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1、第5章細胞的能量供應和利用影響細胞呼吸的因素一、呼吸速率又稱呼吸強度。指在一定溫度下，單位重量的活細胞在單位時間內(nèi)吸收氧或釋放二氧化碳的量，呼吸速率的大小可反映某生物體代謝活動的強弱。呼吸速率=釋放的CO2量或吸收的O2量測定綠色植物的呼吸速率必須在黑暗條件下進行，以排除光合作用的影響。二、影響呼吸作用的因素內(nèi)因:植物種類：陽生>陰生發(fā)育階段：幼苗、開花期>成熟期不同部位：生殖器官>營養(yǎng)器官外因:溫度氧氣二氧化碳含水量1、溫度溫度通過影響酶的活性來影響呼吸速率。2、氧氣綠色植物或酵母菌在完全缺氧條件下進行無氧呼吸，在
2、低氧條件下通常無氧呼吸與有氧呼吸并存，O2的存在對無氧呼吸起抑制作用。在一定范圍內(nèi)，有氧呼吸強度隨氧濃度的增加而增強。①當氧氣濃度為0時，細胞只進行無氧呼吸，Q點對應的縱坐標大小表示無氧呼吸的強度。②氧氣濃度在0～10%之間，有氧呼吸與無氧呼吸并存，隨著氧氣濃度增加，無氧呼吸強度減弱，有氧呼吸強度增強。③當氧氣濃度大于或等于10%時，無氧呼吸消失，此后只進行有氧呼吸。但當氧氣濃度達到一定值后，有氧呼吸強度不再隨氧氣濃度的增大而增強。④當氧氣濃度為C時，有機物消耗量相對較少，在該氧氣濃度下保存瓜果蔬菜效果較好。⑤氧氣吸
3、收量也可以表示有氧呼吸產(chǎn)生CO2的量，所以，兩條實線間的距離可表示無氧呼吸的強度，當兩曲線重合時(距離為0)，無氧呼吸強度為0。下圖表示某植物的非綠色器官在不同的氧濃度下O2吸收量和CO2生成量的變化（1）圖中曲線QR區(qū)段CO2生成量急劇減少的主要原因是___________。氧氣濃度增加，無氧呼吸受抑制（2）_____點的生物學含義是無氧呼吸消失點,此時O2吸收量____（＞、＜、=）CO2的釋放量。P=（3）氧濃度調(diào)節(jié)到_____點的對應濃度時，更有利于蔬菜糧食的貯存。理由是___________________
4、__R此時有氧呼吸較弱，無氧呼吸受抑制，有機物的消耗最少4）若圖中的AB段與BC段的距離等長,說明此時有氧呼吸釋放的CO2量______無氧呼吸釋放的CO2，有氧呼吸消耗的葡萄糖量是無氧呼吸的____倍。1/3等于4、CO23、水在一定范圍內(nèi)，細胞的含水量越高，細胞呼吸作用越強。在一定范圍內(nèi)，環(huán)境中CO2濃度越高，細胞呼吸越弱。三、細胞呼吸原理的實踐應用（1）用透氣紗布或“創(chuàng)可貼”包扎傷口：增加通氣量，抑制破傷風桿菌的無氧呼吸。（2）釀酒時：早期通氣促進酵母菌有氧呼吸有利于菌種繁殖，后期密封發(fā)酵罐促進酵母菌無氧呼吸，
5、利于產(chǎn)生酒精（3）食醋、味精制作：向發(fā)酵罐中通入無菌空氣，促進醋酸桿菌、谷氨酸棒狀桿菌進行有氧呼吸。（4）土壤松土促進根細胞呼吸作用，有利于主動運輸，為礦質(zhì)元素的吸收供應能量；無土栽培時要及時通入空氣，避免因無氧呼吸產(chǎn)生酒精而爛根。（5）貯存糧食水果的條件——低氧(不是無氧)、低溫；但二者差別在含水量方面，糧食要曬干入庫，水果要保持一定濕度。（6）提倡慢跑：促進肌細胞有氧呼吸，防止無氧呼吸產(chǎn)生乳酸使肌肉酸脹。拓展思考據(jù)CO2釋放量和O2消耗量判斷細胞呼吸狀況在以C6H12O6為呼吸底物的情況下，CO2釋放量和O2消耗
6、量是判斷細胞呼吸類型的重要依據(jù)，總結(jié)如下：(1)無CO2釋放：只進行產(chǎn)生乳酸的無氧呼吸，此種情況下，容器內(nèi)氣體體積不發(fā)生變化，如馬鈴薯塊莖的無氧呼吸。拓展思考(2)不消耗O2，但產(chǎn)生CO2：細胞只進行產(chǎn)生酒精的無氧呼吸。此種情況下容器內(nèi)氣體體積增大，如酵母菌的無氧呼吸。(3)CO2釋放量=O2消耗量細胞只進行有氧呼吸，此種情況下，容器內(nèi)氣體體積不變化，但若將CO2吸收，可引起氣體體積減小。拓展思考(4)CO2釋放量>O2消耗量時細胞同時進行產(chǎn)生酒精的無氧呼吸和有氧呼吸兩種方式，如酵母菌在不同O2濃度下的細胞呼吸。例2
7、、有一瓶混有酵母菌的葡萄糖培養(yǎng)液，當通入不同濃度的氧氣時，其產(chǎn)生的酒精和CO2的量如下表所示。通過對表中數(shù)據(jù)分析可得出的結(jié)論是氧濃度abcdCO2的量9mol12.5mol15mol30mol酒精的量9mol6.5mol6mol0mol氧濃度abcdCO2的量9mol12.5mol15mol30mol酒精的量9mol6.5mol6mol0molA.a濃度時酵母菌有氧呼吸速率等于無氧呼吸速率B.b濃度時酵母菌有氧呼吸速率大于無氧呼吸速率C.c濃度時有50%的葡萄糖用于酵母菌的酒精發(fā)酵D.d濃度時酵母菌只進行有氧呼吸未進
8、行無氧呼吸D(4)CO2釋放量>O2消耗量時①若，有氧呼吸和無氧呼吸消耗葡萄糖的速率相等。②若，無氧呼吸消耗葡萄糖速率大于有氧呼吸。③若，有氧呼吸消耗葡萄糖速率大于無氧呼吸。歸納1、（2009·天津）按下表設計進行實驗。分組后，在相同的適宜條件下培養(yǎng)8~10小時，并對實驗結(jié)果進行分析。實驗材料取樣處理分組培養(yǎng)液供氧情況適宜濃度酵母菌液50mL破
