影响细胞呼吸作用的因素

例4：下列有关“探究酵母菌的呼吸方式”实验的叙述，错 误的是（ D ）
A．煮沸葡萄糖溶液是为了灭菌和去除溶液中的O2 B．实验过程中，泵入的空气应去除CO2 C．实验中的无关变量有温度、pH、培养液浓度等 D．通过观察澄清石灰水是否变浑浊来判断酵母菌 的呼吸方式
例5：某兴趣小组在室温下进行了酵母 菌无氧呼吸的探究实验(如右图)。下列 分析错误的是（ D） A. 滴管中冒出气泡是反应产生CO2的结 果 B. 试管中加水的主要目的是制造无氧环 境 C. 若试管中的水换成冷水,气泡释放速 率下降 D. 被分解的葡萄糖中的能量一部分转移 至ATP,其余的存留在酒精中
O2（%）
2．氧气浓度
CO2 释 放A 量 相 对 值
C
D
2 4 6 8 10
O2（%）
2．氧气浓度
CO2 释 放A 量 相 对 值
C B
D
2 4 6 8 10
O2（%）
2．氧气浓度
氧气浓度为零时，只进行无氧呼吸（酒精发酵）； 氧气浓度为10%以下时，既有氧呼吸，又无氧呼吸； 氧气浓度为10%以上时，只进行有氧呼吸。
（2）写出4、5、6所代表的能量的多少(“大量能 量”或“少量能量”)。
少量能量 少量能量 大量能量 4． ________，5． _________ ，6． _________。 线粒体 （3）有氧呼吸的主要场所是 ________，进入该场 所的呼吸反应物是__________________ 丙酮酸和水 。
例6：用下图装置测定种子萌发时进行的呼吸作用类型，同时关闭活塞，在 25 ℃下经过20 min再观察红色液滴移动情况，下列对实验结果分析不符合实 际的是(注意：细胞呼吸的底物以葡萄糖计算)( B、C ):
A．装置l的红色液滴向左移动的体积是呼吸作用消耗O2的体积， 装置2的红色液滴向右移动的体积是呼吸作用释放CO2和消耗O2 的体积之差 B．若装置1的红色液滴左移，装置2的红色液滴不移动，则说明 萌发的种子既进行有氧呼吸也进行无氧呼吸 C．若装置1红色液滴左移，装置2的红色液滴不移动，则说明萌 发的种子只进行有氧呼吸 D．若装置1红色液滴不移动，装置2的红色液滴右移，则说明萌 发的种子只进行无氧呼吸
三、影响细胞呼吸速率的因素
呼吸速率：又称呼吸强度。指在一定温度 下，单位重量的活细胞在单位时间内消耗 氧气或释放二氧化碳的量或者消耗有机物 的量，呼吸速率的大小可反映某生物体代 谢活动的强弱。 呼吸速率=释放的CO2量或消耗的O2量 或葡萄糖等有机物的消耗量
影响细胞呼吸的因素
外因：有温度、O2浓度、CO2浓度、含 水量等，其中主要是温度 内因：植物种类、生长发育时期、 器官类型
O2（%）
2．氧气浓度
CO2 释 放A 量 相 对 值
D
2 4 6 8 10
O2（%）
2．氧气浓度
CO2 释 放A 量 相 对 值
D
2 4 6 8 10
O2（%）
2．氧气浓度
CO2 释 放A 量 相 对 值
D
2 4 6 8 10
O2（%）
2．氧气浓度
CO2 释 放A 量 相 对 值
D
2 4 6 8 10
生产味精、食醋（谷氨酸棒状杆菌、醋酸杆 菌）——有氧呼吸
2 . 在农业生产上：
中耕松土，促进根系的有氧呼吸，有利于根 系的生长及对矿质离子的吸收 水稻生产中定期排水，适时露田和晒田， 实质就是为了改善土壤通气条件以增强根 系的有氧呼吸。否则水稻的根细胞会进行 酒精发酵，酒精会对根细胞产生毒害作用， 使根系变黑、腐烂。
（2014•海南）某豆科植物种子萌发过程中CO2释放和 O2吸收速率的变化趋势如图所示．请据图回答问题：
（1）在12～24h期间，呼 吸速率逐渐增强，在此期间 呼吸作用的主要方式是 ______呼吸，该呼吸方式 在细胞中发生的部位是 __________，其产物是 __________． （2）从第12h到胚根长出期间，萌发种子的干物质总 量会______，主要原因是___________________． （3）胚根长出后，萌发种子的______呼吸速率明显 升高．
3、CO2
CO2是呼吸作用的产物，过 高CO2抑制细胞呼吸。
呼 吸 速 率
CO2浓度
应用：增加CO2的浓度果蔬保鲜、粮食储存
4、含水量
呼 吸 速 率
应用：种子晒干保存 作物栽培，合理灌溉
细胞含水量
四、细胞呼吸原理的应用
1.发酵技术上
在酿酒业上的应用：先通气，让酵母菌进行有 氧呼吸，使其数量增加；然后隔绝空气，使 其无氧发酵，产生酒精。 生产乳酸类饮料（乳酸菌）——无氧呼吸
（4）生成大量H的场所是______________ 。产生 线粒体基质 CO2的是第_____ 。 二 阶段，场所为___________ 线粒体基质
（5）O2进入细胞的方式为自由扩散 __________，细胞外 氧气被真核细胞利用需要穿过______层磷脂分子层。
6
例2：如图是真 核细胞内呼吸作 用过程的图解， 请据图回答有关 问题：
（4）由该曲线提示的原理，我们在进行果实和种子储藏时，
应取约5%氧气浓度值，理由是______________________ 。 （5）图中阴影部分的面积代表______________________ 。
例8：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随氧气浓度变化的曲线。
例9：如图表示某植物的非绿色器官在氧浓度为a、b、c、d时， CO2释放量和O2吸收量的变化．下列叙述正确的是（ C ）
A．氧浓度为a时最适于储藏该植物器官 B．氧浓度为c时，无氧呼吸强度最弱 C．氧浓度为b时，无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼 吸的5倍 D．氧浓度为d时，有氧呼吸强度与无氧呼吸强度相等
(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_____(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， 更有利于蔬菜的运输，试说明理由：__________________。
CO2 释 放 量A 相 对 值
无氧呼吸 有氧呼吸 细胞呼吸 CO2释放 总量
源自文库
B E
C
O
2 4 6 8 10
D
O2（%）
O点\A点： B点： C点/D点： E点：
例7：下图表示某种绿色植物的非绿色器官在不同氧浓度下 CO2的释放量与O2的吸收量变化，请据图回答以下问题。
（1） O2浓度为0时，该器官的 呼吸类型是___________ 。 （2）在O2浓度为10% 以下时 （不包括0点），该器官的呼吸类 型是 __________，判断依据是 ________________________ 。 （3）该器官CO2释放与O2吸收 两条曲线在P点重合，其呼吸类型 是_________，判断依据是 _________________________ 。
影响细胞呼吸的因素
1、温度：温度通过影响酶的活性来影响呼吸速率。
呼吸 速率
温度
应用：贮存蔬菜、水果时，适当降低温度能延长保 存时间、蔬菜大棚种植夜间适当降温提高产量
2．氧气浓度
CO2 释 放A 量 相 对 值
D
2 4 6 8 10
O2（%）
2．氧气浓度
CO2 释 放A 量 相 对 值
D
2 4 6 8 10
（1）如果红色液滴向左移动，则该萌 发种子细胞可能进行的呼吸方式为： 有三种可能性：
①只进行有氧呼吸 ②同时进行有氧呼吸和酒精发酵 ③同时进行有氧呼吸和乳酸发酵
（2）如果红色液滴不移动，则该萌发 种子细胞可能进行的呼吸方式为：
有两种可能性：
①只进行酒精发酵 ②只进行乳酸发酵
（1）如果红色液滴向右移动，则该萌 发种子细胞可能进行的呼吸方式为： 有两种可能性：
3 .粮食储藏和果蔬保鲜
二、探究细胞呼吸类型的实验设计与分析
例3：将图中果酒发酵装置改装后用于探 究酵母菌呼吸方式的实验，下列相关操作 错误的是（ B ） A.探究有氧条件下酵母菌呼吸方式时打开 阀a B.经管口3取样检测酒精和CO2的产生情况 C.实验开始前对改装后整个装置进行气密 性检查 D.改装时将盛有澄清石灰水的试剂瓶与管 口2连通
例题：提倡有氧运动的原因之一是避免肌肉细胞无氧 呼吸产生大量乳酸．下图所示为人体运动强度与血液 中乳酸含量和氧气消耗速率的关系．结合所学知识， 分析下列说法正确的是（ D ） A、ab段为有氧呼吸，bc段 为有氧呼吸和无氧呼吸，cd 段为无氧呼吸 B、运动强度大于c后，肌肉 细胞CO2的产生量将大于O2 消耗量 C、无氧呼吸使有机物中的能量大部分以热能散失， 其余储存在ATP中 D、若运动强度长时间超过c，会因为乳酸大量积累而 使肌肉酸胀乏力
小结： （1）依据O2的吸收量和CO2的释放量判断： ①不消耗O2，释放CO2，则只进行酒精发酵。 ②O2消耗量=CO2释放量，则只进行有氧呼吸或 有氧呼吸与乳酸发酵同时进行。 ③O2消耗量‹CO2释放量，则同时进行有氧呼吸和 酒精发酵。 ④既不消耗O2也不释放CO2，则只进行乳酸发酵。 （2）依据酒精的产量和CO2的释放量判断： ①酒精产量‹CO2释放量，则同时进行有氧呼吸和 酒精发酵。 ②酒精产量=CO2释放量，则只进行酒精发酵。
本节要点：
一、细胞呼吸过程图解 二、探究细胞呼吸类型的实验设计与 分析 三、影响细胞呼吸的因素 四、细胞呼吸原理在生活中的应用 五、细胞呼吸作用中的物质计算
一、细胞呼吸过程图解
例1：如右图是有氧呼吸过程图解，请 依图回答问题
（1）写出1、2、3所代表的物质名称。
H2O ，3．CO2 丙酮酸 1． ________，2．________ ________。
O2 光合 作用产生。 (1)物质X是________ ，它可以通过植物的________ (2)物质Y是______ CO2 ，可使溴麝香草酚蓝水溶液发生的颜色变 黄色 化为由蓝色变成绿色再变成________ 。②和⑤过程中物质Y 线粒体基质 细胞质基质 产生的场所分别是____________,_________ 。 ⑤ (3)人体内不能进行________( 填序号)，过程，原因是 人体细胞内没有与酒精产生相关的酶 。 _____________________________________ (4)在细胞呼吸过程中，实现的能量转换是有机物中稳定的化 热能和ATP中的活跃的化学能 。 学能转化成______________________________ 有氧呼吸 过 (5)花盆里的土壤需要及时松土，其目的是促进__________ 程的进行，从而产生大量能量，有利于根细胞对 __________ 无机盐等营养物质 酒精 对根细胞的毒害。 的吸收，同时可以避免产生过多______
①只进行酒精发酵
②同时进行有氧呼吸和酒精发酵
（2）如果红色液滴不移动，则该萌发 种子细胞可能进行的呼吸方式为： 有三种可能性：
①只进行有氧呼吸 ②只进行乳酸发酵 ③同时进行有氧呼吸和乳酸发酵
分析现象 得出结论：
A、若装置1液滴______, 左移 装置2液滴_________, 不移动 则呼吸方式为_______________________ 。 只进行有氧呼吸 B、若装置1液滴______, 不移动 装置2液滴______, 右移 则呼吸方式为_______________________ 。 只有酒精发酵 C、若装置1液滴______, 左移 装置2液滴______, 右移 则呼吸方式为_______________________ 既有有氧呼吸又有酒精发酵 。 D、若装置1液滴______, 不移动 装置2液滴______, 不移动 只进行乳酸发酵 则呼吸方式为_______________________ 。