1.解釋ATP是驅(qū)動細胞生命活動的直接能源物質(zhì)。2.說明生物通過細胞呼吸將儲存在有機分子中的能量轉(zhuǎn)化為生命活動可以利用的能量。
1.聯(lián)系能量供應(yīng)系統(tǒng)復習ATP的相關(guān)知識。2.通過表解對比法加深對有氧呼吸三個階段以及有氧呼吸與無氧呼吸的區(qū)別的理解。3.通過元素追蹤法加深對細胞呼吸過程中元素運動規(guī)律的理解。
第一環(huán)節(jié)　必備知識落實
第二環(huán)節(jié)　關(guān)鍵能力形成
第三環(huán)節(jié)　核心素養(yǎng)提升
知識篩查1.ATP的結(jié)構(gòu)
(1)圖中各部分名稱:A代表腺嘌呤,P代表磷酸基團,①代表腺苷,②代表AMP,即腺嘌呤核糖核苷酸,③代表ADP ,④代表ATP,⑤代表特殊的化學鍵。(2)特點①ATP不穩(wěn)定的原因是ATP中兩個相鄰的磷酸基團都帶負電荷而相互排斥,使得特殊的化學鍵不穩(wěn)定,末端磷酸基團有較高的轉(zhuǎn)移勢能。②ATP的水解過程就是釋放能量的過程,1 ml ATP水解釋放的能量高達30.54 kJ,所以說ATP是一種高能磷酸化合物。③ATP在酶的作用下水解時,脫離下來的末端磷酸基團挾能量與其他分子結(jié)合,從而使后者發(fā)生變化。
2.ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化
易錯易混1.幾種不同物質(zhì)中“A”代表的含義
2.多角度理解ATP的合成與水解
3.ATP產(chǎn)生量與O2供給量之間的關(guān)系模型分析
4.有關(guān)ATP的4個易錯點(1)ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化不可逆:ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化,從物質(zhì)方面來看是可逆的,從酶、進行的場所、能量方面來看是不可逆的。(2)ATP是與能量有關(guān)的一種物質(zhì),不可將其等同于能量:ATP是一種高能磷酸化合物,1 ml ATP水解時能夠釋放出高達30.54 kJ的能量。(3)細胞中的ATP含量很少,但是ATP與ADP轉(zhuǎn)化非常迅速及時。無論是飽食還是饑餓,ATP與ADP含量都保持動態(tài)平衡。(4)ATP轉(zhuǎn)化為ADP又稱為“ATP的水解反應(yīng)”,這一過程需ATP水解酶的催化,需要消耗水。蛋白質(zhì)、脂肪、淀粉等的水解也都需要消耗水。
知識落實1.ATP是細胞中的能量“貨幣”。下列敘述正確的是(　　)A.ATP中的能量均來自細胞呼吸釋放的能量B.ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化使得細胞儲存了大量的ATPC.ATP水解形成ADP時釋放能量和磷酸基團D.ATP分子中的2個特殊的化學鍵不易斷裂水解
對于動物、人、真菌和大多數(shù)細菌來說,在ADP轉(zhuǎn)化成ATP的過程中,所需要的能量均來自細胞進行呼吸作用時有機物分解所釋放的能量;對于綠色植物來說,除了依賴呼吸作用所釋放的能量外,在葉綠體內(nèi)進行光合作用時,ADP轉(zhuǎn)化為ATP還利用了光能,A項錯誤。ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化,使得細胞中ATP和ADP的含量處于動態(tài)平衡之中,B項錯誤。ATP水解時,遠離腺苷的特殊的化學鍵斷裂,形成ADP和Pi,同時釋放能量,C項正確。ATP分子中含有2個特殊的化學鍵,遠離腺苷的特殊的化學鍵很容易斷裂水解,D項錯誤。
2.(不定項選擇題)細胞中某生命活動過程和某物質(zhì)結(jié)構(gòu)如下圖所示。下列敘述正確的是(　 　)A.肌肉收縮時,圖1所示過程釋放的能量可使肌肉中的能量增加,形狀改變B.③處的化學鍵較②處不穩(wěn)定C.ATP中的結(jié)構(gòu)①即圖2中的A,該結(jié)構(gòu)在RNA中也存在D.ADP失去一個磷酸基團之后,即可用于圖2中物質(zhì)的合成
圖1所示過程為ATP的水解,其中①是腺嘌呤,②是普通化學鍵,③是特殊的化學鍵;圖2為DNA的結(jié)構(gòu)模式圖。ADP失去一個磷酸基團之后為腺嘌呤核糖核苷酸,是合成RNA的原料之一,不能用于圖2中物質(zhì)(DNA)的合成。
3.ATP是細胞內(nèi)的直接能源物質(zhì),可通過多種途徑產(chǎn)生,如下圖所示。下列說法正確的是(　　)A.氧由紅細胞進入肝細胞,使ATP含量迅速下降B.過程a和過程b都在細胞器中進行C.綠色植物通過過程b形成的ATP主要用于暗反應(yīng)D.①②在物質(zhì)和能量上都可成為可逆反應(yīng)
氧由紅細胞進入肝細胞屬于自由擴散,不需要轉(zhuǎn)運蛋白和能量,因此ATP含量基本不變,A項錯誤。過程a表示細胞呼吸,細胞呼吸的場所有細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體,B項錯誤。①②分別為ATP的合成和水解過程,其中物質(zhì)是可逆的,能量是不可逆的,D項錯誤。
知識篩查1.細胞呼吸有機物在細胞內(nèi)經(jīng)過一系列的氧化分解,生成二氧化碳或其他產(chǎn)物,釋放能量并生成ATP的過程。2.細胞的有氧呼吸(1)概念:細胞在氧的參與下,通過多種酶的催化作用,把葡萄糖等有機物徹底氧化分解,產(chǎn)生二氧化碳和水,釋放能量,生成大量ATP的過程。
(3)總反應(yīng)式及各種元素的來源和去路(4)能量的釋放與去向①有氧呼吸三個階段都釋放能量產(chǎn)生ATP。②細胞呼吸釋放的能量大部分以熱能的形式散失,少部分轉(zhuǎn)移到ATP中。
3.無氧呼吸(1)概念:在沒有氧氣參與的情況下,葡萄糖等有機物經(jīng)過不完全分解,釋放少量能量的過程。(2)場所:細胞質(zhì)基質(zhì)。(3)條件:無氧和多種酶等。(4)過程
4.細胞呼吸原理的應(yīng)用(1)傷口包扎。(2)作物松土,有利于根的有氧呼吸。(3)稻田排水,防止根進行無氧呼吸。(4)傳統(tǒng)發(fā)酵產(chǎn)品的生產(chǎn)。
易錯易混有關(guān)細胞呼吸的7個易錯點(1)有H2O生成的一定是有氧呼吸,有CO2生成的可能是有氧呼吸,也可能是無氧呼吸,但一定不是產(chǎn)生乳酸的無氧呼吸。(2)不同生物無氧呼吸的產(chǎn)物不同,其直接原因是催化反應(yīng)的酶不同,根本原因是控制酶合成的基因不同。(3)無氧呼吸只釋放少量能量,其余能量儲存在分解不徹底的氧化產(chǎn)物——酒精或乳酸中。(4)水稻等植物長期水淹后爛根的原因是無氧呼吸產(chǎn)生的酒精對細胞有毒害作用。(5)有氧呼吸3個階段都釋放能量產(chǎn)生ATP,無氧呼吸只在第一階段釋放能量產(chǎn)生ATP。
(6)并非所有真核生物細胞都能進行有氧呼吸,如蛔蟲細胞、哺乳動物成熟的紅細胞只能進行無氧呼吸。(7)原核生物無線粒體,但有些原核生物仍可進行有氧呼吸,如藍細菌、硝化細菌等,因為其細胞中含有與有氧呼吸有關(guān)的酶。
知識落實1.下列①~④過程代表細胞呼吸過程中物質(zhì)的變化。下列有關(guān)說法錯誤的是(　　)①葡萄糖→丙酮酸?、诒帷趸己退、郾帷樗帷、鼙帷凭投趸糀.人體中①和②過程都必須在有氧條件下才能進行B.③過程可發(fā)生在正常人體細胞中,產(chǎn)物不會導致內(nèi)環(huán)境pH劇烈變化C.蘋果和玉米種子的胚在無氧條件下可以分別進行①④和①③過程D.在黑暗條件下,小麥②過程發(fā)生在線粒體中,產(chǎn)生大量ATP
人體細胞必須在有氧條件下進行的是②過程,①過程表示細胞呼吸的第一階段,有氧和無氧條件下均可進行,A項錯誤。③過程只產(chǎn)生乳酸,可發(fā)生在人體細胞無氧呼吸過程中,由于內(nèi)環(huán)境中存在緩沖物質(zhì),故產(chǎn)生的乳酸不會導致內(nèi)環(huán)境pH劇烈變化,B項正確。蘋果進行無氧呼吸的產(chǎn)物是酒精和二氧化碳,對應(yīng)①④過程,玉米種子的胚進行無氧呼吸的產(chǎn)物是乳酸,對應(yīng)①③過程,C項正確。小麥在黑暗條件下仍可進行有氧呼吸,②過程表示有氧呼吸第二和第三階段,發(fā)生在線粒體中,第三階段產(chǎn)生大量ATP,D項正確。
2.細胞內(nèi)糖分解代謝過程如下圖所示。下列敘述錯誤的是(　　)A.酵母菌細胞能進行過程①和過程②或過程①和過程③B.人體所有細胞的細胞質(zhì)基質(zhì)都能進行過程①C.ATP與ADP的比值增加會降低過程①的速率D.乳酸菌細胞內(nèi),過程①和過程④均產(chǎn)生[H]
由題圖可知,過程①和過程②是有氧呼吸,過程①和過程③是產(chǎn)生酒精的無氧呼吸。酵母菌是兼性厭氧菌,既可以進行有氧呼吸,也可以進行無氧呼吸,A項正確。題圖中過程①表示有氧呼吸和無氧呼吸的第一階段,在人體所有細胞的細胞質(zhì)基質(zhì)中都能進行,B項正確。ATP與ADP的比值增加,說明細胞中ATP消耗少,則會降低過程①的速率,C項正確。過程④是無氧呼吸的第二階段,該階段不產(chǎn)生[H],反而消耗第一階段產(chǎn)生的[H],D項錯誤。
3.(不定項選擇題)細胞呼吸原理廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)實踐中。下表中有關(guān)措施與對應(yīng)目的相符的是(　 　)
儲存種子時,必須降低其自由水含量,常用措施是曬干,從而使細胞呼吸強度降低,以減少有機物的消耗,A項符合題意。乳酸菌是嚴格的厭氧微生物,制作酸奶的整個過程要嚴格控制無氧條件,以加快乳酸菌的繁殖,利于乳酸發(fā)酵,B項符合題意。水果保鮮的目的是既要保持水分,又要降低酶的活性,以減少細胞呼吸消耗的有機物,因此需要零上低溫儲存,零下低溫會導致細胞受損,C項不符合題意。栽種莊稼,疏松土壤,可以提高土壤中氧氣的含量,有利于根細胞的有氧呼吸,從而為根吸收礦質(zhì)離子提供更多的能量,D項符合題意。
2.實驗步驟(1)配制酵母菌培養(yǎng)液(酵母菌+葡萄糖溶液)。(2)檢測CO2的產(chǎn)生,裝置如下圖所示。(3)檢測酒精的產(chǎn)生:從B、D中各取2 mL酵母菌培養(yǎng)液的濾液分別注入編號為1、2的兩支試管中→分別滴加0.5 mL溶有0.1 g重鉻酸鉀的濃硫酸溶液(質(zhì)量分數(shù)為95%~97%)→振蕩并觀察溶液的顏色變化。
4.實驗結(jié)論(1)酵母菌在有氧和無氧條件下都能進行細胞呼吸。(2)在有氧條件下,產(chǎn)生CO2多而快;在無氧條件下,產(chǎn)生酒精,還產(chǎn)生少量CO2。
知識落實1.下列關(guān)于探究酵母菌細胞呼吸方式實驗的敘述,錯誤的是(　　)A.設(shè)置有氧和無氧兩組實驗進行相互對照,易于判斷酵母菌的呼吸方式B.實驗中需控制的無關(guān)變量有溫度、pH、培養(yǎng)液濃度等C.實驗的因變量是澄清石灰水是否變渾濁和加入酸性重鉻酸鉀溶液后樣液的顏色變化D.實驗中將進氣管、排氣管與錐形瓶連接后需要進行氣密性檢查,確保不漏氣
該實驗的因變量是澄清石灰水變渾濁的程度及加入酸性重鉻酸鉀溶液后樣液的顏色變化。
2.某小組為解決糧食儲存中的通風散熱問題,利用下圖所示裝置測定小麥種子呼吸作用強度(底物為葡萄糖)。氣體自動分析儀可用于測定密閉容器中O2和CO2的含量變化。下列相關(guān)敘述錯誤的是(　　)A.該裝置可用于探究溫度對小麥種子呼吸作用強度的影響B(tài).小麥種子呼吸作用釋放的能量部分儲存在ATP中,其余的以熱能形式散失C.當裝置中小麥種子同時進行有氧呼吸和無氧呼吸時,不能測出無氧呼吸強度D.通過O2與CO2的含量變化可推算出小麥種子無氧呼吸消耗的葡萄糖量
當裝置中小麥種子同時進行有氧呼吸和無氧呼吸時,可通過分析O2的變化測出有氧呼吸強度,再根據(jù)CO2和O2的變化差值測出無氧呼吸強度。
3.下圖是某研究性學習小組為了探究酵母菌的細胞呼吸類型而設(shè)計的實驗裝置(酵母菌利用葡萄糖作為能源物質(zhì))。下列有關(guān)實驗裝置和結(jié)果的敘述,錯誤的是(　　)A.通過裝置1僅能探究酵母菌是否進行有氧呼吸B.用水代替NaOH溶液設(shè)置裝置2,通過裝置2液滴的移動情況可以探究酵母菌是否進行無氧呼吸C.用水代替NaOH溶液設(shè)置裝置2,如果裝置1中液滴左移,裝置2中液滴右移,說明酵母菌既進行有氧呼吸,又進行無氧呼吸D.用水代替NaOH溶液設(shè)置裝置2,裝置2中液滴可能向左移動
燒杯中的NaOH溶液能吸收細胞呼吸產(chǎn)生的CO2,所以液滴向左移動的距離代表細胞呼吸消耗的O2量,因此通過裝置1僅能探究酵母菌是否進行有氧呼吸,A項正確。用水代替NaOH溶液設(shè)置裝置2,液滴移動的距離代表細胞呼吸釋放的CO2量與消耗的O2量的差值。如果液滴向右移動,說明酵母菌進行了無氧呼吸;如果液滴不移動,說明酵母菌不進行無氧呼吸,B項正確。用水代替NaOH溶液設(shè)置裝置2,如果裝置1中液滴左移,說明有O2的消耗,可以推斷出酵母菌進行了有氧呼吸;如果裝置2中液滴右移,說明細胞呼吸釋放的CO2量多于消耗的O2量,可以推斷出酵母菌還進行了無氧呼吸,C項正確。用水代替NaOH溶液設(shè)置裝置2,葡萄糖作底物不可能出現(xiàn)O2的消耗量大于CO2的釋放量的情況,所以裝置2中液滴不可能向左移動,D項錯誤。
4.右圖是某同學為了研究酵母菌的細胞呼吸所設(shè)計的一個實驗裝置。錐形瓶中裝滿質(zhì)量分數(shù)為5%的葡萄糖溶液和適量的酵母菌,密封并靜置一段時間后,記錄下初始液面的數(shù)據(jù)。實驗過程中液體會進入玻璃管,根據(jù)玻璃管的刻度可以讀出進入玻璃管的液體量。下表是該同學在不同的溫度條件下進行實驗時所記錄的數(shù)據(jù)與初始液面數(shù)據(jù)的差值(單位:mL)。請回答下列問題。
(1)該同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了以下四種假設(shè),你認為最合理的是　　　。 A.溫度對酵母菌的有氧呼吸有影響B(tài).氧濃度對酵母菌的有氧呼吸有影響C.溫度對酵母菌的無氧呼吸有影響D.氧濃度對酵母菌的無氧呼吸有影響(2)假設(shè)實驗過程中產(chǎn)生的氣體在溶液中的溶解度很低,則表中數(shù)據(jù)可以反映酵母菌細胞呼吸產(chǎn)生的　　　　的量。 ?(3)由表中數(shù)據(jù)分析可知最有利于酵母菌發(fā)酵的溫度是　　　　。90 ℃時,溫度過高導致　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,酵母菌不能進行細胞呼吸,所以沒有氣體量的變化。 (4)實驗開始前,實驗裝置密封并靜置一段時間的目的是　　　　　　　。(5)該實驗條件下酵母菌細胞代謝的原理在生產(chǎn)實踐中最常見的應(yīng)用是　　　　　　　　。 ??
答案:(1)C　(2)CO2　(3)35 ℃　酶失活(酶空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變或酶空間結(jié)構(gòu)被破壞)　(4)消耗裝置中的O2,保證無氧環(huán)境　(5)生產(chǎn)酒精(制作果酒、白酒等)
解析:(1)根據(jù)題干信息可知,密封并靜置一段時間后,錐形瓶中酵母菌進行的是無氧呼吸;由表格數(shù)據(jù)變化可知本實驗的自變量是溫度。因此,最合理的假設(shè)是溫度對酵母菌的無氧呼吸有影響。(2)酵母菌無氧呼吸的產(chǎn)物是酒精和CO2,酒精溶于溶液中,假設(shè)CO2在溶液中的溶解度很低,則題表中的數(shù)據(jù)可以反映酵母菌細胞呼吸產(chǎn)生的CO2的量。(3)由題表中數(shù)據(jù)可知,相同時間,溫度為35 ℃時記錄的數(shù)值大于其他溫度條件下記錄的數(shù)值,即最有利于酵母菌發(fā)酵的溫度是35 ℃。90 ℃時,溫度過高,與酵母菌細胞呼吸有關(guān)的酶失活,酵母菌不能進行細胞呼吸,所以沒有氣體量的變化。(4)實驗開始前,實驗裝置密封并靜置一段時間的目的是消耗掉裝置中原有的O2,保證無氧環(huán)境,以確保酵母菌只進行無氧呼吸。(5)在生產(chǎn)實踐中利用酵母菌的無氧呼吸可以進行酒精的生產(chǎn),如制作果酒、白酒等。
典型例題(不定項選擇題)下圖為細胞呼吸過程簡圖,其中①~⑤表示不同的過程。下列敘述錯誤的是(　　)A.原核細胞的①過程發(fā)生在細胞質(zhì)基質(zhì)中,真核細胞的③過程發(fā)生在線粒體基質(zhì)中B.酵母菌在有氧條件下會發(fā)生圖中①②③過程,無氧條件下會發(fā)生圖中①④⑤過程C.圖中④⑤過程不產(chǎn)生ATPD.②④⑤過程存在差異的主要原因是起催化作用的酶不同
③過程為有氧呼吸第三階段,真核細胞的③過程發(fā)生在線粒體內(nèi)膜上,A項錯誤。有氧條件下酵母菌會發(fā)生有氧呼吸,即題圖中①②③過程;酵母菌的無氧呼吸產(chǎn)生酒精和CO2,不產(chǎn)生乳酸,即酵母菌在無氧條件下會發(fā)生題圖中①⑤過程,不會發(fā)生④過程,B項錯誤。題圖中④⑤過程不產(chǎn)生ATP,C項正確。丙酮酸在不同酶的催化下會生成不同的產(chǎn)物,D項正確。
整合構(gòu)建1.細胞呼吸方式的判定(1)有氧呼吸和無氧呼吸的比較
2.細胞呼吸中[H]和ATP的來源和去路
3.細胞呼吸過程中的比值歸納(1)有氧呼吸:葡萄糖∶O2∶CO2=1∶6∶6。(2)無氧呼吸:①葡萄糖∶CO2∶酒精=1∶2∶2;②葡萄糖∶乳酸=1∶2。(3)消耗等量的葡萄糖時,無氧呼吸與有氧呼吸產(chǎn)生的CO2的物質(zhì)的量之比為1∶3。(4)消耗等量的葡萄糖時,有氧呼吸消耗氧氣的物質(zhì)的量與有氧呼吸和無氧呼吸產(chǎn)生CO2的物質(zhì)的量之和的比為 3∶4。
知識延伸不同生物無氧呼吸的產(chǎn)物不同
訓練突破1.將酵母菌研磨、離心后,得到上清液(含細胞質(zhì)基質(zhì))和沉淀物(含細胞器)。將等量的上清液、沉淀物和未離心的勻漿,分別放入甲、乙、丙三支試管中(見下圖),再向三支試管中加入用18O標記的等量的O2和用3H標記的等量的C6H12O6溶液。一段時間后,檢測各試管,其結(jié)果正確的是(　　)A.三支試管中C6H12O6的量都將減少B.三支試管中都有丙酮酸和[3H]生成C.丙試管中有 和CO2生成D.三支試管都能釋放能量
甲試管中含有細胞質(zhì)基質(zhì),加入的葡萄糖在細胞質(zhì)基質(zhì)中相關(guān)酶的催化下產(chǎn)生丙酮酸和少量的[3H],釋放少量的能量,然后轉(zhuǎn)化為酒精和CO2。乙試管中沒有細胞質(zhì)基質(zhì),有線粒體,因缺乏將葡萄糖分解成丙酮酸的酶,加入的葡萄糖不能被分解,因而不能進入線粒體中發(fā)生反應(yīng)。丙試管中加入的是未離心的勻漿,既有細胞質(zhì)基質(zhì),又有線粒體。有氧呼吸全過程所需的酶在丙試管中都存在。加入用18O標記的O2和用3H標記的C6H12O6溶液,一段時間后,3H標記的C6H12O6被徹底氧化分解成 和CO2,同時釋放出大量的能量。
2.有一瓶混有酵母菌的葡萄糖溶液,當通入不同體積分數(shù)的O2時,產(chǎn)生的酒精和CO2的量如下表所示。分析表中數(shù)據(jù)可得出的結(jié)論是(　　)A.O2的體積分數(shù)為a時,酵母菌的有氧呼吸速率等于無氧呼吸速率B.O2的體積分數(shù)為b時,相同時間內(nèi)酵母菌有氧呼吸消耗的葡萄糖比無氧呼吸消耗的多C.O2的體積分數(shù)為c時,有50%的葡萄糖用于酵母菌的酒精發(fā)酵D.O2的體積分數(shù)為d時,酵母菌只進行有氧呼吸,不進行無氧呼吸
O2的體積分數(shù)為a時,由產(chǎn)生的酒精和CO2均為9 ml可知,酵母菌只進行無氧呼吸,A項不符合題意。O2的體積分數(shù)為b時,由產(chǎn)生的酒精為6.5 ml可知,無氧呼吸產(chǎn)生的CO2為6.5 ml,無氧呼吸消耗的葡萄糖為3.25 ml;有氧呼吸產(chǎn)生的CO2為12.5-6.5=6(ml),有氧呼吸消耗的葡萄糖為1 ml,因此無氧呼吸消耗的葡萄糖比有氧呼吸消耗的多,B項不符合題意。O2的體積分數(shù)為c時,由產(chǎn)生的酒精為6 ml可知,無氧呼吸產(chǎn)生的CO2為6 ml,無氧呼吸消耗的葡萄糖為3 ml;有氧呼吸產(chǎn)生的CO2為15-6=9(ml),有氧呼吸消耗的葡萄糖為1.5 ml。因此用于無氧呼吸(酒精發(fā)酵)的葡萄糖占葡萄糖總量的[3/(3+1.5)]×100%≈66.7%,C項不符合題意。由O2的體積分數(shù)為d時產(chǎn)生的酒精為0可知,酵母菌只進行有氧呼吸,D項符合題意。
典型例題下圖表示O2體積分數(shù)和溫度對洋蔥根尖細胞有氧呼吸速率的影響。下列有關(guān)敘述錯誤的是(　　)A.O2體積分數(shù)為0時,細胞中能夠產(chǎn)生[H]的場所是細胞質(zhì)基質(zhì)B.O2體積分數(shù)低于20%時,30 ℃、35 ℃兩溫度對有氧呼吸速率的影響相差不大C.由圖可知,細胞有氧呼吸的最適溫度介于30 ℃和35 ℃之間D.與B點相比,限制C點有氧呼吸速率的因素有O2體積分數(shù)和溫度
O2體積分數(shù)為0時,細胞只能進行無氧呼吸,此時產(chǎn)生[H]的場所只有細胞質(zhì)基質(zhì)。O2體積分數(shù)低于20%時,30 ℃和35 ℃兩曲線重合,說明在此O2體積分數(shù)下兩溫度對有氧呼吸速率的影響相差不大。由題圖可知,細胞有氧呼吸的最適溫度在30 ℃左右。與B點相比,限制C點有氧呼吸速率的因素有O2體積分數(shù)和溫度。
整合構(gòu)建1.溫度對細胞呼吸的影響(1)原理:通過影響與細胞呼吸有關(guān)的酶的活性來影響呼吸速率。(2)曲線分析①在最適溫度時,呼吸速率最大。②超過最適溫度,呼吸酶活性降低甚至變性失活,呼吸速率下降。③低于最適溫度,酶活性下降,呼吸速率下降。(3)應(yīng)用①低溫儲存蔬菜和水果。②蔬菜大棚夜間適當降溫以降低呼吸消耗,提高產(chǎn)量。
2.O2含量對細胞呼吸的影響(1)原理:O2是有氧呼吸所必需的,且O2對無氧呼吸過程有抑制作用。(2)曲線分析①O2的體積分數(shù)=0時,只進行無氧呼吸。②0

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新教材高考生物一輪復習第三單元細胞的能量供應(yīng)和利用第2講細胞的能量“貨幣”ATP細胞呼吸的原理和應(yīng)用課件新人教版

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