2023年高考生物一轮复习（人教版） 第3单元 第4课时　细胞呼吸的影响因素及其应用.docx

第4课时　细胞呼吸的影响因素及其应用
目标要求　1.通过曲线分析认识O2浓度、温度、水分等对细胞呼吸的影响。2.通过种子储藏、酒精发酵等了解细胞呼吸在生产实践中的应用。
1．内部因素
(1)遗传特性：不同种类的植物呼吸速率不同。
实例：旱生植物小于水生植物，阴生植物小于阳生植物。
(2)生长发育时期：同一植物在不同的生长发育时期呼吸速率不同。
实例：幼苗期呼吸速率高，成熟期呼吸速率低。
(3)器官类型：同一植物的不同器官呼吸速率不同。
实例：***官大于营养器官。
2．外界因素
(1)温度
①原理：细胞呼吸是一系列酶促反应，温度通过影响酶的活性进而影响细胞呼吸速率。
②应用：储存水果、蔬菜时应选取零上低温(填“高温”“零上低温”或“零下低温”)。
(2)O2浓度
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作用。
②解读：a.O2浓度低时，无氧呼吸占优势。
b．随着O2浓度增大，无氧呼吸逐渐被抑制，有氧呼吸不断加强。
c．当O2浓度达到一定值后，随着O2浓度增大，有氧呼吸不再加强(受呼吸酶数量等因素的影响)。
③应用
a．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。
b．作物栽培中及时松土，保证根的正常细胞呼吸。
c．提倡慢跑，防止肌细胞无氧呼吸产生乳酸。
d．稻田定期排水，抑制无氧呼吸产生酒精，防止酒精中毒，烂根死亡。
(3)CO2浓度
①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。
②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。
(4)含水量
①解读：一定范围内，细胞中自由水含量越多，代谢越旺盛，细胞呼吸越强。
②应用：粮食储存前要进行晒干处理，目的是降低粮食中的自由水含量，降低细胞呼吸强度，减少储存时有机物的消耗。水果、蔬菜储存时保持一定的湿度。
考向一　细胞呼吸的影响因素分析
1．(2022·济南外国语学校高三模拟)下表是某植物X在适宜条件下，从开始播种到长出两片真叶期间CO2释放速率和O2吸收速率相对值的变化。其中胚根长出的时间是在30 h，两片真叶在50 h开始长出。
时间(h)
0
2
6
10
14
18
24
30
36
40
46
52
CO2释放速率相对值
2
4
21
28
42
56
56
56
56
56
59
62
O2吸收速率相对值
0
0
12
16
17
17
18
21
42
56
60
70
下列分析正确的是(　　)
A．植物种子含水量的快速增加发生在6～18 h
B．18～24 h呼吸作用的产物有CO2、H2O和乳酸
C．40 h时，形成ATP的能量全部来自有氧呼吸
D．46～52 h，细胞呼吸消耗的有机物不全是糖类
答案　D
解析　0～2 h细胞呼吸强度很弱，从6 h开始细胞呼吸强度迅速增加，说明自6 h开始含水量已经显著提高，含水量的快速增加应发生在6 h之前，A错误；在没有O2消耗的0～2 h仍有CO2释放，说明该种子细胞进行的是产物为酒精和CO2的无氧呼吸，而18～24 h同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，则细胞呼吸产物中没有乳酸，B错误；从46～52 h细胞呼吸的O2消耗速率大于CO2释放速率分析，该种子萌发过程中呼吸作用消耗的有机物中存在氧含量低于糖类的有机物，则不能确定40 h时形成ATP的能量全部来自有氧呼吸，C错误、D正确。
2．如图表示O2浓度和温度对大豆根尖细胞有氧呼吸速率的影响。下列有关叙述错误的是(　　)
A．由图可知，细胞有氧呼吸的最适温度介于30 ℃和35 ℃之间
B．O2浓度为0时，细胞中能够产生ATP的场所是细胞质基质
C．20 ℃时有氧呼吸的酶活性高于15 ℃时有氧呼吸的酶活性
D．与a点相比，限制b点有氧呼吸速率的主要外界因素为温度
答案　A
解析　分析题图可知：在20 ℃、30 ℃、35 ℃三个温度条件下，30 ℃条件下有氧呼吸速率最高，说明有氧呼吸的最适宜温度在20 ℃～35 ℃之间，A错误；O2浓度为0时，细胞只进行无氧呼吸，合成ATP的场所只有细胞质基质，B正确；由题图可知，在O2浓度相同时，20 ℃时有氧呼吸速率高于15 ℃时有氧呼吸速率，说明20 ℃时有氧呼吸的酶活性高于15 ℃时有氧呼吸的酶活性，C正确；a点和b点对应的O2浓度相同，但有氧呼吸速率不同，说明与a点相比，限制b点有氧呼吸速率的主要外界因素为温度，D正确。
考向二　细胞呼吸原理在农业生产中的应用
3．(2022·渭南高三期末)细胞呼吸的原理在生活和生产中具有