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细胞呼吸的原理与应用图像1. 细胞呼吸的定义和概述细胞呼吸是指细胞内部将有机物质转化为能量的过程，通过此过程，细胞能够获得能量以维持其正常生理功能。
细胞呼吸一般分为三个阶段：糖酵解、三羧酸循环和呼吸链。
下面将详细介绍这些阶段的原理和应用图像。
2. 糖酵解糖酵解是细胞呼吸的第一个阶段，也是细胞获得能量的关键步骤。
其主要过程是将葡萄糖分解为乳酸或乙醛，并释放少量的能量。
糖酵解不需要氧气的参与，因此可以在有氧和无氧条件下进行。
糖酵解的反应方程式如下：葡萄糖 + 2ADP + 2P -> 2乳酸 + 2ATP糖酵解的应用图像如下：•图像1•图像2•图像23. 三羧酸循环三羧酸循环，也被称为柠檬酸循环或Krebs循环，是细胞呼吸过程中的第二个阶段。
三羧酸循环将乳酸和乙醛进一步分解，并产生更多的能量。
此过程需要氧气的参与，因此只能在有氧条件下进行。
三羧酸循环的反应方程式如下：乳酸 + 6O2 -> 6CO2 + 6H2O + 能量三羧酸循环的应用图像如下：•图像3•图像4•图像44. 呼吸链呼吸链是细胞呼吸的最后一个阶段，也是能量产生最多的阶段。
呼吸链通过氧化还原反应将产生的能量转化为三磷酸腺苷（ATP）。
呼吸链依赖于电子传递和质子梯度生成，其中涉及多个复合物和辅酶。
此过程只能在有氧条件下进行。
呼吸链的反应方程式如下： 6O2 + 38ADP + 38P + 营养物质 -> 6CO2 + 38ATP + 6H2O呼吸链的应用图像如下：•图像5•图像6•图像65. 细胞呼吸的应用细胞呼吸在生物学和医学领域有着广泛的应用。
通过了解细胞呼吸的原理，人们可以更好地理解体内能量的来源和利用。
在医学领域，细胞呼吸的异常与多种疾病相关，例如糖尿病和癌症等。
因此，细胞呼吸的研究对于疾病的治疗和预防具有重要意义。
此外，细胞呼吸的原理也被应用于能量转化和生物能源开发领域。
通过深入研究细胞呼吸过程中的分子机制，科学家们可以开发出更高效的能源转化方案，如太阳能电池、生物燃料电池等。
1．温度对细胞呼吸的影响(1)温度通过影响酶的活性影响细胞呼吸速率。
(2)根据曲线模型分析：①最适温度时，细胞呼吸最强。
②超过最适温度时，呼吸酶活性降低，甚至变性失活，细胞呼吸受到抑制。
③低于最适温度呼吸酶活性下降，细胞呼吸受到抑制。
(3)应用：①低温下贮存蔬菜水果。
②温室栽培中增大昼夜温差(降低夜间温度)，以减少夜间呼吸消耗有机物。
2．氧气浓度对细胞呼吸的影响(1)机理：O2是有氧呼吸所必需的，且O2对无氧呼吸过程有抑制作用。
(2)根据曲线模型分析：①O2浓度＝0时，只进行无氧呼吸。
②0<O2浓度<10%时，同时进行有氧呼吸和无氧呼吸。
随O2浓度增大，无氧呼吸逐渐被抑制，有氧呼吸不断加强。
③O2浓度≥10%时，只进行有氧呼吸。
④O2浓度＝5%时，有机物消耗最少。
3．含水量、CO2浓度对细胞呼吸的影响(1)根据曲线模型分析：甲乙①甲图：在一定范围内，细胞呼吸速率随含水量的增加而加快，随含水量的减少而减慢。
当含水量过多时，呼吸速率减慢，甚至死亡。
②乙图：CO2是细胞呼吸的产物，对细胞呼吸具有抑制作用。
(2)应用：①作物栽培中，合理灌溉。
种子储存前进行晾晒处理，萌发前进行浸泡处理。
②在蔬菜、水果保鲜中，增加CO2浓度(或充入N2)可抑制细胞呼吸，减少有机物的消耗。
角度一以曲线模型为信息载体，考查影响细胞呼吸的因素1．(2011·安徽高考)某种蔬菜离体叶片在黑暗中不同温度条件下呼吸速率和乙烯产生量的变化如图所示，t1、t2表示10～30 ℃之间的两个不同温度。
下列分析正确的是()A．与t1相比，t2时呼吸速率高峰出现时间推迟且峰值低，不利于叶片贮藏B．与t2相比，t1时乙烯产生量高峰出现时间提前且峰值高，有利于叶片贮藏C．t1、t2条件下呼吸速率的变化趋势相似，t1>t2，t1时不利于叶片贮藏D．t1、t2条件下乙烯产生量的变化趋势相似，t1<t2，t1时不利于叶片贮藏解析：选C依图示可知，与t2相比，t1温度条件下，叶片的呼吸速率和乙烯产生量的高峰出现时间提前且峰值高，不利于叶片贮藏。
1 细胞呼吸曲线图解读
1．O 2浓度-有氧呼吸强度的关系
解读：在一定范围内随氧浓度的增加,有氧呼吸的强度增强。
当氧浓度增加到一定程度后,有氧呼吸的强度不再增强(由于受到有氧呼吸酶等因素的限制)。
2．O 2浓度-细胞呼吸释放的CO 2量的关系
解读：在一定O 2浓度范围内,有氧呼吸的强度随O 2浓度的增加而增强,同样以CO 2的释放表示有氧呼吸的强度。
而无氧呼吸的强度随O 2浓度的增加而减弱。
（注：a 表示无氧呼吸释放的CO 2量；b 表示有氧呼吸释放的CO 2量；c 表示呼吸释放的CO 2总量）
3．O 2浓度-CO 2释放量与O 2吸收量的关系
解读：在O 2浓度为10%以下时,CO 2总释放量大于O 2的吸收量,说明该器官既进行无氧呼吸,也进行有氧呼吸。
P 点后2条曲线重合,表明此后CO 2的总释放量与O 2的吸收量相等,此时该细胞只进行有氧呼吸。
P
点是无氧呼吸的
消失点。
4．O 2浓度-呼吸商变化的关系
解读：呼吸商RQ=放出的CO 2量/吸收的O 2量，可作为描述细胞呼吸过程中氧气供应状态的一种指标。
在一定氧浓度范围内，随氧气浓度的增加，呼吸商在降低，说明有氧呼吸强度在增大，b 点有氧呼吸强度大于a 点。
当呼吸商为1，说明只进行有氧呼吸，如c 点之后。
在一定氧浓度范围内，随氧气浓度的增加，有氧呼吸的强度在增大。
专题三细胞代谢考点三影响光合作用和细胞呼吸的因素1．影响细胞呼吸因素相关的曲线2．关注光合作用3类影响因素曲线中的“关键点”(1)光照强度(2)CO2浓度①图乙中A点的代谢特点为植物光合速率与细胞呼吸速率相等，此时的二氧化碳浓度为二氧化碳补偿点，而图甲中D点的二氧化碳浓度是植物进行光合作用时最小二氧化碳浓度，从D 点才开始启动光合作用。
②B点和P点的限制因素：外因有温度和光照强度等，内因有酶的数量和活性、C5的含量、色素含量等。
(3)多因子影响上述图1、2、3中的曲线分析：P点时，限制光合速率的主要因素应为横坐标所表示的因子，随着该因子的不断加强，光合速率不断提高。
当达到Q点时，横坐标所表示的因子不再是影响光合速率的因素，要想提高光合速率，可采取适当提高图示中的其他因子的方法。
3．聚焦自然环境及密闭容器中植物一昼夜气体变化曲线(1)自然环境中一昼夜植物光合作用变化曲线①a点：凌晨低温，细胞呼吸减弱，CO2释放量减少。
②开始进行光合作用的点：b点；结束光合作用的点：m点。
③光合速率与呼吸速率相等的点：c、h点；有机物积累量最大的点：h点。
④de段下降的原因是气孔关闭，CO2吸收量减少，fh段下降的原因是光照强度减弱。
(2)密闭容器中一昼夜CO2和O2含量的变化曲线①光合速率等于呼吸速率的点：C、E点。
②若图1中N点低于虚线，该植物一昼夜表现为生长，其原因是N点低于M点，说明一昼夜密闭容器中CO2浓度减少，即总光合量大于总呼吸量，植物生长。
③若图2中N点低于虚线，该植物一昼夜不能生长，其原因是N点低于M点，说明一昼夜密闭容器中O2浓度减少，即总光合量小于总呼吸量，植物不能生长。
1．(2018·江苏，18)下图为某一植物在不同实验条件下测得的净光合速率，下列假设条件中能使图中结果成立的是()A．横坐标是CO2浓度，甲表示较高温度，乙表示较低温度B．横坐标是温度，甲表示较高CO2浓度，乙表示较低CO2浓度C．横坐标是光波长，甲表示较高温度，乙表示较低温度D．横坐标是光照强度，甲表示较高CO2浓度，乙表示较低CO2浓度答案 D解析随着CO2浓度的增大，净光合速率先增大后趋于稳定，但由于净光合速率最大时对应着一个温度，即最适温度，低于或高于此温度，净光合速率都将下降，所以无法确定在CO2浓度足够大时，较高温度下的净光合速率高于较低温度，A不符合题意；植物进行光合作用存在最适温度，高于最适温度后，净光合速率减小，所以随着温度升高，净光合速率不应呈现先升高后趋于稳定的状态，B不符合题意；由于光合色素主要吸收红光和蓝紫光，在相应光波长时，植物的净光合速率存在峰值，不应呈现先升高后趋于稳定的状态，且光波长一定时，较高温度下的净光合速率不一定较高，C不符合题意；随着光照强度的增加，净光合速率先增大后趋于稳定，在光照强度足够时，较高的CO2浓度下净光合速率较大，D符合题意。
光合作用和细胞呼吸的影响因素及应用1．影响细胞呼吸曲线分析(1)甲图：温度通过影响与细胞呼吸有关酶的活性来影响呼吸速率。
(2)乙图：①O2浓度＝0时，只进行无氧呼吸。
②0<O2浓度<10%时，同时进行有氧呼吸和无氧呼吸。
随O2浓度增大，无氧呼吸逐渐被抑制，有氧呼吸不断加强。
③O2浓度≥10%时，只进行有氧呼吸。
④O2浓度＝5%时，有机物消耗最少。
(3)丙图：自由水含量较高时呼吸作用旺盛。
(4)丁图：CO2是细胞呼吸的产物，对细胞呼吸具有抑制作用。
2．影响光合作用的因素影响因素原理图像图像解读光照强度影响光反应阶段ATP、[H]的产生P点的限制因素①外因：温度、CO2浓度等②内因：色素含量、酶的数量和活性、C5的含量等CO2浓度影响暗反应阶段C3的生成P点的限制因素①外因：温度、光照强度等②内因：酶的数量和活性、色素含量、C5的含量等温度通过影响酶的活性来影响光合作用P点对应的温度为进行光合作用的最适温度(1)曲线中特殊点含义分析①A点：只进行细胞呼吸。
AB段：光合速率小于呼吸速率。
B点以后：光合速率大于呼吸速率。
②B点：光补偿点(光合速率等于呼吸速率时的光照强度)，细胞呼吸释放的CO2全部用于光合作用。
③C点：光饱和点(光合速率达到最大时的最低光照强度)，继续增加光照强度，光合作用强度不再增加。
④D点的含义：光照强度为C时该植物吸收CO2的速率。
(2)曲线中的“关键点”移动①细胞呼吸对应点(图中A点)的移动：细胞呼吸增强，A点下移；细胞呼吸减弱，A点上移。
②光补偿点(图中B点)的移动细胞呼吸速率提高，其他条件不变时，光补偿点右移，反之左移。
细胞呼吸速率基本不变，相关条件的改变使光合速率下降时，光补偿点右移，反之左移。
③光饱和点(图中C点)和D点的移动：其他相关条件的改变(如增大CO2浓度)使光合速率增大时，C点右移，D点上移的同时右移；反之，移动方向相反。
1．在光照较强的夏季中午，绿色植物的光合作用强度会降低，原因是什么？提示：夏季中午，光照过强、温度过高，导致气孔部分关闭，叶肉细胞吸收CO2减少，C3生成减少，故光合作用强度会降低。
