第2课时-细胞呼吸影响因素及相关曲线

1、第2课时 细胞呼吸影响因素及相关曲线果蔬保鲜的核心问题就是如何减缓呼吸，抑制新陈代谢，使新鲜果蔬处于休眠或半休眠状态。冷藏法是目前普遍使用的果蔬保鲜方法，但其保鲜时间比较短。【思考】冷藏法减缓果蔬呼吸的途径是什么？1.说明有氧呼吸和无氧呼吸方式的区别与联系；2.理解细胞呼吸的意义；3.掌握影响细胞呼吸的因素及曲线。2C2H5OH +2CO2+能量（少量）葡萄糖丙酮酸12H2O+6CO2+能量（大量）2C3H6O3 +能量（少量）或酶酶一、有氧呼吸与无氧呼吸之间的联系点拨：无氧呼吸和有氧呼吸的第一阶段完全相同。有氧呼吸无氧呼吸不同点相同点场所条件产物能量变化联系实质细胞质基质、线粒体细胞质基质需

2、氧气、多种酶不需氧气、需多种酶CO2、H2O酒精和CO2或乳酸释放大量能量，合成38ATP释放少量能量，合成2ATP从葡萄糖分解为丙酮酸阶段相同，以后阶段不同分解有机物，释放能量，合成ATP二、有氧呼吸与无氧呼吸之间的异同点【例1】 如图所示为某绿色植物细胞内部分物质的代谢过程，下列相关叙述中正确的是( )A.图解中的两物质依次是H2O和O2B.图解中(一)(二)两阶段产生H的场所都是线粒体C.图解中(三)阶段产生的H2O中的氢最终都来自葡萄糖D.1分子丙酮酸经过(二)(三)两阶段产生的能量一样多A【解题关键】熟知有氧呼吸三个阶段的物质变化及进行场所，明确图中丙酮酸在第一阶段产生，CO2在第二

3、阶段产生，H2O在第三阶段产生；对照图示逐项分析作出判断。【解析】从题图所示的过程及参与的物质分析可知，该过程表示的是细胞的有氧呼吸过程。(一)表示有氧呼吸的第一阶段，在细胞质基质中完成，在酶的作用下，葡萄糖分解为丙酮酸和少量H，释放少量能量。(二)表示有氧呼吸的第二阶段，在线粒体基质中丙酮酸和H2O(即图中)彻底分解成CO2并产生大量的H，释放少量能量。(三)表示有氧呼吸的第三阶段，前两个阶段产生的H与O2(即图中)结合生成H2O，释放大量能量。三、影响细胞呼吸的因素1.呼吸作用中酶的活性受哪些因素的影响？2.各种因素是如何影响呼吸作用的？3.有氧呼吸和无氧呼吸的原理在生活生产中有哪些应用？

4、 【思考】1.内因（1）不同种类的植物呼吸速率不同，如旱生植物的小于水生植物的，阴生植物的小于阳生植物的。（2）同一植物在不同的生长发育时期呼吸速率不同，如幼苗期、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，如生殖器官的大于营养器官的。 2.外因（1）温度：通过影响呼吸酶的活性来影响呼吸速率。与温度影响酶催化效率的曲线特征一致。如图所示：（2）氧气浓度对于无氧呼吸来说：随氧气浓度增加而受抑制，氧气浓度越高，抑制作用越强，氧气浓度达到一定值时，被完全抑制。 如图所示：对有氧呼吸来说：氧气是有氧呼吸的原料之一，在一定范围内，随着氧气浓度的增加，有氧呼吸速率增强，但

5、当氧气浓度增加到一定值时，有氧呼吸速率不再增加。 如图所示：绝大多数植物的非绿色器官或酵母菌受氧气浓度的影响，两种呼吸及总呼吸速率的变化曲线如图所示：（3）其他因素二氧化碳对有氧呼吸有抑制作用；生物含水量的多少影响呼吸作用。在一定范围内，呼吸作用强度随含水量的增加而增加。【例2】右图表示在储存蔬菜、水果时，大气中O2的浓度对植物组织内CO2产生的影响，试分析：释放的相对值CO2 （1）A点表示植物组织释放CO2较多，这些CO2是_的产物。 （2）由A到B， CO2的释放量急剧减小，其原因是_。 （3）由B到C， CO2的释放量又不断增加，其主要原因是_； 到C点以后CO2的释放量不再增加，其主

6、要原因是_。随O2的增加，无氧呼吸受到抑制随氧浓度增大，有氧呼吸不断加强无氧呼吸受线粒体数量限制，有氧呼吸不再加强1.为生物体的生命活动提供能量。2.为体内其他化合物的合成提供原料。四、细胞呼吸的意义ATP细胞呼吸的产物合成氨基酸合成脂类转化为其他糖类五、细胞呼吸原理的应用 选用“创可贴”等敷料包扎伤口，既为伤口敷上了药物，又为伤口创造了疏松透气的环境，避免厌氧病原菌的繁殖，从而有利于伤口的痊愈。 酵母菌是兼性厌氧微生物。酵母菌在适宜的通气、温度和pH等条件下，进行有氧呼吸并大量繁殖，在无氧条件下则进行酒精发酵。 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

7、精氧化分解成醋酸。 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。酵母菌虽是单细胞生物，但含有细胞核，属于真核生物。 对于板结的土壤及时进行松土透气，可以使根细胞进行充分的有氧呼吸，从而有利于根系的生长和对无机盐的吸收。此外，松土透气还有利于土壤中好氧微生物的生长繁殖，这能够促使这些微生物对土壤中有机物的分解，从而有利于植物对无机盐的吸收。 水稻的根系适于在水中生长，这是因为水稻的茎和根能够把从外界吸收来的氧气通过气腔运送到根部各细胞，而且与旱生植物相比，水稻的根也比较适应无氧呼吸。但是，水稻根的细胞仍然需要进行有氧呼吸，所

8、以稻田需要定期排水。如果稻田中的氧气不足，水稻根的细胞就会进行酒精发酵，时间长了，酒精就会对根细胞产生毒害作用，使根系变黑、腐烂。 较深的伤口里缺少氧气，破伤风芽孢杆菌适合在这种环境中生存并大量繁殖。所以，伤口较深或被锈钉扎伤后，患者应及时请医生处理。 有氧运动是指人体细胞在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。相反，百米冲刺等无氧运动，是人体细胞在缺氧条件下进行的高速运动。 无氧运动中，肌细胞因氧不足，要靠乳酸发酵来获取能量。因为乳酸能够刺激肌细胞周围的神经末梢，所以人会有肌肉酸胀乏力的感觉。 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

9、蔬保鲜来说，要设法减少细胞呼吸，尽可能减少有机物的消耗。粮食储存：低温、低氧、干燥水果蔬菜保鲜：低温（零上）、低氧、中等湿度 细胞呼吸应用有氧呼吸无氧呼吸主要场所：线粒体条件：O2，酶产物：CO2，H2O能量变化：释放大量能量，合成38ATP场所：细胞质基质条件：不需O2，需酶产物：酒精和CO2或乳酸能量变化：释放少量能量，合成2ATP方式1与有氧呼吸相比，无氧呼吸最主要的特点是（ ）A分解有机物B释放能量C需要酶催化D有机物分解不彻底2.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. 呼吸作用减弱 B. 呼吸作用加强C. 光合作用减弱 D. 促进了物质的分解DA3.(20

10、11海南高考)关于细胞呼吸的叙述，正确的是（ ）A种子风干脱水后呼吸强度增强B土壤淹水可导致根系发生无氧呼吸C破伤风杆菌在有氧条件下能大量繁殖 D小麦种子萌发过程中有氧呼吸强度逐渐减弱B【解析】A项,种子风干脱水后，细胞中自由水的含量降低，代谢缓慢，因此呼吸强度降低，而不是增强;B项,土壤淹水后，土壤中氧气含量降低，根系发生无氧呼吸产生酒精和CO2；C项,破伤风杆菌是厌氧生物，在有氧条件下不能繁殖;D项,小麦种子萌发过程中，代谢加快，细胞有氧呼吸强度逐渐增强，而不是减弱。 4.一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，其浓度变化如图。图中P、Q、R三曲线依次代表（ ）A.

11、O2、CO2、乳酸 B.乳酸、CO2、O2C.CO2、O2、乳酸 D.CO2、乳酸、O2B5.如图表示萌发的小麦种子细胞中发生的相关生理过程，AE表示物质，表示过程。葡萄糖酶能量酶酶能量能量H2O酶H2OABCCB+ED（1）催化进行的酶存在于_， E表示的物质为_。（2）当小麦种子的CO2的释放量大于O2的吸收量时，进行的生理过程为_（填序号）。（3）人体中不可以进行的生理过程为_（填序号），原因是_。【解析】（1）图中A表示丙酮酸，B表示CO2，C表示H，D表示氧气，E表示的是酒精，表示酒精发酵，它发生在细胞质基质中。（2）当小麦种子CO2的释放量大于O2吸收量时，证明小麦种子既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸。（3）人体无氧呼吸产生乳酸不产生酒精，因为不存在相应的酶。答案：（1）细胞质基质 酒精 （2）（3） 细胞中不存在相应的酶6.右图是种子萌发成幼苗时糖类含量的变化，请