影响细胞呼吸的因素

新人教生物必修一（学案+练习）影响细胞呼吸的因素及应用1．温度对细胞呼吸的影响原理细胞呼吸是一系列酶促反应，温度通过影响酶活性进而影响细胞呼吸速率应用①保鲜：水果、蔬菜等放入冰箱的冷藏室中，可延长保鲜时间；②提高产量：温室中栽培蔬菜时，夜间适当降低温度，可降低细胞呼吸，减少有机物的消耗，提高蔬菜的产量2(1)原理：O2是有氧呼吸所必需的，且O2对无氧呼吸过程有抑制(填“促进”或“抑制”)作用，对有氧呼吸过程有促进(填“促进”或“抑制”)作用。

(2)应用：①选用透气的消毒纱布包扎伤口，抑制破伤风芽孢杆菌等厌氧细菌的无氧呼吸。

②作物栽培中的中耕松土，保证根的正常细胞呼吸。

③提倡慢跑等有氧运动，防止肌细胞无氧呼吸产生乳酸。

④稻田定期排水，抑制水稻无氧呼吸产生酒精，防止酒精中毒，导致烂根，甚至死亡。

3．CO2浓度对细胞呼吸的影响原理CO2是细胞呼吸的最终产物，积累过多会抑制(填“促进”或“抑制”)细胞呼吸的进行应用在蔬菜和水果保鲜中，适当增加CO2浓度可抑制细胞呼吸，减少有机物的消耗(1)原理。

①间接影响：细胞内的许多生化反应需要水的参与，自由水含量升高，细胞呼吸加快。

②直接影响：水是有氧呼吸的反应物之一。

(2)应用。

①抑制细胞呼吸：晒干的种子自由水含量降低，细胞呼吸减慢，有利于储藏。

②促进细胞呼吸：浸泡种子有利于种子的萌发。

1．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。

( √ )2．破伤风芽孢杆菌易在被锈钉扎过的伤口深处繁殖，原因是伤口深处氧气缺乏。

( √ )3．酿酒过程的早期需要不断通气的目的是促进酵母菌有氧呼吸产生酒精。

( × )4．慢跑时，氧气供应不足，肌细胞主要进行无氧呼吸产生乳酸。

( × )1．影响细胞呼吸的内部因素2(1)温度对细胞呼吸的影响曲线。

①a点为呼吸酶的最适温度，细胞呼吸速率最快。

②温度低于a点时，随温度降低，酶活性下降，细胞呼吸受抑制。

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。

影响细胞呼吸的因素细胞呼吸是指生物体中细胞内氧气与有机物质（主要是葡萄糖）之间的反应，产生能量的过程。

这个过程可以分为三个主要的阶段：糖解、三羧酸循环和氧化磷酸化。

以下是影响细胞呼吸的一些因素：1.温度：温度是影响细胞呼吸速率的重要因素之一、较高的温度可以加快酶的反应速率，从而加速细胞呼吸过程。

然而，当温度过高时，酶可能会失去活性，导致细胞呼吸受到抑制。

2.氧气浓度：细胞呼吸是一个依赖氧气的过程，氧气是氧化磷酸化反应中的最终电子受体。

较高的氧气浓度可以促进细胞呼吸的进行，从而产生更多的能量。

3.营养物质的可用性：细胞需要适当的营养物质才能进行正常的呼吸。

葡萄糖是主要的呼吸底物，其他碳水化合物、脂肪和蛋白质也可以作为细胞呼吸的底物。

如果缺乏这些营养物质，细胞呼吸将无法进行，导致能量供应不足。

4.pH值：细胞呼吸反应依赖于酶的催化作用，而酶的活性受pH值的影响。

酶在特定的酸碱条件下才能正常工作。

不同的酶对pH值的要求各不相同，所以细胞内pH值的维持对细胞呼吸非常重要。

5.酶的活性：细胞呼吸反应需要多种酶的参与，这些酶的活性受到多种因素的调节。

例如，催化葡萄糖分解的磷酸化酶受到腺苷二磷酸（ADP）和磷酸二磷酸（ATP）浓度的调节。

当细胞内ADP浓度增加时，磷酸化酶的活性将增强，促进细胞呼吸的进行。

6.细胞类型：不同类型的细胞具有不同的能量需求和细胞呼吸速率。

例如，肌肉细胞需要更多能量来维持肌肉收缩，因此其细胞呼吸速率比许多其他类型的细胞更高。

7.遗传因素：细胞呼吸速率可能受到遗传因素的影响。

不同个体的基因组可能会影响其细胞呼吸能力，进而影响其能量代谢和生理功能。

以上是一些影响细胞呼吸的因素的概述。

细胞呼吸受多种因素的调节，并与细胞的能量需求密切相关。

进一步研究这些因素对细胞呼吸的影响，有助于我们进一步理解细胞代谢和能量转化的调控机制。

一、教学目标1、知识与技能（1）理解影响细胞呼吸的因素（2）学会结合曲线规律，来分析判断影响细胞呼吸的相关习题2、过程与方法通过曲线分析各因素对细胞呼吸的影响规律及应用3、情感、态度与价值观通过分析比较进一步加强对生物知识联系实际的分析方法，从而加深对本知识点的掌握和理解二、学情分析高一学生已经学习的细胞呼吸的方式及过程，但是结合细胞呼吸的过程的学习，学生对影响细胞呼吸的因素的相关知识的学习，还需要通过针对性的讲解和训练，进一步的提升。

三、知识点1、温度：温度能影响呼吸作用,主要是影响呼吸酶的活性.一般而言,在一定的温度范围内,呼吸强度随着温度的升高而增强。

应用：根据温度对呼吸强度的影响原理,在生产实践上贮藏蔬菜和水果时应该降低温度,以减少呼吸消耗.温度降低的幅度以不破坏植物组织为标准,否则细胞受损,对病原微生物的抵抗力大减,也易腐烂损坏。

呼吸速率温度2、水分在一定范围内，自由水含量越多，细胞呼吸作用越强。

3、氧气：氧气是植物正常呼吸的重要因子，氧气不足直接影响呼吸速度,也影响到呼吸的性质。

绿色植物在完全缺氧条件下就进行无氧呼吸，大多数陆生植物根尖细胞的无氧呼吸产物是酒精和CO2。

酒精对细胞有毒害作用，所以大多数陆生植物不能长期忍受无氧呼吸。

在低氧条件下通常无氧呼吸与有氧呼吸都能发生，氧气的存在对无氧呼吸起抑制作用。

有氧呼吸强度随氧浓度的增加而增强。

微生物的无氧呼吸称为发酵。

氧气对发酵有抑制作用，根据氧对呼吸作用影响的原理，在贮存蔬菜、水果时就降低氧的浓度，一般降到无氧呼吸的消失点，如降得太低，植物组织就进行无氧呼吸，无氧呼吸的产物(如酒精)往往对细胞有一定的毒害作用,而影响蔬菜、水果的贮藏保鲜。

4、CO2：增加CO2的浓度对呼吸作用有明显的抑制效应。

这可以从化学平衡的角度得到解释。

据此原理,在蔬菜和水果的保鲜中,增加CO2的浓度也具有良好的保鲜效果。

四、授课类型提升课五、教学过程（一）复习引入复习有氧呼吸的反应方程式，通过方程式分析引入影响细胞呼吸的因素。

《影响细胞呼吸的环境因素》讲义细胞呼吸是细胞内进行的将有机物分解并释放能量的过程，对于生物体的生命活动至关重要。

而细胞呼吸的速率和效率会受到多种环境因素的影响。

首先，温度是一个关键的影响因素。

在一定范围内，随着温度的升高，细胞呼吸的速率通常会增加。

这是因为温度的升高会使参与细胞呼吸的酶的活性增强，从而加速化学反应的进行。

然而，当温度超过一定限度时，酶的活性会下降甚至丧失，导致细胞呼吸速率降低。

就像我们在做饭时，如果火候过大，可能会把菜烧焦，同理，过高的温度对细胞呼吸中的酶来说也是不利的。

氧气的浓度也对细胞呼吸有着显著影响。

对于大多数生物来说，有氧呼吸是一种更高效地产生能量的方式。

在氧气充足的情况下，细胞会主要进行有氧呼吸，将有机物彻底分解为二氧化碳和水，并释放大量能量。

但在氧气缺乏时，细胞会转而进行无氧呼吸，这种呼吸方式产生的能量较少，而且会产生乳酸或酒精等物质。

比如，我们在剧烈运动时，由于氧气供应相对不足，肌肉细胞会进行无氧呼吸产生乳酸，导致肌肉酸痛。

二氧化碳的浓度同样能影响细胞呼吸。

当环境中二氧化碳浓度过高时，会抑制细胞呼吸的进行。

这是因为细胞呼吸的某些阶段会产生二氧化碳，如果外界二氧化碳浓度过高，就会影响这些反应的平衡，从而抑制细胞呼吸。

此外，酸碱度（pH 值）也是一个重要的环境因素。

细胞呼吸中的酶都有其适宜的 pH 范围。

当环境 pH 偏离这个范围时，酶的活性会受到影响，进而影响细胞呼吸的速率。

例如，过酸或过碱的环境都可能使酶失去活性，导致细胞呼吸无法正常进行。

水分含量也与细胞呼吸密切相关。

在一定范围内，水分充足有助于细胞呼吸的进行。

因为细胞呼吸中的化学反应需要在水溶液中进行，水分不足会使化学反应受到阻碍。

但如果水分过多，也可能会影响细胞内部的物质运输和代谢平衡，从而对细胞呼吸产生间接的影响。

还有，一些离子的浓度也能对细胞呼吸产生调节作用。

例如，钙离子在细胞呼吸的调节中就具有一定的作用。