用细胞呼吸计算题等-文档资料

1、1细胞呼吸细胞呼吸21.1.会利用细胞呼吸的原理解释在生产和生会利用细胞呼吸的原理解释在生产和生活中的问题活中的问题2.2.掌握探究酵母菌呼吸作用的实验设计。掌握探究酵母菌呼吸作用的实验设计。3.3.能利用影响呼吸作用的因素分析考题。能利用影响呼吸作用的因素分析考题。教学目标：教学目标：3如何运用细胞呼吸原理进行解释？如何运用细胞呼吸原理进行解释？4细胞呼吸原理的应用细胞呼吸原理的应用（1 1）用透气纱布或）用透气纱布或“创可贴创可贴”包扎伤口的是什么原理？包扎伤口的是什么原理？（2 2）土壤松土是什么原理？）土壤松土是什么原理？ （3 3）水浇的过多为什么会烂根？）水浇的过多为什么会烂根？

2、（4 4）：）： 增加通气量，抑制破伤风杆菌的无氧呼吸。增加通气量，抑制破伤风杆菌的无氧呼吸。促进根细胞呼吸作用，促进根细胞呼吸作用，有利于主动运输，为矿质元有利于主动运输，为矿质元素吸收供应能量素吸收供应能量抑制根细胞无氧呼吸产生酒精，防止根细胞酒精抑制根细胞无氧呼吸产生酒精，防止根细胞酒精中毒而烂根中毒而烂根。剧烈运动后为什么会感到肌肉酸痛？剧烈运动后为什么会感到肌肉酸痛？由于供氧不足骨骼肌细胞发生无氧呼吸产生乳酸由于供氧不足骨骼肌细胞发生无氧呼吸产生乳酸因此提倡慢跑。因此提倡慢跑。5 为什么甜苹果放时间长了甜味会变淡？为什么甜苹果放时间长了甜味会变淡？ 萝卜放久了会空心？萝卜放久了会空心

3、？呼吸作用过程中：消耗呼吸作用过程中：消耗糖类等有机物糖类等有机物。6四、影响呼吸速率的因素四、影响呼吸速率的因素（一）内部因素（一）内部因素遗传因素遗传因素（决定酶的种类和数量）（决定酶的种类和数量）1.不同的植物种类，呼吸速率各有不同，不同的植物种类，呼吸速率各有不同，如旱生植物如旱生植物水生植物；阴生水生植物；阴生阳生阳生2.同一植物的不同器官或组织，呼吸速率也有明显的差异同一植物的不同器官或组织，呼吸速率也有明显的差异如生殖器官如生殖器官营养器官营养器官3.同一植物在不同的生长发育时期细胞呼吸速率不同，同一植物在不同的生长发育时期细胞呼吸速率不同，如幼苗及开花期如幼苗及开花期成熟及衰老

4、期成熟及衰老期注：注：呼吸速率表示方法：单位时间呼吸速率表示方法：单位时间COCO2 2的释放或氧气的吸的释放或氧气的吸收量或有机物消耗量收量或有机物消耗量7（二）外部因素（二）外部因素环境因素环境因素 生产上常利用这一原理生产上常利用这一原理在低温下储存蔬菜、水果。在大棚在低温下储存蔬菜、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，机物的消耗，可达到提高产量的目的。可达到提高产量的目的。 学生讨论：如何理解右图？学生讨论：如何理解右图？ 呼吸作用在最适温（呼吸作用在最适温（25352535）时）时最强；高于最

5、适温度，呼吸酶的活性降最强；高于最适温度，呼吸酶的活性降低甚至变性失低甚至变性失 活，呼吸作用受抑制；低活，呼吸作用受抑制；低于最适温度，酶活性下降，呼吸作用受于最适温度，酶活性下降，呼吸作用受抑制。抑制。温度：温度：温度能影响呼吸作用，实质是温度能影响呼吸作用，实质是影响呼吸酶的活性。影响呼吸酶的活性。8O O2 2的浓度的浓度 注意：注意：此图中的无氧呼吸专指产物是酒精的无氧呼吸！此图中的无氧呼吸专指产物是酒精的无氧呼吸！促进有氧呼促进有氧呼吸抑制无氧吸抑制无氧呼吸。呼吸。 ABCDE请分析图中各点及请分析图中各点及线段含义及线段含义及OABC围成围成 的面积含义的面积含义A.A.在在O

6、O2 2浓度为零时只进行无氧呼吸；浓度为浓度为零时只进行无氧呼吸；浓度为10%10%以下，既进行有氧呼吸又进行无氧以下，既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸；浓度为呼吸；浓度为10%10%以上，只进行有氧呼吸（如图）。以上，只进行有氧呼吸（如图）。B.B.生产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生产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，分解的有机物蔬菜、水果保鲜时间。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，同时产生酒精，一样不利于蔬菜、水果的保质、保鲜，也较多，同时产生酒精

7、，一样不利于蔬菜、水果的保质、保鲜，所以所以一般采一般采用低氧（用低氧（5%5%）保存，此时有氧呼吸较弱，而无氧呼吸又受到）保存，此时有氧呼吸较弱，而无氧呼吸又受到抑制。抑制。9从化学平衡的角度分析，从化学平衡的角度分析，COCO2 2浓度增加，呼吸速率下降（如图）。浓度增加，呼吸速率下降（如图）。在密闭的地窖中，氧气浓度低在密闭的地窖中，氧气浓度低,CO,CO2 2浓度较高，抑制细胞的呼吸浓度较高，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。作用，使整个器官的代谢水平降低，有利于保存蔬菜、水果。在冬天北方地区常用地窖来贮藏大白菜、甘薯等。在冬天北方地区常用地窖来贮藏大

8、白菜、甘薯等。在瓜果素菜在瓜果素菜的保鲜中，通过适当降低温度、降低的保鲜中，通过适当降低温度、降低O2O2含量、充入含量、充入CO2CO2、N2N2等，等，抑制呼吸作用，以延长保鲜时间。抑制呼吸作用，以延长保鲜时间。CO2浓度浓度 学生讨论：如何理解右图？学生讨论：如何理解右图？10 粮油种子的贮藏，必须降低含水量，使种子处于风干状粮油种子的贮藏，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，以减少有机物的消耗。态，从而使呼吸作用降至最低，以减少有机物的消耗。 如果种子含水量过高，呼吸作用加强，使贮藏的种子堆如果种子含水量过高，呼吸作用加强，使贮藏的种子堆中的温度上升，反过来又进

9、一步促进种子的呼吸作用，使种中的温度上升，反过来又进一步促进种子的呼吸作用，使种子的品质变坏。蔬菜水果的储藏则要有一定的湿度。子的品质变坏。蔬菜水果的储藏则要有一定的湿度。含水量含水量 在一定范围内，在一定范围内，呼吸作用强度随含水量的增呼吸作用强度随含水量的增加而加强加而加强，随含水量的减少而减弱（如图）。，随含水量的减少而减弱（如图）。 学生讨论：如何理解右图？学生讨论：如何理解右图？11 为了有利于贮藏蔬菜或水果，贮藏室内的氧气浓度为了有利于贮藏蔬菜或水果，贮藏室内的氧气浓度应调节到应调节到 ,采取这一措施的理由是采取这一措施的理由是 。CO2的释放量的释放量5 10 15 20 25

10、30 O2%5 %这时植物组织有氧呼吸强度很低而无氧呼吸又被抵制，这时植物组织有氧呼吸强度很低而无氧呼吸又被抵制，果蔬内有机物消耗最少果蔬内有机物消耗最少12 例、右图表示某种植物的非绿例、右图表示某种植物的非绿色器官在不同氧浓度下色器官在不同氧浓度下COCO2 2的释放的释放量与量与O O2 2的吸收量的变化，请根据图的吸收量的变化，请根据图解回答下列问题：解回答下列问题：（1 1）0 0点时，该器官的呼吸作用类型点时，该器官的呼吸作用类型是是 。无氧呼吸无氧呼吸（3 3）在）在O O2 2浓度为浓度为b%b%以下时（不包括以下时（不包括0 0点），该器官的呼吸类点），该器官的呼吸类型型是是

11、 ，因为，因为 。有氧呼吸和无氧呼吸有氧呼吸和无氧呼吸CO2释放量大于释放量大于O2吸收量吸收量（2 2）该器官）该器官COCO2 2释放与释放与O O2 2吸收两条曲线在吸收两条曲线在P P点重合，其呼吸类型点重合，其呼吸类型为为 ，因为，因为 。（4 4）由该曲线提示的原理，我们在进行果实和种子贮藏时，应取）由该曲线提示的原理，我们在进行果实和种子贮藏时，应取O O2 2含量含量为为 值时，理由是值时，理由是_有氧呼吸有氧呼吸COCO2 2释放量等于释放量等于O O2 2吸收量吸收量a 此时释放的此时释放的CO2最少，果实和种子最少，果实和种子通过呼吸消耗的物质最少通过呼吸消耗的物质最少课

12、内巩固课内巩固1.00.5abco2释释放放PO2吸收吸收气体气体交换交换相对相对值值O2 2含量（含量（%）013一一、细胞呼吸公式计算题五、与细胞呼吸相关的计算五、与细胞呼吸相关的计算14相对值O2的吸收量CO2的释放量P=有氧呼吸C02的释放量无氧呼吸C02的释放量15三、有氧呼吸、无氧呼吸同时存在时的比例关系题：判断呼吸方式的原则：只进行有氧呼吸有氧呼吸、无氧呼吸都进行解题关键：区分清楚有氧呼吸和无氧呼吸产生的CO2分别是多少。16【例例2 2】 现有一瓶混有酵母菌和葡萄糖的培养液，通入现有一瓶混有酵母菌和葡萄糖的培养液，通入不同浓度的氧气时，其产生的酒精和二氧化碳的量如图不同浓度的氧

13、气时，其产生的酒精和二氧化碳的量如图所示（两种呼吸作用速率相等），在氧浓度为所示（两种呼吸作用速率相等），在氧浓度为a a时时A.A.酵母菌只进行无氧发酵酵母菌只进行无氧发酵B.67B.67的酵母菌进行的酵母菌进行无氧无氧发酵发酵C.33C.33的酵母菌进行的酵母菌进行无氧无氧发酵发酵D.D.酵母菌停止酵母菌停止无氧无氧发酵发酵B17【解析解析】选选B B。本题考查有关细胞呼吸的计算。本题考查有关细胞呼吸的计算。 由图中的氧浓度为由图中的氧浓度为a a时读出时读出酒精酒精的摩尔数为的摩尔数为6 mol6 mol，则，则无氧呼吸放出的无氧呼吸放出的COCO2 2也为也为6 mol6 mol，而氧

14、浓度为，而氧浓度为a a时的时的二氧化碳二氧化碳释放总量为释放总量为15 mol15 mol，因此，因此有氧呼吸放出的有氧呼吸放出的COCO2 2为为9 mol9 mol, ,所以所以酵母菌不可能只进行无氧发酵。酵母菌不可能只进行无氧发酵。 计算参与有氧和无氧呼吸的酵母菌的比例，实质是计计算参与有氧和无氧呼吸的酵母菌的比例，实质是计算两种呼吸方式所消耗的算两种呼吸方式所消耗的C C6 6H H12120 06 6 的量。无氧呼吸消耗的葡的量。无氧呼吸消耗的葡萄糖量，可由萄糖量，可由C C6 6H H12120 06 62C2C2 2H H5 50H0H列式计算列式计算1/x=2/61/x=2/

15、6，得，得x=3(mol)x=3(mol)；有氧呼吸消耗的葡萄糖量，可据有氧呼吸反应；有氧呼吸消耗的葡萄糖量，可据有氧呼吸反应式式C C6 6H H12120 06 66C06C02 2列式列式1/y=6/91/y=6/9，得，得y=1.5(mol)y=1.5(mol)，则无氧发酵则无氧发酵所占比例为所占比例为3/(3+1.5)=673/(3+1.5)=67181 1、有关细胞呼吸计算的规律总结、有关细胞呼吸计算的规律总结 规律一：细胞有氧呼吸时规律一：细胞有氧呼吸时COCO2 2：O O2 2=1=1：1 1，无氧呼吸时无氧呼吸时 C0C02 2：0 02 2=2=2：0 0。 规律二：消耗

16、等量的葡萄糖时，酒精发规律二：消耗等量的葡萄糖时，酒精发酵与有氧呼吸产生的酵与有氧呼吸产生的COCO2 2物质的量之比为物质的量之比为1 1：3 3。 规律三：产生同样数量的规律三：产生同样数量的ATPATP时，无氧呼时，无氧呼吸与有氧呼吸消耗的葡萄糖的物质的量之比吸与有氧呼吸消耗的葡萄糖的物质的量之比为为1919：1 1。19图中表示某植物的非绿色器官在不同氧浓度下图中表示某植物的非绿色器官在不同氧浓度下CO2的释放量与的释放量与O2的吸收量的变化，请回答的吸收量的变化，请回答(1)O2浓度为浓度为0时时,该器官的呼吸类型是该器官的呼吸类型是_ (2)在在O2浓度为浓度为B%以下以下(不包括

17、不包括0点点)该器官的呼吸类型是该器官的呼吸类型是_ 因为因为_(3)该器官该器官CO2释放与释放与O2吸收两条曲线在吸收两条曲线在P点重合，其呼吸类型是点重合，其呼吸类型是_ 因为因为_(4)由该曲线提示的原理，我们在进行果实和种子贮藏时，应取约由该曲线提示的原理，我们在进行果实和种子贮藏时，应取约A氧气浓度，理由是氧气浓度，理由是_(5)图中阴影部分的面积代表：图中阴影部分的面积代表：_无氧呼吸无氧呼吸有氧呼吸，有氧呼吸，和无氧呼吸和无氧呼吸CO2的释放量大于的释放量大于O2的吸收量的吸收量有氧呼吸有氧呼吸CO2的释放量等于的释放量等于O2的吸收量的吸收量呼吸作用最弱，有消耗量最少呼吸作用

18、最弱，有消耗量最少CO2的释放量与的释放量与O2吸收量之差，吸收量之差，反映了无氧呼吸的强度反映了无氧呼吸的强度A B C1.00.5O2%气体的相气体的相对值对值CO2释放释放O2吸收吸收201 1、有关细胞呼吸计算的规律总结、有关细胞呼吸计算的规律总结 规律一：细胞有氧呼吸时规律一：细胞有氧呼吸时COCO2 2：O O2 2=1=1：1 1，无氧呼吸时无氧呼吸时 C0C02 2：0 02 2=2=2：0 0。 规律二：消耗等量的葡萄糖时，酒精发规律二：消耗等量的葡萄糖时，酒精发酵与有氧呼吸产生的酵与有氧呼吸产生的COCO2 2物质的量之比为物质的量之比为1 1：3 3。 规律三：产生同样数量的规律三：产生同样数量的ATPATP时，无氧呼时，无氧呼吸与有氧呼吸消耗的葡萄糖的物质的量之比吸与有氧呼吸消耗的葡萄糖的物质的量之比为为1919：1 1。21例、甲酵母菌进行需氧呼吸例、甲酵母菌进行需氧呼吸, ,乙酵母菌进行发乙酵母菌进行发酵，若它们消耗等量的葡萄糖酵，若它们消耗等量的葡萄糖 ，问它们共同问它们共同放出的二氧化碳和吸入氧气的体积之比是放出的二氧化碳和吸入氧气的体积之比是22右图表示某植物的非绿色器官在氧浓度为右图表示某植物的非绿色器官在氧浓度为a、b、c、d时，时，CO2释放量和释放量和O2吸