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影响细胞呼吸的因素
高中生物学 必修1
第三章 第四节
影响光合作用和细胞呼吸的环境因素（二）
农民伯伯晒“丰收”
农民王伯伯在台风来临之前抢收了五千多斤水稻，不料在运输的途中水稻淋了大雨。阴雨连绵数天，王伯伯将淋了雨的粮食堆在粮仓里。一周后雨停了，五千多斤粮食变成了四千七百多斤。王伯伯很纳闷，同学们能利用学过的知识给他一个解释吗？
　　C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+ 12H2O +能量
反应物
条件
产物
酶
从上述反应式分析得出，影响细胞呼吸的环境因素有：
温度、O2浓度、CO2浓度、含水量等。
一、影响细胞呼吸的环境因素
影响光合作用和细胞呼吸的环境因素（二）
一、呼吸速率
呼吸速率又称呼吸强度，指在一定温度下，单位重量的活细胞在单位时间内消耗氧气或释放二氧化碳的量，呼吸速率的大小可反映某生物体代谢活动的强弱。
呼吸速率=单位时间释放的CO2量
或消耗的O2量
或葡萄糖等有机物的消耗量
注意：测定绿色植物的呼吸速率必须在黑暗条件下进行，以排除光合作用的影响。
影响光合作用和细胞呼吸的环境因素（二）
温度
呼吸速率
1. 影响细胞呼吸的环境因素——温度
影响光合作用和细胞呼吸的环境因素（二）
0
生活中的应用：
生产上，人们常利用这一原理在零上低温下储存蔬菜、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。
影响光合作用和细胞呼吸的环境因素（二）
有氧呼吸总反应式：
无氧呼吸总反应式：
C6H12O6 + 6O2 + 6H2O 6CO2 + 12H2O + 能量
酶
C6H12O6
酶
2C2H5OH（酒精）+2CO2+少量能量
C6H12O6
2C3H6O3（乳酸）+ 少量能量
酶
1mol
6mol
6mol
1mol
2mol
消耗同等质量的糖，有氧呼吸释放的CO2与无氧呼吸释放的CO2之比：
3：1
温故知新
(1)看反应物和产物
①消耗O2或产物中有H2O，一定存在 。②产物中有酒精或乳酸，一定存在 。
(2)看物质的量的关系
根据CO2释放量与O2消耗量判断
①不消耗O2，释放CO2→只进行产 的无氧呼吸。②不消耗O2，不释放CO2→只进行产 的无氧呼吸。③CO2释放量等于O2吸收量→只进行 呼吸或既进行有氧呼吸又进行产 的无氧呼吸。④CO2释放量大于O2吸收量→既进行 呼吸又进行产 的无氧呼吸。
⑤CO2释放量小于O2吸收量→
有氧呼吸
无氧呼吸
酒精
乳酸
有氧
乳酸
有氧
酒精
小组讨论：判断细胞呼吸的方式
氧化分解的底物是其他有机物，例如脂肪，不是糖类。
将等量且足量的苹果果肉分别放在O2浓度不同的密闭容器中，1 h后测定O2的吸收量和CO2的释放量，结果如下表所示，分析回答以下问题：
O2浓度 0 1% 2% 3% 5% 7% 10% 15% 20% 25%
O2吸收量/mol 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.8
CO2释放量/mol 1 0.8 0.6 0.5 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.8
1. 苹果果肉细胞在O2浓度为0～3%和5%～25%时，分别进行哪种方式的细胞呼吸？
2. 储藏苹果时，应将O2浓度控制在多少？为什么？
3. 苹果果肉细胞的有氧呼吸速率会随着O2浓度的升高而加快吗？
影响光合作用和细胞呼吸的环境因素（二）
探究活动一：氧气浓度对细胞呼吸的影响
1、影响(如图)：O2是有氧呼吸所必需的，
且O2对无氧呼吸过程有 作用。
(1) O2浓度＝0时，只进行 呼吸。
(2) 0和 呼吸。(3) O2浓度≥10%时，只进行 呼吸。(4) O2浓度＝ 时，有机物消耗最少。
抑制
无氧
有氧
无氧
有氧
5%
（此时CO2释放最少→有氧呼吸较弱，无氧呼吸受到抑制，细胞呼吸作用最弱）
影响光合作用和细胞呼吸的环境因素（二）
2.影响细胞呼吸的环境因素——氧气浓度
影响光合作用和细胞呼吸的环境因素（二）
①中耕松土促进植物根部有氧呼吸
②无氧发酵过程需要严格控制无氧环境
③低氧储存粮食、水果和蔬菜
3.影响细胞呼吸的环境因素——水
影响光合作用和细胞呼吸的环境因素（二）
0
呼吸速率
含水量
（1）原理：水既是反应物，又是生成物。在一定范围内，细胞呼吸随含水量的增加而加快，超过一定范围,细胞呼吸会受到抑制。
（2）生活中的应用：干种子浸泡，有利于萌发；贮藏种子时，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
4.影响细胞呼吸的环境因素——CO2浓度
呼吸强度
CO2浓度
影响光合作用和细胞呼吸的环境因素（二）
0
（1）原理：CO2是细胞呼吸的最终产物，积累过多会_____(填 “促进”或“抑制”)细胞呼吸的进行。
（2）生活中的应用：在蔬菜和水果保鲜中，增加CO2浓度可抑制细胞呼
吸，减少有机物的消耗。
抑制
三、影响细胞呼吸的内部因素
1. 不同种类的植物，呼吸速率不同
2. 同一植物不同器官或组织，呼吸速率不同
3. 同一植物不同生长发育时期，呼吸速率不同
水生植物>旱生植物 ，阳生植物>阴生植物
生殖器官>营养器官
幼苗期细胞>成熟期细胞
影响光合作用和细胞呼吸的环境因素（二）
呼吸原理应用
抑制呼吸
透气性的创可贴
水果蔬菜保鲜
粮食贮藏
给土壤松土
稻田定期排水
有氧运动
制作食醋、味精
密封酿酒
促进呼吸
四、呼吸原理的应用总结
影响光合作用和细胞呼吸的环境因素（二）
1. 下图是外界条件对植物呼吸速率影响的曲线图，以下分析不正确的是(　　)
A. 由甲图可知，细胞呼吸最旺盛时的温度是B点对应的温度
B. 乙图中曲线I表示有氧呼吸，曲线Ⅱ表示无氧呼吸
C. 甲图中BC段下降的原因是温度升高，导致酶的活性降低
D. 曲线Ⅱ最终趋于平衡，可能是受到呼吸酶数量的限制
B
互动反馈
0
0
2. 下列有关细胞呼吸在生产和生活中应用的叙述，错误的是（ ）　　
A. 面团“发起”是酵母菌产生CO2所致
B. 干燥和无氧的环境有利于蔬菜的长期保鲜
C. 利用乳酸菌制作酸奶的过程中需隔绝空气
D. 黑暗条件下绿豆萌发成豆芽的过程中，有机物总量不断减少
B
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3.“一骑红尘妃子笑，无人知是荔枝来”，古人为了吃到鲜荔枝，需要动用大量的人力、物力，而现在通过控制下列哪组条件，便可轻松获得新鲜荔枝(　　)
A. O2浓度低、CO2浓度高、零上低温、湿润
B. O2浓度低、CO2浓度高、零下低温、干燥
C. 无O2、高CO2浓度、零上低温、湿润
D. O2浓度低、CO2浓度低、零下低温、干燥
A
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5. 以下甲、乙两图都表示某植物的非绿色器官CO2释放量和O2吸收量的变化。下列相关叙述不正确的是（ ）
A. 甲图中氧含量为a时的情况对应的是乙图中的A点
B. 甲图中氧含量为b时的情况对应的是乙图中的CD段
C. 甲图中a、b、c、d这4种氧含量中，c是最适合贮藏果蔬的
D. 甲图中氧含量为d时，没有酒精产生
B
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