影响细胞呼吸的因素讲课

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。
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
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 。
例题:2.如图所示是外界条件对植物细胞呼吸速率的影响曲线:
呼吸速率 B C A 甲 1)从甲图可知细胞呼吸最旺盛的温度在 B AB段说明 呼吸速率 D E
Π
温度
乙 点;
Ι O2浓度
在一定范围内,细胞呼吸速率随温度升高而加快 酶的活性 .
.
温度的作用主要是影响
2)乙图中曲线Π表示 有氧 呼吸类型.如果曲线Ι描述的是水稻根细胞的 细胞呼吸,那么DE段根细胞积累的物质是 . 酒精 曲线Π表示的生理过程 所利用的有机物是 葡萄糖.
及时训练
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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
及时训练
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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）
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.
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。
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
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 。
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
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
细胞呼吸原理的应用:
1 . 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 发酵，产生酒精。 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 3 . 在医学上：利用氧气驱蛔、抑制破伤风等厌氧 型细菌的繁殖 4 . 在物质的储存时：控制氧气的浓度，抑制其呼 吸作用，减少有机物的消耗。
学案21题
2.O2浓度(应用）
一定范围内，有氧呼吸随氧气浓度升高而增强， 无氧呼吸则受到抑制。
问：中耕松土有何作用？ 水稻生产中适时露田和晒田的目的是什么？
缺氧的情况下， 厌氧病菌大量繁殖， 不利于伤口痊愈。
有氧运动是指人体细胞 充分获得氧的情况下所进行 的体育锻炼。人体细胞通过 有氧呼吸可以获得较多的能 量。
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
及时训练
Baidu Nhomakorabea
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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 。
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
学案22、24、25、26
• 学案巩固拓展： • 1-5 AACDD 6-10 CCADB • 11-15 DCABC 16-20 BBCBA
• 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
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。
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
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
5.如果酵母菌在进行有氧呼吸和酒精发酵时， 分解葡萄糖产生等量的CO2 那么这两种呼吸 作用所消耗葡萄糖的摩尔数之比是
A、1：2
B、1：3 C、1：4 D、1：6
B
非常学案P96页5题
• 6. 现有甲酵母菌进行有氧呼吸,乙酵母菌进 行发 酵,若它们消耗等量的葡萄糖,则它们放 出CO2和吸收的O2之比是 ( ) C • A.3:1 B.1:2 C.4:3 D.2:3
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。
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。
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： 6H12O6→2C2H5OH＋2CO2能量(少) C
2ATP
两种无氧呼吸方式的具体实例
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
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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
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
（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:
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)