧呼吸所必需的，且O2对无氧呼吸过程有抑制作用。
(2)根据曲线模型分析：①O2浓度＝0时，只进行无氧呼吸。
②0<O2浓度<10%时，同时进行有氧呼吸和无氧呼吸。
随O2浓度增大，无氧呼吸逐渐被抑制，有氧呼吸不断加强。
③O2浓度≥10%时，只进行有氧呼吸。
④O2浓度＝5%时，有机物消耗最少。
3．含水量、CO2浓度对细胞呼吸的影响(1)根据曲线模型分析：甲乙①甲图：在一定范围内，细胞呼吸速率随含水量的增加而加快，随含水量的减少而减慢。
当含水量过多时，呼吸速率减慢，甚至死亡。
②乙图：CO2是细胞呼吸的产物，对细胞呼吸具有抑制作用。
(2)应用：①作物栽培中，合理灌溉。
种子储存前进行晾晒处理，萌发前进行浸泡处理。
②在蔬菜、水果保鲜中，增加CO2浓度(或充入N2)可抑制细胞呼吸，减少有机物的消耗。
角度一以曲线模型为信息载体，考查影响细胞呼吸的因素1．(2011·安徽高考)某种蔬菜离体叶片在黑暗中不同温度条件下呼吸速率和乙烯产生量的变化如图所示，t1、t2表示10～30 ℃之间的两个不同温度。
下列分析正确的是()A．与t1相比，t2时呼吸速率高峰出现时间推迟且峰值低，不利于叶片贮藏B．与t2相比，t1时乙烯产生量高峰出现时间提前且峰值高，有利于叶片贮藏C．t1、t2条件下呼吸速率的变化趋势相似，t1>t2，t1时不利于叶片贮藏D．t1、t2条件下乙烯产生量的变化趋势相似，t1<t2，t1时不利于叶片贮藏解析：选C依图示可知，与t2相比，t1温度条件下，叶片的呼吸速率和乙烯产生量的高峰出现时间提前且峰值高，不利于叶片贮藏。
氧气浓度影响细胞呼吸的曲线
随着氧气浓度的增加 ，细胞呼吸速率呈现 先增加后减少的趋势 。
横坐标表示氧气浓度 ，纵坐标表示细胞呼 吸速率。Βιβλιοθήκη 不同氧气浓度下的细胞呼吸情况
1 2
低氧浓度
细胞通过无氧呼吸供能，产生乳酸和少量能量。
中等氧浓度
细胞通过有氧呼吸供能，产生大量能量。
3
高氧浓度
细胞呼吸速率降低，因为高氧浓度对细胞有毒害 作用。
氧气浓度影响细胞呼 吸的曲线
汇报人：可编辑 2024-01-11
contents
目录
• 引言 • 氧气浓度与细胞呼吸的曲线关系 • 氧气浓度对细胞呼吸的影响机制 • 氧气浓度对细胞呼吸的影响实例 • 结论
01
引言
氧气浓度与细胞呼吸的关系
细胞呼吸是生物体获取能量的过程， 需要消耗氧气并产生二氧化碳。
不同浓度的氧气对细胞呼吸速率有不 同的影响。
氧气浓度对细胞呼吸的影响
低氧浓度
高氧浓度
细胞呼吸速率减慢，产生较少的能量 。
细胞呼吸速率过快，可能导致细胞损 伤。
中等氧浓度
细胞呼吸速率加快，产生较多的能量 。
02
氧气浓度与细胞呼吸的 曲线关系
曲线图的展示
曲线图展示不同氧气 浓度下细胞呼吸速率 的变化趋势。
细胞呼吸曲线图解读
1 细胞呼吸曲线图解读
1．O 2浓度-有氧呼吸强度的关系
解读：在一定范围内随氧浓度的增加,有氧呼吸的强度增强。
当氧浓度增加到一定程度后,有氧呼吸的强度不再增强(由于受到有氧呼吸酶等因素的限制)。
2．O 2浓度-细胞呼吸释放的CO 2量的关系
解读：在一定O 2浓度范围内,有氧呼吸的强度随O 2浓度的增加而增强,同样以CO 2的释放表示有氧呼吸的强度。
而无氧呼吸的强度随O 2浓度的增加而减弱。
（注：a 表示无氧呼吸释放的CO 2量；b 表示有氧呼吸释放的CO 2量；c 表示呼吸释放的CO 2总量）
3．O 2浓度-CO 2释放量与O 2吸收量的关系
解读：在O 2浓度为10%以下时,CO 2总释放量大于O 2的吸收量,说明该器官既进行无氧呼吸,也进行有氧呼吸。
P 点后2条曲线重合,表明此后CO 2的总释放量与O 2的吸收量相等,此时该细胞只进行有氧呼吸。
P
点是无氧呼吸的
消失点。
4．O 2浓度-呼吸商变化的关系
解读：呼吸商RQ=放出的CO 2量/吸收的O 2量，可作为描述细胞呼吸过程中氧气供应状态的一种指标。
在一定氧浓度范围内，随氧气浓度的增加，呼吸商在降低，说明有氧呼吸强度在增大，b 点有氧呼吸强度大于a 点。
当呼吸商为1，说明只进行有氧呼吸，如c 点之后。
在一定氧浓度范围内，随氧气浓度的增加，有氧呼吸的强度在增大。
第3单元 第4课时 细胞呼吸的影响因素及其应用
重温高考 真题演练
1.(2021·湖南，12)下列有关细胞呼吸原理应用的叙述，错误的是 A.南方稻区早稻浸种后催芽过程中，常用40 ℃左右温水淋种并时常翻
种，可以为种子的呼吸作用提供水分、适宜的温度和氧气
√B.农作物种子入库贮藏时，在无氧和低温条件下呼吸速率降低，贮藏
寿命显著延长 C.油料作物种子播种时宜浅播，原因是萌发时呼吸作用需要大量氧气 D.柑橘在塑料袋中密封保存，可以减少水分散失、降低呼吸速率，起
第4课时
细胞呼吸的影响因素及其应用
课标要求
1.通过曲线分析认识O2浓度、温度、水分等对细胞呼吸的影响。 2.通过种子储藏、酒精发酵等了解细胞呼吸在生产实践中的应用。
梳理归纳 夯实必备知识
1.内部因素 (1)遗传特性：不同种类的植物呼吸速率不同。 实例：旱生植物小于水生植物，阴生植物小于阳生植物。 (2)生长发育时期：同一植物在不同的生长发育时期呼吸速率不同。 实例：幼苗期呼吸速率高，成熟期呼吸速率低。 (3)器官类型：同一植物的不同器官呼吸速率不同。 实例：生殖器官 大于 营养器官。
D.松土能加速土壤中残枝败叶、动植物遗体的分解，生成更多的二氧 化碳
松土可以增加土壤中的空气，促进根细胞的有氧呼吸，释放更多能 量，有利于矿质元素的吸收，促进光合作用，A正确； 松土能增加土壤中的空气，从而促进硝化细菌将氨态氮转化为硝态 氮，有利于硝化细菌的化能合成作用，增加土壤的肥力，B正确； 松土促进微生物的分解作用，使土壤中有机物含量减少，无机物含 量增加，C错误。
2.科研人员探究温度对密闭罐中水蜜桃果肉细胞呼吸速率的影响，结果 如图所示。下列叙述正确的是 A.20 h内，果肉细胞产生ATP的场所有
细胞质基质、线粒体和叶绿体
√B.50 h后，30 ℃条件下果肉细胞没有
细胞呼吸影响因素及相关曲线
汇报人：XX
目 录
• 细胞呼吸概述 • 影响细胞呼吸因素 • 相关曲线解读与分析 • 实验设计与操作注意事项 • 细胞呼吸异常与疾病关系探讨 • 总结与展望
01
细胞呼吸概述
细胞呼吸定义与过程
定义
细胞呼吸是指细胞内有机物在氧的参与下被分解成二氧化碳和水，同时释放出能量的过 程。
基因治疗
针对遗传性疾病导致的细胞呼 吸异常，可以采用基因治疗策 略，修复或替换缺陷基因。
细胞移植
对于严重细胞呼吸功能障碍的 患者，可以考虑采用细胞移植
等先进技ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ进行治疗。
06
总结与展望
本次研究成果总结回顾
揭示了细胞呼吸过程中关键影响因素的作用机制
通过深入研究，我们发现了多种影响细胞呼吸的关键因素，如氧气浓度、温度、pH值等 ，并阐明了它们对细胞呼吸的具体作用机制。
意义
细胞呼吸是生物体获取能量的主要途径，对于维持生物体的生命活动具有重要意义。
重要性
细胞呼吸不仅为生物体提供能量，还参与生物体内许多重要的代谢过程，如物质合成、细胞分裂等。此外，细胞 呼吸还与生物体的免疫、应激等生理反应密切相关。因此，研究细胞呼吸的影响因素及相关曲线对于深入了解生 物体的生命活动具有重要意义。
未来研究方向展望
深入研究细胞呼吸的分子机制
尽管我们已经知道一些影响细胞呼吸的因素，但对其具体分子机制的了解仍然有限。未来研究将更加注重揭示细胞呼 吸过程中的分子细节，以更深入地理解其调控机制。
拓展细胞呼吸研究的应用领域
目前，细胞呼吸研究主要集中在基础生物学领域。未来，我们将积极探索其在医学、生物工程、环境科学等领域的应 用价值，如开发新的疾病治疗方法、优化生物制造过程、治理环境污染等。
呼吸作用和光合作用曲线图的分析
光合作用和呼吸作用的相关曲线图归纳总结一、影响关合速率的环境因素：1.光照强度对光合作用速率的影响（1）图中纵坐标代表总（实际或真正）光合作用速率还是净光合作用速率？光合总产量和光合净产量常用的判定方法：总（实际或真正）光合速率＝净光合速率＋呼吸速率。
①表观(净)光合速率通常用O2的表观释放量、CO2的表观吸收量或有机物积累量来表示。
②总 (实际或真正)光合速率通常用O2产生量、CO2固定量或有机物制造（合成）量来表示。
③呼吸速率只能在黑暗条件下测定。
通常用黑暗中CO2释放量、O2吸收量或有机物消耗量来表示。
本图纵坐标代表的是净光合速率。
（2）相关的点和线段代表的生物学含义如何？A点：A点时光照强度为0，光合作用速率为0，植物只进行呼吸作用，不进行光合作用。
由此点获得的信息是：呼吸速率为OA的绝对值，因此净光合速率为负值。
B点：实际光合作用速率等于呼吸速率（光合作用与呼吸作用两者处于动态衡），净光合作用速率为0。
表现为既不释放CO2也不吸收CO2，此点为光合作用补偿点。
C点：当光照强度增加到一定值时，光合作用速率达到最大值。
此点对应的M点为光合作用速率达到最大值（CM）时所对应的最低光照强度，此光照强度为光合作用饱和点。
AB段：此时光照较弱，此时呼吸作用产生的CO2除了用于光合作用外还有剩余，表现为向外界释放CO2。
总光合作用速率小于呼吸速率，因此净光合速率为负值。
BC段：此时光照较强，，呼吸产生的CO2不够光合作用所用，表现为从外界吸收CO2。
总光合作用速率大于呼吸速率，因此净光合速率为正值。
AC段：在一定的光照强度围，随着光照强度的增加，光合作用速率逐渐增加。
CD段：当光照强度超过一定值时，光合作用速率不再随光照强度的增加而增加。
（3）AC段、CD段限制光合作用强度的主要因素有哪些？在纵坐标没有达到最大值之前，主要受横坐标的限制，当达到最大值之后，限制因素为横坐标之外的其它因素AC段：限制光合作用速率的因素是光照强度。
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）。
光合作用与呼吸作用的相关曲线分析与计算 PPT
1
6
X
1.2/44
X≈0.0045
m≈0.0045×180≈0.82
7
下图是在相对密闭的环境中一昼夜CO2含量的变化 曲线图分析(O2变化与CO2相反)
(1)如果N点等于M点，说明经过一昼夜，植物体内的有机物总量不变； (2)如果N点低于M点，说明经过一昼夜，植物体内的有机物总量增加(即植物生长) (3)如果N点高于M点，说明经过一昼夜，植物体内的有机物总量减少；
1.75 0.75
2.50 1.00
3.25 1.50
3.75 2.25
3.50 3.00
3.00 3.50
下AB列..昼昼对夜夜该有不不表机停停数呼物地地据吸的光光分速消照照析率在耗3，，正.2量2在在确05℃31的×55℃时℃是12时时该-(该该C植1植植)物.5物物×积不生1累能长2生的得=长最有快机21物m为g ：
8
例4下图甲表示某绿色植物的细胞代谢状况；图乙表示在一定条件下测得 的该植物光照强度与光合速率的关系；图丙是某兴趣小组将该植物栽培 在密闭玻璃温室中，用红外线测量仪测得室内的CO2浓度与时间关系的曲 线。请分析回答：
(1)图甲所示的该植物细胞代谢情况可用图乙的__d___点表示。 (2)图乙中的a点表示__在_光__照__强_度__为__零_时__，__植_物__只__进_行__呼__吸_作__用____ 。 当植物细胞内的部分代谢活动处于图乙中的b点时，叶绿体中 ATP的移动方向是_从__叶__绿_体__的_。类囊体薄膜流向叶绿体的基质 (3)在光照强度大于____2____klx时，植物才会表现出生长现象
专题复习
光合作用与呼吸作用相关曲线分析与计算
2
光合作用与呼吸作用的关系：
2.11【二轮复习】专题三考点2光合作用和呼吸作用的影响因素及应用(解析)
光合作用和细胞呼吸的影响因素及应用1．影响细胞呼吸曲线分析(1)甲图：温度通过影响与细胞呼吸有关酶的活性来影响呼吸速率。
(2)乙图：①O2浓度＝0时，只进行无氧呼吸。
②0<O2浓度<10%时，同时进行有氧呼吸和无氧呼吸。
随O2浓度增大，无氧呼吸逐渐被抑制，有氧呼吸不断加强。
③O2浓度≥10%时，只进行有氧呼吸。
④O2浓度＝5%时，有机物消耗最少。
(3)丙图：自由水含量较高时呼吸作用旺盛。
(4)丁图：CO2是细胞呼吸的产物，对细胞呼吸具有抑制作用。
2．影响光合作用的因素影响因素原理图像图像解读光照强度影响光反应阶段ATP、[H]的产生P点的限制因素①外因：温度、CO2浓度等②内因：色素含量、酶的数量和活性、C5的含量等CO2浓度影响暗反应阶段C3的生成P点的限制因素①外因：温度、光照强度等②内因：酶的数量和活性、色素含量、C5的含量等温度通过影响酶的活性来影响光合作用P点对应的温度为进行光合作用的最适温度(1)曲线中特殊点含义分析①A点：只进行细胞呼吸。
AB段：光合速率小于呼吸速率。
B点以后：光合速率大于呼吸速率。
②B点：光补偿点(光合速率等于呼吸速率时的光照强度)，细胞呼吸释放的CO2全部用于光合作用。
③C点：光饱和点(光合速率达到最大时的最低光照强度)，继续增加光照强度，光合作用强度不再增加。
④D点的含义：光照强度为C时该植物吸收CO2的速率。
(2)曲线中的“关键点”移动①细胞呼吸对应点(图中A点)的移动：细胞呼吸增强，A点下移；细胞呼吸减弱，A点上移。
②光补偿点(图中B点)的移动细胞呼吸速率提高，其他条件不变时，光补偿点右移，反之左移。
细胞呼吸速率基本不变，相关条件的改变使光合速率下降时，光补偿点右移，反之左移。
③光饱和点(图中C点)和D点的移动：其他相关条件的改变(如增大CO2浓度)使光合速率增大时，C点右移，D点上移的同时右移；反之，移动方向相反。
1．在光照较强的夏季中午，绿色植物的光合作用强度会降低，原因是什么？提示：夏季中午，光照过强、温度过高，导致气孔部分关闭，叶肉细胞吸收CO2减少，C3生成减少，故光合作用强度会降低。
专题3.2 细胞呼吸的原理及其应用(知识精讲)(解析版)
第三单元生命系统的代谢基础细胞呼吸的原理及其应用☆知识脑图☆☆目标导航☆1．探究酵母菌细胞的呼吸方式；2．理解细胞呼吸的原理及过程；3．了解细胞呼吸在生活实践中的应用。
☆知识点贯通☆一、细胞呼吸的原理1．有氧呼吸（1）过程图解（2）总反应式2．无氧呼吸3．细胞呼吸中［H］和ATP的来源和去路来源去路项目有氧呼吸无氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸［H］葡萄糖和水葡萄糖与O2结合生成H2O 还原丙酮酸ATP 三个阶段都产生只在第一阶段产生用于各项生命活动4．能量的释放与去向（1）有氧呼吸三个阶段都释放能量产生ATP，而无氧呼吸只在第一阶段释放能量产生ATP。
（2）细胞呼吸释放的能量大部分以热能散失，少部分转移到ATP中。
二、细胞呼吸的影响因素及其应用1．温度对细胞呼吸的影响（1）原理：通过影响与细胞呼吸有关的酶的活性来影响呼吸速率。
（2）曲线分析①在最适温度时，呼吸强度最大。
②超过最适温度，呼吸酶活性降低甚至变性失活，呼吸速率下降。
③低于最适温度，酶活性下降，呼吸速率下降。
（3）应用①低温下储存蔬菜和水果。
②蔬菜大棚夜间适当降温以降低呼吸消耗，提高产量。
2．氧气浓度对细胞呼吸的影响（1）原理：O2是有氧呼吸所必需的，且O2对无氧呼吸过程有抑制作用。
（2）曲线分析①O2浓度＝0时，只进行无氧呼吸。
②0<O2浓度<10%时，同时进行有氧呼吸和无氧呼吸。
③O2浓度≥10%时，只进行有氧呼吸。
④O2浓度＝5%时，有机物消耗最少。
（3）应用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低氧仓储粮食、水果和蔬菜。
3．CO2浓度对细胞呼吸的影响（1）原理：CO2是细胞呼吸的最终产物，积累过多会抑制细胞呼吸的进行。
（2）曲线（3）应用：在蔬菜和水果保鲜中，增加CO2浓度可抑制细胞呼吸，减少有机物的消耗。
4．含水量对细胞呼吸的影响（1）原理：水作为有氧呼吸的原料和环境因素影响细胞呼吸的速率。
5.3细胞呼吸的原理和应用教案2022-2023学年高一上学期生物人教版必修1
第三节细胞呼吸的原理和应用一、教学目标1.通过对细胞呼吸的资料进行探究分析，梳理出细胞呼吸的反应阶段，并从物质与能量观的角度，理解细胞呼吸的实质。
（生命观念）2.建立表格模型比较有氧呼吸和无氧呼吸的特点，归纳概括出细胞呼吸的概念。
（科学思维）3.探究酵母菌细胞呼吸的方式，掌握设计对照试验的科学方法，并能对实验进行改进，进一步进行探究。
（科学探究）4.举例说明细胞呼吸原理在生活中的应用，并对果实蔬菜的保存等实际问题提出建议。
（社会责任）二、教材分析前面两节学习的酶与ATP知识为本节奠定基础，同时本节又是学习光合作用知识的基础，呼吸作用与光合作用是生物的两大重要代谢反应，课标对本节的内容要求为“说明生物通过细胞呼吸将储存在有机分子中的能量转化为生命活动可以利用的能量“，即要理解细胞呼吸作用中的物质与能量转化过程，确立物质与能量观，同时对线粒体结构的分析，理解结构与功能相适应。
三、学情分析在初中阶段学生学习了有氧呼吸的知识，掌握了有氧呼吸的总反应式，但是并不知道有氧呼吸的具体过程，对无氧呼吸也没有认知经验，但是细胞的呼吸作用与学生的生活联系密切，因此可以结合实例加深学生的理解，无氧呼吸与有氧呼吸过程有许多区别和联系，可以列表格进行分析，同时在酵母菌呼吸方式的探究实验中自主探究有氧呼吸与无氧呼吸的特点。
四、教学重点与难点1、教学重点（1）探究酵母菌细胞呼吸的方式（2）有氧呼吸过程中物质与能量的变化2、教学难点（1）探究酵母菌细胞呼吸的方式（2）有氧呼吸过程中物质与能量的变化五、教学过程（一）导入新课回顾合成ATP时能量来源的知识，即细胞呼吸作用会产生能量，然后播放葡萄糖燃烧的化学反应视频，观察葡萄糖的氧化分解过程，引入学习细胞中葡萄糖氧化分解的知识。
设计意图：回顾旧知可以实现知识点的衔接，观看葡萄糖燃烧的视频，可以让学生直观地感受到物质与能量的转化过程，然后与本节内容相联系，激发学习兴趣。
（二）实验探究酵母菌细胞呼吸的方式，初步建构细胞呼吸的反应式师：呈现问题探讨中的资料，介绍酵母菌属于兼性厌氧菌，让学生根据知识经验推测酵母菌呼吸的方式，作出假设。
影响细胞呼吸的因素和应用学案
课题：5.2 ATP 的主要来源——细胞呼吸（3） 年级高三 学科生物 班级 姓名：编写人：赵真真 审核人：朱冬丽 审批人：张德超 使用时间：2017.一．写出细胞呼吸的三个反应式有氧呼吸：无氧呼吸产酒精： 无氧呼吸产乳酸：二．影响细胞呼吸的环境因素1.温度：通过影响来影响呼吸强度。
2.O 2浓度 （1）对有氧呼吸：在一定范围内，随着O 2浓度增加，有氧呼吸强度 ，但由于和呼吸底物浓度的限制，O 2浓度增加到一定程度，有氧呼吸强度不再增加。
（2）对无氧呼吸：随着O 2浓度的增加，无氧呼吸受到的 （促进\抑制）作用加强。
3.CO 2浓度:CO 2是有氧呼吸和产酒精无氧呼吸的产物，当CO 2浓度过高时会 （促进\抑制）细胞呼吸。
4.水分：水为细胞呼吸提供反应环境，一定范围内随水含量的增加细胞呼吸 （加强\减弱）。
【提炼精讲】(1)蔬菜和水果应储存在“零上低温、湿度适中、低氧”的条件下。
(2)种子应储藏在“零上低温、干燥、低氧”条件下。
两种储存手段均需降低呼吸作用，减少有机物的消耗，但由于水果和蔬菜本身的特点需要一定的湿度才能保持新鲜度，故二者在储藏条件上存在差异。
【感悟高考】1.（2015·全国卷Ⅱ，1）将三组生理状态相同的某植物幼根分别培养在含有相同培养液的密闭培养瓶中，一段时间后，测定根吸收某一矿质元素离子的量。
培养条件及实验结果见下表： 下列分析正确的是（ ）A.有氧条件有利于该植物幼根对该离子的吸收B.该植物幼根对该离子的吸收与温度的变化无关C.氮气环境中该植物幼根细胞吸收该离子不消耗ATPD.与空气相比，氮气环境有利于该植物幼根对该离子的吸收2.（2015·安徽卷，29Ⅰ）科研人员探究了不同温度（25℃和0.5℃）条件下密闭容器内蓝莓果实的CO 2生成速率的变化，结果见图1和图2。
（1）由图可知，与25℃相比，0.5℃条件下果实的CO2生成速率较低，主要原因是___________________________________________________；随着果实储存时间的增加，密闭容器内的浓度越来越高，抑制了果实的细胞呼吸。
影响细胞呼吸的因素及应用
温度 （3）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、水分
水既是原料又是产物，自由水含量越多， 代谢越旺盛，细胞呼吸越强。
应 用：
粮油种子贮藏前风干、晾晒：减少水分， 降低 细 胞呼吸强度 。 干种子萌发前浸泡：含水量增高，增加 细胞呼吸 强度。
3、氧的浓度与有氧呼吸、无氧呼吸的关系:
了解：细胞呼吸原理的应用
习题7：人体内的葡萄糖经彻底分解并释放 能量，其中大部分能量的去向是（ C ）
• 供细胞生命活动需要 • 贮存在线粒体中 • 作为热能散失 • 贮存在高能化合物中
习题8：种子在浸水和不浸水的情况下进行 细胞呼吸都能产生（ B ）
• 葡萄糖
B.丙酮酸
C.乳酸 D.酒精
提示：种子在浸水时进行无氧呼吸； 不浸水是进行有氧呼吸。
例题：下图是有氧呼吸的过程图解，请依图回答：
(1)写出长方框内1、2、3所依 次代表的物质名称：丙酮酸、
C6H12O6 酶
__H_2_O_、CO2 。
4
(2)依次填出椭圆框内4、5、6
1
所代表的能量的多少 少 、
酶
__少__、 大量 。 (3)有氧呼吸的主要场所是
[H] [H]
_线_粒__体__，进入该场所的呼吸 底物是_丙_酮__酸_。
1、适当增强细胞呼吸，以促进农作物的生长发育。
如： 水稻的适时露田晒田，经常松土
2、降低细胞呼吸，以减少有机物的消耗。
如：储藏粮食时，要降低温度、保持干燥； 果蔬储藏时，要降低温度、适当降低氧浓度或
充氮气等方法，农村广泛采用的地窖。
了解：细胞呼吸原理的应用
了解：细胞呼吸原理的应用
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
有关细胞呼吸的相关曲线的分析及应用
【课标要求】细胞呼吸。
【考向瞭望】以实验设计和分析题形式考查光合速率和呼吸速率的测定及影响因素。
【知识梳理】一、有氧呼吸和无氧呼吸的过程分析
（一）有氧呼吸和无氧呼吸的过程图解
（二）过程分析：
1、无氧呼吸的第二阶段是第一阶段产生的[H]将丙酮酸还原为C2H5OH和CO2或乳酸的过程。
2、有氧呼吸中H2O既是反应物，又是生成物，且H2O中的氧全部来自于O2。
3、有氧呼吸的三个阶段共同的产物是ATP，无氧呼吸只在第一阶段产生A TP。
二、相关曲线的分析及应用
（一）酵母菌细胞呼吸类型的判断：
1、若只产生CO2，不消耗O2，则只进行无氧呼吸（图中A点）。
2、若产生CO2的物质的量比吸收O2的物质的量多，则两种呼吸同时存在（图中AC段）。
3、若产生CO2的物质的量与吸收O2的物质的量相等，则只进行有氧呼吸（图中C点以后）。
4、B点表示无氧呼吸与有氧呼吸速率相等（用CO2释放量表示），此时CO2的总释放量最低。
D点表示O2浓度超过一定值（10%）以上时，无氧呼吸消失，细胞只进行有氧呼吸。
（二）影响细胞呼吸的环境因素及其在实践中的应用：
1、呼吸速率与温度的关系（如图）：（1）最适温度时，细胞呼吸最强，超过最适温度呼吸酶活性降低，甚至变性失活，细胞呼吸受抑制；低于最适温度时，酶活性下降，细胞呼吸受抑制。
（2）生产上常利用这一原理在低温下贮存蔬菜、水果，在大棚蔬菜的栽培过程中夜间适当降温，降低细胞呼吸，减少有机物的消耗，提高产量。
2、呼吸速率与O2浓度的关系（如图）：
（1）O2浓度低时，无氧呼吸占优势，随O2浓度增大，无氧呼吸逐渐被抑制，有氧呼吸不断加强；但当O2浓度达到一定值后，随O2浓度增大，有氧呼吸不再加强（受呼吸酶数量等因素的影响）。
（2）生产上常利用适当降低氧气浓度等能够抑制细胞呼吸、减少有机物消耗的原理来延长蔬菜、水果的保鲜时间，中耕松土增加根的有氧呼吸；在医疗上选用透气的消毒纱布或松软的“创可贴”包扎伤口，可抑制厌氧病原菌的繁殖。
3、呼吸速率与含水量的关系（如图）：
（1）在一定范围内，细胞呼吸速率随含水量的增加而加快，随含水量的减少而减慢。
（2）在作物种子储藏时，将种子风干，以减弱细胞呼吸，减少有机物的消耗。