细胞呼吸与氧气浓度的关系相关习题的讲评
时细胞呼吸影响因素及相关曲线
在低氧气浓度下,细胞呼吸速率较低,因为氧气是细胞呼吸过程中的限制因素。随着氧气浓度的增加,细胞呼吸 速率逐渐加快,因为细胞能够获得足够的氧气来进行正常的呼吸过程。然而,当氧气浓度达到一定水平后,细胞 呼吸速率将不再增加,因为其他因素如酶的饱和度或底物浓度可能成为限制因素。
温度与细胞呼吸速率的关系曲线
温度对细胞呼吸的影响
热休克反应
随着温度的升高,细胞呼吸速率也会 增加,但当温度超过一定值后,细胞 呼吸速率将开始下降。
在极端的温度条件下,细胞会启动热 休克反应来保护自己。
酶活性
温度对细胞呼吸的影响主要是通过影 响酶的活性来实现的。高温会导致酶 失活,从而降低细胞呼吸速率。
pH值
pH值对细胞呼吸的影响
01
pH值对细胞呼吸的影响非常显著。酸性或碱性的环境都会抑制
细胞呼吸。
酶活性
02
pH值通过影响酶的活性来影响细胞呼吸。在最适pH值下,酶的
活性最高,细胞呼吸速率也最快。
代谢产物
03
细胞代谢产生的酸性或碱性物质也会影响细胞内的pH值,进而
影响细胞呼吸。
营养物质
营养物质对细胞呼吸的影响
营养物质是细胞呼吸的底物,缺乏必要的营养物质会导致细胞呼 吸速率下降。
总结词
细胞呼吸速率通常随着温度的升高而增加,但当温度超过一定范围时,细胞呼吸 速率将开始下降。
详细描述
在适温范围内,细胞呼吸速率随着温度的升高而增加,因为较高的温度可以促进 酶的活性并增加细胞内分子碰撞的频率。然而,当温度超过一定范围时,细胞呼 吸速率将开始下降,因为高温会导致酶失活或细胞结构受损。
04
结论
总结影响细胞呼吸的因素
温度
温度对细胞呼吸速率有显著影响,随着温 度的升高,细胞呼吸速率通常会增加,但 过高的温度会抑制细胞呼吸。
新人教生物必修一(学案+练习) 影响细胞呼吸的因素及应用
新人教生物必修一(学案+练习)影响细胞呼吸的因素及应用1.温度对细胞呼吸的影响原理细胞呼吸是一系列酶促反应,温度通过影响酶活性进而影响细胞呼吸速率应用①保鲜:水果、蔬菜等放入冰箱的冷藏室中,可延长保鲜时间;②提高产量:温室中栽培蔬菜时,夜间适当降低温度,可降低细胞呼吸,减少有机物的消耗,提高蔬菜的产量2(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(填“促进”或“抑制”)作用,对有氧呼吸过程有促进(填“促进”或“抑制”)作用。
(2)应用:①选用透气的消毒纱布包扎伤口,抑制破伤风芽孢杆菌等厌氧细菌的无氧呼吸。
②作物栽培中的中耕松土,保证根的正常细胞呼吸。
③提倡慢跑等有氧运动,防止肌细胞无氧呼吸产生乳酸。
④稻田定期排水,抑制水稻无氧呼吸产生酒精,防止酒精中毒,导致烂根,甚至死亡。
3.CO2浓度对细胞呼吸的影响原理CO2是细胞呼吸的最终产物,积累过多会抑制(填“促进”或“抑制”)细胞呼吸的进行应用在蔬菜和水果保鲜中,适当增加CO2浓度可抑制细胞呼吸,减少有机物的消耗(1)原理。
①间接影响:细胞内的许多生化反应需要水的参与,自由水含量升高,细胞呼吸加快。
②直接影响:水是有氧呼吸的反应物之一。
(2)应用。
①抑制细胞呼吸:晒干的种子自由水含量降低,细胞呼吸减慢,有利于储藏。
②促进细胞呼吸:浸泡种子有利于种子的萌发。
1.中耕松土、适时排水都是通过改善氧气供应来促进作物根系的呼吸作用。
( √ )2.破伤风芽孢杆菌易在被锈钉扎过的伤口深处繁殖,原因是伤口深处氧气缺乏。
( √ )3.酿酒过程的早期需要不断通气的目的是促进酵母菌有氧呼吸产生酒精。
( × )4.慢跑时,氧气供应不足,肌细胞主要进行无氧呼吸产生乳酸。
( × )1.影响细胞呼吸的内部因素2(1)温度对细胞呼吸的影响曲线。
①a点为呼吸酶的最适温度,细胞呼吸速率最快。
②温度低于a点时,随温度降低,酶活性下降,细胞呼吸受抑制。
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。
细胞呼吸的能量转换例题和知识点总结
细胞呼吸的能量转换例题和知识点总结细胞呼吸是生物体内非常重要的生理过程,它涉及到能量的转换和利用。
下面我们通过一些例题来加深对细胞呼吸能量转换的理解,并对相关知识点进行总结。
一、细胞呼吸的基本概念细胞呼吸是指细胞在有氧或无氧条件下,通过一系列化学反应,分解有机物并释放能量的过程。
细胞呼吸包括有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。
有氧呼吸是指细胞在有氧条件下,将葡萄糖等有机物彻底氧化分解,产生二氧化碳和水,并释放大量能量的过程。
其反应式可以概括为:C₆H₁₂O₆+ 6O₂ → 6CO₂+ 6H₂O +能量(大量)无氧呼吸则是在无氧或缺氧条件下,细胞将有机物分解为不彻底的氧化产物,如乳酸或酒精和二氧化碳,并释放少量能量的过程。
对于植物细胞,无氧呼吸产生酒精和二氧化碳,反应式为:C₆H₁₂O₆ → 2C₂H₅OH + 2CO₂+能量(少量)而动物细胞无氧呼吸产生乳酸,反应式为:C₆H₁₂O₆ → 2C₃H₆O₃+能量(少量)二、细胞呼吸的能量转换例题例题 1:在有氧呼吸过程中,1 摩尔葡萄糖彻底氧化分解可以产生多少摩尔的 ATP?解析:有氧呼吸分为三个阶段,第一阶段在细胞质基质中进行,1 摩尔葡萄糖分解为 2 摩尔丙酮酸,产生少量 ATP;第二阶段在线粒体基质中进行,2 摩尔丙酮酸和 6 摩尔水反应生成 6 摩尔二氧化碳和 20 摩尔还原氢,产生少量 ATP;第三阶段在线粒体内膜上进行,24 摩尔还原氢和 6 摩尔氧气反应生成 12 摩尔水,产生大量 ATP。
经过计算,1 摩尔葡萄糖彻底氧化分解大约可以产生 38 摩尔 ATP。
例题 2:如果一个细胞只能进行无氧呼吸,那么 1 摩尔葡萄糖可以产生多少能量?解析:无氧呼吸无论是产生酒精还是乳酸,都只是将葡萄糖进行了不彻底的分解,释放的能量较少。
1 摩尔葡萄糖通过无氧呼吸产生的能量大约只有有氧呼吸的 1/19 左右。
例题 3:在剧烈运动时,肌肉细胞会进行无氧呼吸,产生乳酸。
2023年高考生物一轮复习(全国版) 第3单元 第4课时 细胞呼吸的影响因素及其应用
第4课时细胞呼吸的影响因素及其应用目标要求 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。
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。
2.外界因素(1)温度①原理:细胞呼吸是一系列酶促反应,温度通过影响酶的活性进而影响细胞呼吸速率。
②应用:储存水果、蔬菜时应选取零上低温(填“高温”“零上低温”或“零下低温”)。
(2)O2浓度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解读:a.O2浓度低时,无氧呼吸占优势。
b.随着O2浓度增大,无氧呼吸逐渐被抑制,有氧呼吸不断加强。
c.当O2浓度达到一定值后,随着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)。
③应用a.选用透气的消毒纱布包扎伤口,抑制破伤风芽孢杆菌等厌氧细菌的无氧呼吸。
b.作物栽培中及时松土,保证根的正常细胞呼吸。
c.提倡慢跑,防止肌细胞无氧呼吸产生乳酸。
d.稻田定期排水,抑制无氧呼吸产生酒精,防止酒精中毒,烂根死亡。
(3)CO2浓度①原理:CO2是细胞呼吸的最终产物,积累过多会抑制(填“促进”或“抑制”)细胞呼吸的进行。
②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①解读:一定范围内,细胞中自由水含量越多,代谢越旺盛,细胞呼吸越强。
②应用:粮食储存前要进行晒干处理,目的是降低粮食中的自由水含量,降低细胞呼吸强度,减少储存时有机物的消耗。
水果、蔬菜储存时保持一定的湿度。
考向一细胞呼吸的影响因素分析1.(2022·济南外国语学校高三模拟)下表是某植物X在适宜条件下,从开始播种到长出两片真叶期间CO2释放速率和O2吸收速率相对值的变化。
【精选+详解】高考生物专题-细胞呼吸知识点及专题练习(附解析)
必修1专题二:细胞呼吸【考试大纲】1 有氧呼吸与无氧呼吸的过程、场所,两者的异同点2 酵母菌细胞呼吸方式的探究3 细胞呼吸在生活和生产上的应用【常考知识点梳理】1 细胞呼吸的概念和类型细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,最终生成二氧化碳或其它产物,释放出能量并生成ATP的过程。
根据是否有氧参与分为:有氧呼吸和无氧呼吸2有氧呼吸①线粒体的结构(填写线粒体结构示意图)线粒体的内膜上和基质含有许多与有氧呼吸有关的酶。
②过程③概念:是指细胞在氧的参与下,通过多种酶的催化作用,把葡萄糖等有机物彻底氧化分解,产生出二氧化碳和水,同时释放能量,生成ATP 的过程3 无氧呼吸②无氧呼吸时产生酒精的生物组织有酵母菌、大部分高等植物无氧呼吸时产生乳酸的生物组织有乳酸菌、动物、马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚。
③概念:是指细胞在无氧的参与下,通过多种酶的催化作用,把葡萄糖等有机物不彻底氧化分解,产生出酒精和二氧化碳,或乳酸,同时释放能量,生成ATP的过程。
5探究酵母菌细胞呼吸的方式①实验原理酵母菌在_有氧_和_无氧_条件下均能进行细胞呼吸,属于兼性厌氧菌。
在有氧的条件下,酵母菌通过细胞呼吸产生大量的二氧化碳_和水。
在无氧_的条件下,酵母菌通过细胞呼吸产生酒精_和少量的_二氧化碳_。
②CO2的检测方法CO2可使澄清石灰水变__混浊,也可使_溴麝香草酚蓝溶液由_蓝变_绿再变_黄_。
根据石灰水浑浊程度或溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色的时间长短,可以检测酵母菌培养液中CO2情况。
③酒精的检测方法橙色的_重铬酸钾__溶液,在_酸性条件下与__酒精_发生化学反应,变成_灰绿色__6 细胞呼吸在生活和生产上的应用①包扎伤口时选用透气消毒纱布。
②酵母菌酿酒时先通气,后密封。
③花盆经常松土和作物栽培中中耕松土④稻田定期排水⑤提倡慢跑⑥粮油种子的贮藏降低含水量、降低温度⑦在果实和蔬菜的保鲜降低温度、降低氧气浓度、增加二氧化碳浓度【典型例题】1 下列有关线粒体的描述中,不正确的是()A. 线粒体具有内外两层膜,内膜折叠成嵴,使内膜的表面积大大增加B. 线粒体内膜和基质中含有许多与有氧呼吸有关的酶C. 线粒体进行呼吸作用时必须有氧的参与D. 细胞产生 CO2的部位一定是线粒体2在有氧呼吸的下列反应阶段中,不在线粒体中进行的只有:A 〔H〕传给O2生成H2O B 葡萄糖分解为丙酮酸和〔H〕C 丙酮酸分解为CO2和〔H〕 D ADP与磷酸反应生成ATP3生物体在呼吸作用过程中有CO2放出时,则可判断此过程一定:A.不是产生酒精的无氧呼吸 B.不是产生乳酸的无氧呼吸C.是有氧呼吸D.是无氧呼吸4下列构造中不能产生二氧化碳的是:A 小麦细胞的细胞质基质B 人体细胞的线粒体C 酵母菌的细胞质基质D 乳酸菌的细胞质基质5在检验酵母菌细胞呼吸产物时,常用到特殊的颜色反应,下列描述不正确的是A.CO2使澄清的石灰水变浑浊 B.CO2可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄C.乙醇在碱性条件下能与灰绿色的重铬酸钾溶液反应变成橙色D.乙醇在酸性条件下能与橙色的重铬酸钾溶液反应变成灰绿色(浓硫酸)6酵母菌研磨成匀浆,离心后得上清液(细胞质基质)和沉淀物(含线粒体),把等量的上清液,沉淀物和未离心的匀浆分别放入甲乙丙三支试管中,各加入等量葡萄糖溶液,然后置于隔绝空气的条件下。
细胞呼吸的影响因素 氧气浓度与温度
细胞呼吸的影响因素氧气浓度与温度细胞呼吸是生物体内的一种重要代谢活动,在维持生物体正常生理功能中起着至关重要的作用。
细胞呼吸的效率和进程受多种因素的影响,其中包括氧气浓度与温度。
本文将重点讨论这两个因素对细胞呼吸的影响。
一、氧气浓度对细胞呼吸的影响氧气是细胞呼吸中的重要参与者,是细胞呼吸产生能量的最终电子受体。
在氧化磷酸化过程中,氧气作为电子接受体接收电子,同时与氢离子结合生成水。
因此,氧气浓度的增加可以促进氧化磷酸化过程,提高细胞呼吸效率。
对于多细胞有机体而言,氧气需要通过呼吸系统从外界取入,并通过血液循环输送到各个细胞。
因此,外界氧气浓度的变化直接影响到细胞呼吸的效率。
当环境中氧气浓度较高时,细胞可以充分利用氧气进行氧化磷酸化,产生大量的三磷酸腺苷(ATP),从而提供细胞所需的能量。
相反,当环境中氧气浓度较低时,细胞呼吸会受到抑制,能量供应不足,导致细胞活动减弱。
此外,细胞内的氧气浓度也会对细胞呼吸产生影响。
在细胞呼吸过程中,细胞通过线粒体中的呼吸链将电子从有机物转移到氧气,产生能量。
如果细胞内的氧气浓度不足,呼吸链中的电子传递将受到限制,导致氧化磷酸化反应减慢,从而影响细胞能量供应和生物体的正常功能。
二、温度对细胞呼吸的影响温度是另一个重要的影响因素,它对细胞呼吸的速率和效率都会产生显著影响。
一般来说,温度升高可以加快细胞呼吸的速率,增加能量产生。
这是因为在较高温度下,细胞内的代谢速度加快,酶活性增强,促进细胞呼吸反应的进行。
同时,温度升高还可以增加细胞膜的流动性,使得细胞内外物质的交换更加顺畅,从而提高细胞呼吸效率。
然而,当温度超过一定范围时,高温反而会对细胞呼吸产生不利影响。
过高的温度会使酶变性、失活,抑制细胞呼吸反应的进行。
此外,高温还会引起细胞内溶质浓度的变化和细胞膜的破坏,进而影响细胞内外物质的运输和交换。
另一方面,低温也会影响细胞呼吸的进行。
低温会降低细胞内酶的活性,抑制细胞代谢和呼吸反应。
2017年人教版生物必修一呼吸作用的知识点与经典例题以及详答
名师堂学科辅导教案学生教师时间2017年2月15日学科生物星期三授课题目呼吸作用细胞呼吸一、细胞呼吸及其原理的应用:(一)细胞呼吸的概念:细胞呼吸主要是指糖类、脂质和蛋白质等有机物在活细胞内经过一系列的氧化分解,生成二氧化碳和水或分解为一些不彻底的氧化产物,且伴随着能量释放生成A TP的过程。
(二)细胞呼吸的类型:包括有氧呼吸和无氧呼吸●有氧呼吸1、概念:有氧呼吸是指活细胞在有氧气的参与下,通过酶的催化作用,把某些有机物彻底氧化分解,生成二氧化碳和水,同时释放大量能量,生成许多ATP的过程。
2、过程:三个阶段第一阶段:C6H12O6酶2丙酮酸+ [H](少量)+ 能量(少量)场所:细胞质基质第二阶段:丙酮酸+ H2O 酶CO2 + [H] + 能量(少量)场所:线粒体基质第三阶段:[H] + O2酶H2O + 能量(大量)场所:线粒体内膜(注:3个阶段的各个化学反应是由不同的酶来催化的)3、总反应式及元素去向:4、意义:是大多数生物特别是人和高等动植物细胞获得能量的主要途径。
(注:1mol葡萄糖在彻底氧化分解后,共释放出约2870kJ的能量,其中约有1161kJ储存在ATP中,可形成约38mol ATP)●无氧呼吸1、概念:无氧呼吸是指细胞在无需氧气(缺氧)的条件下,通过酶的催化作用,把葡萄糖等有机物分解成乙醇和二氧化碳或乳酸, 同时释放少量能量,生成少量ATP的过程。
2、过程:二个阶段第一阶段:与有氧呼吸第一阶段完全相同场所:细胞质基质第二阶段:丙酮酸酶C2H5OH(酒精)+CO2 场所:细胞质基质(高等植物、酵母菌等)或丙酮酸酶C3H6O3(乳酸)(动物、人、乳酸菌等,另外马铃薯块茎、甜菜块根)(注意:无氧呼吸只在第一阶段产生少量能量,产生少量ATP,1mol葡萄糖→2 mol ATP,第二阶段没有能量产生。
)3、总反应式:C6H12O6酶2C2H5OH(酒精)+2CO2+能量C6H12O6酶2C3H6O3(乳酸)+能量4、意义:(1)高等植物在水淹的情况下,可以进行短暂的无氧呼吸,将葡萄糖分解为酒精和二氧化碳,释放出能量以适应缺氧环境条件。
2021版高中生物新教材浙科版必修第一册教案:第3章 第4节 细胞呼吸为细胞生活提供能量 (含解析)
第四节细胞呼吸为细胞生活提供能量课标内容要求核心素养对接1.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。
2.探究酵母菌的呼吸方式。
1.从物质与能量视角,探索呼吸作用,阐明细胞生命活动过程中贯穿着物质与能量的变化。
(生命观念、科学思维)2.通过探究酵母菌的呼吸方式厘清对比实验的设置。
(科学思维、科学探究)一、细胞呼吸1.呼吸的概念呼吸是指人体从周围环境中吸入空气,利用其中的氧气,呼出二氧化碳的气体交换过程。
2.细胞呼吸的概念细胞呼吸是指在细胞内进行的将糖类等有机物分解成无机物或者小分子有机物,并且释放出能量的过程。
3.气体交换过程与细胞呼吸的关系在气体交换过程中获得的氧气通过血液循环运送到身体的各个细胞,供细胞在有氧条件下分解有机物,有机物分解时产生的二氧化碳则通过气体交换排出体外。
二、细胞呼吸的本质是糖等有机物的氧化分解1.活动探究酵母菌的呼吸方式(1)探究问题①酵母菌在有氧或者无氧环境中进行呼吸的产物是什么?②酵母菌在有氧或者无氧环境中进行的呼吸具有什么特点?(2)设计活动方案设计活动方案时,特别要考虑下列两个问题:①保证酵母菌有氧或者无氧的生活条件。
②检测酵母菌在有氧或者无氧条件下呼吸的产物的方法。
(3)实施活动方案实验过程中,需认真观察并记录实验现象。
对实验中出现的问题及时分析讨论以不断完善实验方案。
(4)实验结果分析 对实验现象以及获得的数据归纳、分析,得到实验结论,在讨论和交流的基础上完成探究活动报告。
2.需氧呼吸(1)概念 需氧呼吸必须有氧参加,氧气把糖分子氧化成二氧化碳和水。
(2)特点 需氧呼吸是在常温下发生的,所产生的能量逐步释放,其中有一部分能量储存在ATP 中,其余的转化成热能,没有剧烈的发光发热现象。
(3)过程第一阶段:这个过程发生在细胞溶胶中,又称为糖酵解。
在糖酵解的过程中,1个葡萄糖分子被分解成2个三碳化合物——丙酮酸和少量的氢(用[H]表示),分解过程中释放出少量能量,形成少量ATP 。
细胞呼吸(一)有氧呼吸 知识讲解及典型例题
细胞呼吸(一)有氧呼吸【学习目标】1、理解细胞呼吸的概念、方式2、掌握有氧呼吸的概念、过程和特点。
3、重点:有氧呼吸的过程及原理4、难点:细胞呼吸的原理和实质;探究酵母菌细胞的呼吸方式。
【要点梳理】要点一、细胞呼吸方式1、细胞呼吸的概念及本质(1)概念:指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,生成二氧化碳或其他产物,释放出能量并生成ATP的过程。
(2)本质:细胞内的有机物氧化分解,并且释放能量要点诠释:细胞呼吸的概念可从以下五个方面理解掌握:①发生场所:生活状态的细胞内。
②分解底物:生物体内的有机物(糖类、脂质和蛋白质等)。
③呼吸产物:CO2和水或不彻底的氧化产物(因呼吸类型而异)。
④反应类型:氧化分解(生物氧化)。
⑤能量变化:有机物中化学能释放,生成ATP。
2、实验——探究酵母菌细胞呼吸的方式(1)实验目的:用兼性厌氧菌——酵母菌来研究细胞呼吸的不同方式。
设计和进行对比实验,分析有氧和无氧条件下酵母菌细胞的呼吸情况。
(2)产物的鉴定:酒精+重铬酸钾的浓硫酸溶液灰绿色;CO2+Ca(OH)2=CaCO3 + H2OCO2+溴麝香草酚蓝水溶液变绿变黄(3)实验步骤:①配制酵母培养液,20g新鲜食用酵母菌+240ml质量分数为5%的葡萄糖溶液②检测CO2的产生,装置如图所示③检测酒精的产生:自A、B中各取2ml酵母菌培养滤液注入已编号1、2的两支试管中分别滴加0.5ml溶有0.1g重铬酸钾的浓硫酸溶液震荡并观察溶液中颜色变化。
(4)实验现象及分析:现象分析结果甲、乙石灰水都变浑浊 酵母菌在有氧和无氧条件下都产生CO 2 甲装置浑浊快且程度高 酵母菌在有氧比无氧时放出的CO 2多且快2号试管由橙色变成灰绿色无氧时酵母菌分解葡萄糖产生酒精1号试管不变色酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸。
在有氧条件下,酵母菌通过细胞呼吸产生大量的CO 2和H 2O ,在无氧条件下,酵母菌通过细胞呼吸产生酒精,还产生少量的CO 2。
光合作用与细胞呼吸综合题解析
复兴中学
车未艾
类型一:曲线图表综合题
一、误区警示
1. 概念模糊不清 分。
如对制造量和积累量等概念不能从本质上区
2. 研究方法不当 对测定光合作用和细胞呼吸的强度等生理 过程的条件、观察指标、控制方法和原理不能从整体上分析。 3. 图文转换能力不足 对曲线上的关键点如起点、转折点、终 点的含义,同一坐标中曲线与曲线之间、不同坐标系中曲线 之间的信息不能很好地迁移。
类型二:实验装置图综合题
一、解题策略 1. 认真审题,准确定位教材知识点,明确考查内容。(是考 查细胞呼吸的装置?还是光合作用与细胞呼吸的综合装置?) 2. 明确装置图中与解题有关的设备或溶液的用途。 3. 找准单一变量及题目中装置图之间的区别。 二、实验控制方法小结 1. 除去容器中CO2——NaOH溶液(KOH溶液) 2. 维持小室内CO2浓度的相对恒定——CO2缓冲液(NaHCO3溶液) 3. 测定密闭小室气体变化量——带刻度的液滴
变式训练4 在科学研究中常用呼吸商(RQ=释放的二氧化碳体积/消耗的氧体 积)表示生物用于有氧呼吸的能源物质不同。测定发芽种子呼吸商的装置如下 图。
关闭活塞,在25℃下经20分钟读出刻度管中着色液移动距离。设装置1和装 置2的着色液分别向左移动x和y(mm)。x和y值反映了容器内气体体积的减 少。请回答: (1) 装置1的小瓶中加入NaOH溶液的目的是______________。 (2)x代表 值,y代表 值。 (3)若装置1液滴左移,装置2液滴不动,则表明所测生物_________。 若装置1液滴不动,装置2液滴右移,则表明所测生物_________。 若装置1液滴左移,装置2液滴右移,则表明所测生物__________。 (4)若测得x=200(mm),y=30(mm),则该发芽种子的呼吸商是_____ (5)若要测定已长出一片真叶幼苗的RQ值,则应将该装置放于何种条件下 进行,为什么?
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。
531 细胞呼吸的方式和有氧呼吸(习题精练)-2023学年高一生物名师课件精讲+习题精练(解析版)
AGCT 生物学教学第3节细胞呼吸的方式和有氧呼吸(第1课时)一、单选题1.关于呼吸作用的叙述,正确的是()A.酵母菌无氧呼吸不产生使溴麝香草酚蓝水溶液变黄的气体B.种子萌发时需要有氧呼吸为新器官的发育提供原料和能量C.有机物彻底分解、产生大量ATP的过程发生在线粒体基质中D.通气培养的酵母菌液过滤后,滤液加入重铬酸钾浓硫酸溶液后变为灰绿色【答案】B【分析】1、无氧呼吸分为两个阶段:第一阶段:葡萄糖分解成丙酮酸和[H],并释放少量能量;第二阶段丙酮酸在不同酶的作用下转化成乳酸或酒精和二氧化碳,不释放能量。
整个过程都发生在细胞质基质。
2、有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。
有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H],合成少量ATP;第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H],合成少量ATP;第三阶段是氧气和[H]反应生成水,合成大量ATP。
【详解】A、能使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄的成分是二氧化碳,酵母菌无氧呼吸可产生二氧化碳,A错误;B、种子萌发时种子中的有机物经有氧呼吸氧化分解,可为新器官的发育提供原料和能量,B正确;C、有机物彻底分解、产生大量ATP的过程是有氧呼吸第三阶段,场所是线粒体内膜,C错误;D、酸性的重铬酸钾可用于检测酒精,两者反应呈灰绿色,而通气培养时酵母菌进行有氧呼吸,不产生酒精,故酵母菌液过滤后的滤液加入重铬酸钾浓硫酸溶液后不会变为灰绿色,D 错误。
故选B。
2.植物细胞内10%~25%的葡萄糖经过一系列反应,产生NADPH、CO2和多种中间产物,该过程称为磷酸戊糖途径。
该途径的中间产物可进一步生成氨基酸和核苷酸等。
下列说法错误的是()A.磷酸戊糖途径产生的NADPH与有氧呼吸产生的还原型辅酶不同B.与有氧呼吸相比,葡萄糖经磷酸戊糖途径产生的能量少C.正常生理条件下,利用14C标记的葡萄糖可追踪磷酸戊糖途径中各产物的生成D.受伤组织修复过程中所需要的原料可由该途径的中间产物转化生成【答案】C【分析】有氧呼吸是葡萄糖等有机物彻底氧化分解并释放能量的过程。
细胞呼吸的能量转换例题和知识点总结
细胞呼吸的能量转换例题和知识点总结细胞呼吸是生物体内非常重要的一个生理过程,它不仅为生命活动提供了能量,还参与了许多物质的代谢和转化。
下面我们将通过一些例题来深入理解细胞呼吸中的能量转换,并对相关知识点进行总结。
一、细胞呼吸的概念和类型细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,生成二氧化碳或其他产物,释放出能量并生成 ATP 的过程。
细胞呼吸分为有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。
有氧呼吸是指细胞在氧的参与下,通过多种酶的催化作用,把葡萄糖等有机物彻底氧化分解,产生二氧化碳和水,释放大量能量的过程。
无氧呼吸是指细胞在无氧条件下,通过酶的催化作用,把葡萄糖等有机物分解为不彻底的氧化产物,同时释放出少量能量的过程。
无氧呼吸又分为酒精发酵和乳酸发酵两种类型。
二、细胞呼吸的过程(一)有氧呼吸有氧呼吸的过程可以分为三个阶段:1、第一阶段:在细胞质基质中进行,葡萄糖被分解为丙酮酸和少量的H,释放出少量的能量。
例题:在有氧呼吸的第一阶段,1 分子葡萄糖分解产生的能量约为多少?答案:约 2 个 ATP 分子的能量。
2、第二阶段:在线粒体基质中进行,丙酮酸和水彻底分解为二氧化碳和H,释放出少量的能量。
例题:在有氧呼吸的第二阶段,参与反应的物质有哪些?答案:丙酮酸、水。
3、第三阶段:在线粒体内膜上进行,前两个阶段产生的H与氧结合生成水,释放出大量的能量。
例题:在有氧呼吸的第三阶段,生成水的同时产生了大量的能量,这些能量主要以什么形式存在?答案:以 ATP 的形式存在。
(二)无氧呼吸1、酒精发酵:在细胞质基质中,葡萄糖在酶的作用下分解为酒精和二氧化碳,同时释放出少量的能量。
例题:进行酒精发酵的生物有哪些?答案:酵母菌等。
2、乳酸发酵:在细胞质基质中,葡萄糖在酶的作用下分解为乳酸,同时释放出少量的能量。
例题:人在剧烈运动时,肌肉细胞进行的是哪种无氧呼吸?答案:乳酸发酵。
三、细胞呼吸的能量转换细胞呼吸的本质是将有机物中的化学能转化为 ATP 中的化学能和热能。
细胞呼吸各题型例题综合讲评讲课文档
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左图表示某种 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 据图回答下列 问题:
(3)当外界氧浓度为4~5%时,该器官CO2释放量的相对
值为0.6,而O2吸收量的相对值为0.4。此时,无氧呼吸消耗
葡萄糖的相对值约相当于有氧呼吸的__倍,释放的1.能5量约
(2)生活中发现,受到机械损伤后的樱桃易烂。有人 推测易烂与机械损伤引起樱桃呼吸速率升高有关。请结 合测定呼吸速率实验装置,设计实验探究机械损伤能否 引起樱桃呼吸速率升高。 ① 实验变量: 是否机械损伤 。
② 实验假设: 机械损伤能引起樱。桃呼吸速率升高
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下图是可测定呼吸速率的密闭系统装置。
A.40mol和46440kJ B.40mol和28675kJ
A C.240mol和50160kJ D.240mol和28675kJ 第十二页,共26页。
二、细胞呼吸公式计算题
变式3:人们采用玉米经酵母菌发酵产生酒精来替
代汽油。若每吨玉米可转化为m吨葡萄糖,现要生
产46 吨酒精,理论上需要玉米
(原子量:C--12,H—l,O一16,葡萄糖分子量为180,CO2 分子量
C.葡萄糖→氧→水
D.葡萄糖→丙酮酸→CO2
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变式1:下列四支试管中分别含有不同的化学物质 和活性酵母菌细胞制备物,适宜温度下,会产生 二氧化碳的有
√ 1.葡萄糖+细胞膜已破裂的细胞
× 2.葡萄糖+线粒体
√ 3.丙酮酸+线粒体
? 4.葡萄糖+细胞质基质
无氧条件:能
有氧条件:不能
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下消耗同样量的葡萄糖,可形成CO2( )
2017生物一轮对点训练:52 影响细胞呼吸的因素及应用 a含解析
[考法综述]该考点主要考查考生对影响细胞呼吸的因素(特别是氧气浓度)的认识和理解,及细胞呼吸的原理在生产、生活实践中的应用。
重点考查学生分析问题和解决问题的能力,题目多以坐标图、选择题的形式出现。
命题法1影响细胞呼吸的因素1.如图表示某高等植物的非绿色器官细胞呼吸与氧浓度的关系,下列叙述正确的是()A.当氧气浓度为b时,该器官只进行有氧呼吸B.当氧气浓度为a时,该器官有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖相等C.曲线Ⅲ中该器官细胞呼吸发生的场所是线粒体D.曲线Ⅰ也可以表示酵母菌的细胞呼吸与氧浓度的关系答案 A解析曲线Ⅰ表示该器官进行无氧呼吸产生的CO2速率,曲线Ⅲ表示进行有氧呼吸产生的CO2速率,曲线Ⅱ表示该器官进行细胞呼吸产生的CO2总量。
当氧浓度为b时,无氧呼吸速率为0,该器官只进行有氧呼吸,A正确;当氧气浓度为a时,有氧呼吸和无氧呼吸产生的CO2速率相等,但无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸消耗的葡萄糖的3倍,B错误;有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体,C 错误;酵母菌是兼性厌氧菌,其细胞呼吸与氧浓度的关系如曲线Ⅱ所示,D错误。
【解题法】 O2浓度对有氧呼吸和无氧呼吸的曲线分析(1)氧气作为有氧呼吸的原料,可同时影响有氧呼吸和无氧呼吸的速率。
图中三条曲线分别表示无氧呼吸CO 2释放量、有氧呼吸O 2吸收量(等于有氧呼吸CO 2释放量)及两种呼吸CO 2释放总量。
(2)图中R 点为两种呼吸CO 2释放总量的最低点,一般认为此时细胞的呼吸消耗最少。
AB 段长度=BC 段长度,说明此时有氧呼吸与无氧呼吸释放CO 2量相等,则此时有氧呼吸消耗的葡萄糖量应为无氧呼吸消耗葡萄糖量的13。
命题法2 细胞呼吸原理的应用2.细胞呼吸原理广泛应用于生产实践中。
下表中有关措施与对应的目的不恰当的是( )答案 B解析贮存种子需降低含水量,使呼吸作用降至最低,以减少有机物的消耗,故A正确;乳酸菌是严格厌氧的微生物,所以整个过程要严格密封,故B错误;水果保鲜的目的既要保持水分,又要降低呼吸作用,所以低温是最好的方法,但温度不能太低,故C正确;植物根对矿质元素的吸收过程是一个主动运输过程,需要能量和载体蛋白,植物生长过程中的松土,可以提高土壤中氧气的含量,有利于根细胞的有氧呼吸,从而为根吸收矿质离子提供更多的能量,故D 正确。
氧气浓度与呼吸作用的关系及典型例析
氧气浓度与呼吸作用的关系及典型例析呼吸作用是一个普遍的生理过程。
它提供了大部分生命活动的能量,同时它的中间产物在生物体内各主要物质之间的转变起着枢纽作用。
因此,呼吸作用是代谢的中心,它是历年高考的重点。
在影响呼吸作用的众多因素之中氧气是重要因子之一。
一、氧气浓度与呼吸作用的关系氧气是正常呼吸的重要因子,是生物氧化不可缺少的。
氧气不足,直接影响呼吸速率和呼吸性质。
关于无氧呼吸和有氧呼吸与氧气浓度之间的关系如图所示:由上图可知,在氧气浓度为零时,只有无氧呼吸;在低氧条件下,既有有氧呼吸也有无氧呼吸;但随着氧气浓度的增加,无氧呼吸被抑制的作用逐渐增强,强度逐渐减弱,而有氧呼吸逐渐增强,在氧气浓度为5%左右时二氧化碳释放量最少,在氧气浓度为 10%左右时,无氧呼吸完全被抑制。
二、氧气浓度在呼吸作用中的应用根据氧气对细胞呼吸的影响,在农业和酿造工业生产中有多方面的应用:1、水稻的露、晒田,作物栽培中的中耕松土,黏土的掺沙等等,可以改善土壤的通气条件,增加土壤的含氧量,保证根细胞的有氧呼吸强度,从而保证植物可以有足够的能量吸收矿质元素满足代谢需要;同时也可避免植物根部无氧呼吸产生酒精使细胞质的蛋白质变性而对植物体造成伤害。
2、在贮藏蔬菜、水果等时就应降低氧气的浓度,一般降低到无氧呼吸的消失点,如果降得太低,植物组织无氧呼吸产生的酒精往往对细胞有一定的毒害作用且无氧呼吸利用葡萄糖产生的能量很少,植物要维持正常的生命活动需要就要消耗更多的有机物从而影响蔬菜水果的贮藏保鲜。
3、在发酵工业上,如利用酵母菌酿酒时先通气培养让酵母菌进行有氧呼吸产生大量能量促使酵母菌快速繁殖,然后必须在密封的条件下让酵母菌进行无氧呼吸即进行发酵,如果密封得不好漏气就会影响到酒精发酵的产量,因为氧的存在对发酵有抑制作用。
三、典型例析例1下图表示大气中O2的浓度对植物组织产生CO2的影响,其中A曲线代表CO2的释放量,B曲线代表O2的消耗量。
细胞呼吸的影响因素相关疑点
细胞呼吸的影响因素相关疑点
第一次在上到细胞呼吸时就遇到了难题。
在介绍氧气浓度对细胞呼吸作用影响时,以绿色植物的非绿色部位为例,氧气浓度对呼吸作用的影响如图:
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。
教材及相关教参指出一般采用低氧(5%)保存,也就是co2释放量最低点,此时有氧呼吸较弱,而无氧呼吸又受到抑制。
但在其他相关习题计算中我们发现,co2释放的最低点可能不是葡萄糖消耗的最低点,在无氧呼吸的消失点,完全进行有氧呼吸的起始点,也就是在co2释放量与氧气吸收量相等时,葡萄糖的消耗量最低。
对于此与前者的矛盾,该作何解释?。
2021届高考生物一轮温习 疑难聚焦 专讲专题 光合作用和细胞呼吸(含解析)新人教版必修1(1)
2021届高考生物一轮温习疑难聚焦专讲专题光合作用和细胞呼吸(含解析)新人教版必修1一、光合作用、细胞呼吸关系图解及动态分析动态分析如下:(1)强光光照:光合作用速度大于细胞呼吸速度。
叶绿体产生的O2的去向:供给线粒体+释放到叶片外。
叶绿体需要的CO2的线粒体产生+外界吸收。
进程如图1所示。
图1 图2(2)中性光照:光合作用速度等于细胞呼吸速度。
叶绿体产生的O2供给线粒体进行细胞呼吸。
线粒体产生的CO2供给叶绿体进行光合作用,叶片与外界环境不进行气体互换。
进程如图2所示。
(3)弱光光照:光合作用速度小于细胞呼吸速度。
叶绿体产生的全数O2和从外界吸收的O2供给线粒体利用。
线粒体产生的CO2除供给叶绿体利用外,其余释放到叶片外。
进程如图3所示。
图3 图4(4)黑暗情形:不进行光合作用,只进行细胞呼吸,叶片从外界吸收O2,释放CO2。
进程如图4所示。
二、光合作用、细胞呼吸坐标曲线解读(参见前面知识,此处再也不展开)三、光合作用、细胞呼吸的测定方式及实验装置1.表观(净)光合速度的测定方式(如图)(1)NaHCO3溶液作用:玻璃瓶中的NaHCO3溶液保证了容器内CO2浓度的恒定,知足了绿色植物光合作用的需求。
(2)植物光合速度指标:植物光合作用释放氧气,使容器内气体压强增大,毛细管内的水滴右移。
单位时刻内水滴右移的体积即是光合速度。
(3)条件:整个装置必需在光下。
动态分析:当外界条件转变时,CO2(光)补偿点移动规律①假设呼吸速度增加,CO2(光)补偿点应右移,反之应左移。
②假设呼吸速度大体不变,条件的改变使光合速度下降时,CO2(光)补偿点应右移,反之应左移。
③阴生植物与阳生植物相较,CO2(光)补偿点和饱和点都相应向左移动。
2.细胞呼吸状况的实验测定归纳欲测定与确认某生物的呼吸类型,应设置两套呼吸装置,两套呼吸装置中的单一变量为NaOH 与蒸馏水,即用等量的蒸馏水取代实验组的NaOH溶液,其他所有项目均应一致,加蒸馏水的装置内气压转变应由CO2与O2一起决定。
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下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:
(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 一样多 填“一样多”或“更多”或“更少”),有氧呼 氧呼吸释放的CO2相比________( 1/3 吸消耗的葡萄糖量是无氧呼吸的__________________________ 。 (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 降低氧浓度,减少有机物的消耗 _____________________________。你认为氧浓度应调节到 ________ 点的对应浓度,更有利于蔬菜的运输,试ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ明理由: R ___________________________________________________ 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最少
下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:
下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 主要原因是氧气浓度增加,无氧呼吸受抑制 __________________。 (2)________ 点的生物学含义是无氧呼吸 P 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 __________________________ 。2总量 氧浓度逐渐增大的过程中,无氧呼吸生成的 CO (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。
细胞呼吸与氧气浓度的关系相关习题的讲评
下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__________________________。 (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,更有利于 蔬菜的运输,试说明理由: _______________________________________________________