高三生物一轮复习课件细胞呼吸的影响因素和应用

细胞呼吸的影响因素及应用一轮复习一、探究酵母菌细胞呼吸的方式1.实验材料：酵母菌是一类单细胞真菌，在有氧和无氧的条件下都能生

存，属于

菌，因此便于用来研究细胞呼吸的不同方式。2.实验原理兼性厌氧

接气泵或橡皮球A10%NaOH酵母菌培养液澄清石灰水反应一段时间，然后再连接盛有澄清石灰水的锥形瓶B酵母菌培养液澄清石灰水有氧条件无氧条件麝香草酚蓝（BTB）由蓝变绿再变黄①质量分数为10%的NaOH溶液的作用是什么？②B瓶应封口放置一段时间后，再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶，为什么？去除空气中的CO2，排除空气中的CO2对实验的干扰；将B瓶中的O2消耗完，确保通入澄清石灰水中的CO2均来自无氧呼吸；③葡萄糖也能与酸性重铬酸钾反应发生颜色变化，所以应将酵母菌的培养时间适当延长以耗尽溶液中的葡萄糖。3.实验过程

组别澄清石灰水变浑浊的快慢和程度酸性重铬酸钾溶液颜色甲组(有氧)__，浑浊程度高橙色乙组(无氧)__，浑浊程度低_______4．实验现象快慢灰绿色有氧条件酵母菌通过有氧呼吸产生大量的____和水无氧条件酵母菌通过无氧呼吸产生____和少量的____5．实验结论CO2CO2酒精拓展（必修1

P92科学方法）（1）研究方法——对比实验设置两个或两个以上的实验组，通过对结果的比较分析，来探究某种因素

对实验对象的影响，这样的实验叫作对比实验，也叫相互对照实验。（2）该实验为对比实验，分析各种变量：①自变量为氧气的有无。②因变量为CO2产生的速率；酒精产生的速率。③无关变量：温度、试剂用量等，要遵循等量原则。遗传特性生长发育时期器官类型O2CO2温度水内部因素外部因素①不同种类的植物细胞呼吸速率不同，如旱生植物小于水生植物，阴生植物小于阳生植物。②同一植物在不同的生长发育时期细胞呼吸速率不同，如幼苗期、开花期细胞呼吸速率较高，成熟期细胞呼吸速率较低。③同一植物的不同器官细胞呼吸速率不同，如生殖器官大于营养器官。无氧呼吸：C6H12O6→C2H5OH+2CO2+能量有氧呼吸：C6H12O6+6H2O+6O2→6CO2+12H2O+能量

C6H12O6→C3H6O3+能量酶酶酶二、影响细胞呼吸的因素1.温度影响细胞呼吸的外部因素分析通过影响呼吸酶的活性来影响呼吸速率。①影响原理:a●a点:所对应的温度为最适温度此时细胞呼吸最强。③应用:在生产实践上利用低温(0℃以上低温)贮藏蔬菜和水果；在大棚蔬菜栽培中夜间适当降温，以减少有机物的消耗，提高产量。②坐标曲线:2.O2浓度(1)对于无氧呼吸: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1所示：(2)对于有氧呼吸: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,但当氧气浓度增加到一定值时,有氧呼吸速率不再增加，如图2所示。①影响原理:②坐标曲线:影响呼吸的类型和强度温度和酶等分析：①水是生物化学反应的介质，也是有氧呼吸的反应物；②在一定范围内，细胞呼吸速率随含水量的增加而____，随含水量的减少而____应用：①粮食在入仓前要进行____处理；②干种子萌发前进行____处理3.水分对细胞呼吸的影响加快减慢晾晒浸泡水果、蔬菜需要低温(零上)、低氧、高CO2浓度、适宜水分条件下储存；

种子需要低温、低氧、高CO2浓度、干燥条件储存思考:水果、蔬菜和种子储存条件有何不同？原理：CO2是细胞呼吸的最终产物，积累过多会____细胞呼吸的进行应用：适当____CO2浓度，有利于水果和蔬菜的保鲜，减少有机物消耗4.CO2浓度对细胞呼吸的影响抑制增加☆拓展：呼吸熵（RQ）（同一时间CO2产生量和O2消耗量的比值）VCO2VO2RQ=①以葡萄糖为底物的情况下：绝大多数的植物、酵母菌等若RQ=1，若RQ=+∞，若1<RQ<+∞，说明只进行有呼吸既有有氧呼吸，又有无氧呼吸若R<1则说明什么？则只进行无氧呼吸呼吸底物有可能含有油脂等非糖物质，油脂中的碳氢含量高，燃烧时耗氧量大三、细胞呼吸的应用知识归纳脂质、蛋白质等也可作为细胞呼吸的底物。当脂质作为底物时,因其含C、H比例比较

高,单位质量耗氧量高,吸收的O2量大于产生的CO2量。

1.判断细胞呼吸方式的三大依据2.根据实验结果判断呼吸类型实验现象-液滴移动结论装置一装置二不动不动只进行产乳酸的无氧呼吸或种子已死亡不动右移只进行产生酒精的无氧呼吸左移右移进行有氧呼吸和产生酒精的无氧呼吸左移不动只进行有氧呼吸或进行有氧呼吸和产乳酸的无氧呼吸装置三煮沸的种子物理误差的校正为排除温度、气压等无关变量的干扰，可设置对照装置。对照装置与装置二相比，不同点是用煮熟的种子代替发芽种子，其余均相同。3．种子萌发时呼吸速率的测定(1)实验装置指标细胞呼吸速率常用单位时间内CO2释放量或O2吸收量来表示原理①组织细胞呼吸作用吸收O2，释放CO2，CO2被NaOH溶液吸收，使容器内气体压强减小，刻度管内的着色液滴左移；②单位时间内着色液滴左移的距离即表示呼吸速率(2)指标及原理脂肪含氢量高，含氧量低，等质量的脂肪与葡萄糖相比，氧化分解时耗氧量高，而产生CO2量少。因此含脂肪高的种子有氧呼吸时，产生的CO2量小于消耗的O2量，着色液滴移动更明显。(3)种子中脂肪含量与着色液滴移动的关系4.细胞呼吸原理的其他应用(1)包扎伤口应选用透气的敷料，抑制破伤风杆菌的无氧呼吸。(2)提倡慢跑等有氧运动使细胞进行有氧呼吸，避免肌细胞产生大量乳酸。(3)及时松土有利于植物根系生长。(4)稻田定期排水有利于根系有氧呼吸，防止幼根因缺氧变黑、腐烂。解读：种子成熟过程中，有机物逐渐积累，可溶性糖最终转化为淀粉(小麦、玉米等)、蛋白质(大豆等)、脂肪(花生、油菜等)。种子成熟过程中的物质变化知识拓展种子成熟、储存水分的变化过程水分变化意义种子成熟自由水/结合水的值下降减弱代谢，促进有机物储存种子风干储存失去的主要是自由水保持种子活性；抑制呼吸作用，减少有机物消耗种子萌发过程中水的吸收和细胞鲜重变化种子萌发过程中有机物的变化种子萌发过程中有机物总量一般减少，有机物种类一般增多概念检测1.(2024甘肃,3)兰花会因浇水过多而死亡,浇水过多抑制了根系细胞有氧呼吸但促进了无氧呼吸。

(√

)2.(2023湖南,5)低温保存食品可抑制微生物的生命活动,温度越低对食品保存越有利。(

)3.（必修1P94正文）密封塑料袋中储藏的马铃薯块茎会因无氧呼吸积累酒精而造成腐烂。

（×）4.（必修1

P95思考·讨论）破伤风芽孢杆菌易在被锈钉扎过的伤口深处繁

殖，原因是伤口深处缺乏氧气。

（√√）5.（必修1

P95正文）中耕松土、适时排水都是通过改善氧气供应来促进

作物根系的呼吸作用。

（√√）✕

1.（2025·武汉二中质检）如图表示气温多变的一天中外界O2浓度的变化与马铃薯块茎的CO2释放情况，下列叙述错误的是（）①AB段下降可能是低温抑制了有氧呼吸相关酶的活性②BC段细胞呼吸

增强主要原因是O2浓度升高③A点时马铃薯块茎吸收O2的体积几乎等于

放出CO2的体积④马铃薯块茎中各种酶发挥作用时所需条件一定相同

⑤B点时马铃薯块茎细胞中产生CO2的场所可能有细胞质基质和线粒体A.

①③B.

②⑤C.

③④D.

④⑤√基础检测2．(2023·浙江1月选考)为探究酵母菌的细胞呼吸方式，可利用酵母菌、葡萄糖溶液等材料进行实验。下列关于该实验的叙述，正确的是(

)A．酵母菌用量和葡萄糖溶液浓度是本实验的自变量B．酵母菌可利用的氧气量是本实验的无关变量C．可选用酒精和CO2生成量作为因变量的检测指标D．不同方式的细胞呼吸消耗等量葡萄糖所释放的能量相等√3.(2024·岳阳一模)新疆棉以绒长、品质好、产量高著称于世。某科研小组采用无土栽培的方法，研究正常通气与低氧条件对两个新疆棉品种(甲、乙)根系细胞呼吸的影响，一周后测得根系中丙酮酸和乙醇含量，实验结果如图所示，下列说法不正确的是

(

)

A．正常通气情况下，新疆棉根系细胞的呼吸方式为有氧呼吸和无氧呼吸B．正常通气情况下，新疆棉根系产生CO2的场所是细胞质基质和线粒体基质C．低氧条件下，新疆棉根系细胞吸收无机盐能力下降D．低氧条件下，催化丙酮酸转变为乙醇的酶活性更高的可能是乙品种√4.（2025·河南名校联盟）细胞呼吸原理广泛应用于生产实践中，下表中

有关措施与目的，叙述正确的是（）选项应用措施目的A储藏种子晒干降低有机物含量，降低细胞呼吸B酵母菌酿酒密封加快酵母菌繁殖，有利于酒精发酵C水果保鲜低温降低酶的活性，降低细胞呼吸D水稻生长定期排水提高酶的活性，促进有氧呼吸√5.（2025·山东泰安高三调研）科研人员探究温度对密闭罐中水蜜桃果肉

细胞呼吸速率的影响，结果如图所示。下列叙述正确的是（）A.在30

℃条件下，60

h以后呼吸速率为0的原因是呼吸底物消耗殆尽B.储藏水蜜桃的最适宜温度是2

℃C.如果在开放环境中做该实验，呼吸速率曲线可能与图中的结果不同D.在三种温度条件下，三条曲线的变化趋势说明呼吸速率只与温度有关√7．(2024·黄山联考)豆芽是深受老百姓喜爱的蔬菜，它是种子萌发后得到的。黄豆中富含蛋白质和脂肪，如图是黄豆芽生产过程中O2的吸收速率和CO2的释放速率的变化情况。据图分析，下列说法不正确的是(

)A．在12h时，黄豆种子重量超过干种子，说明有机物积累较多B．两条曲线前端都趋向0，原因是干种子呼吸作用很弱C．在a点之前，黄豆种子主要进行的是产生酒精的无氧呼吸D．在b点以后，黄豆种子呼吸作用消耗的有机物不全是葡萄糖√8.（2024·江西高考21题）当某品种菠萝蜜成熟到一定程度，会出现呼吸

速率迅速上升，再迅速下降的现象。研究人员以新采摘的该菠萝蜜为实验

材料，测定了常温有氧贮藏条件下果实的呼吸速率和乙烯释放速率，变化

趋势如图。回答下列问题：（1）菠萝蜜在贮藏期间，细胞呼吸的耗氧场所是线粒体的

，其

释放的能量一部分用于生成

，另一部分以

的形式散失。内膜ATP热能（2）据图可知，菠萝蜜在贮藏初期会释放少量乙烯，随后有大量乙烯生

成，这体现了乙烯产生的调节方式为

⁠。（3）据图推测，菠萝蜜在贮藏5天内可溶性糖的含量变化趋势是

逐渐上升而后相对稳定

。正反馈调节为证实上述推测，拟设计实验进行验证。假设菠萝蜜中的可溶性糖均为葡

萄糖，现有充足的新采摘菠萝蜜、仪器设备（如比色仪，可用于定量分析

溶液中物质的浓度）、玻璃器皿和试剂（如DNS试剂，该试剂能够和葡萄

糖在沸水浴中加热产生棕红色的可溶性物质）等。简要描述实验过程：①