2024年高考生物一轮复习（全国版） 第3单元 第4课时　细胞呼吸的影响因素及其应用(带解析答案).docx

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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：生殖器官大于营养器官。

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．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30h，两片真叶在50h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6～18h

B．18～24h呼吸作用的产物有CO2、H2O和乳酸

C．40h时，形成ATP的能量全部来自有氧呼吸

D．46～52h，细胞呼吸消耗的有机物不全是糖类

答案D

解析0～2h细胞呼吸强度很弱，从6h开始细胞呼吸强度迅速增加，说明自6h开始含水量已经显著提高，含水量的快速增加应发生在6h之前，A错误；在没有O2消耗的0～2h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18～24h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46～52h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40h时形成ATP的能量全部来自有氧呼吸，C错误、D正确。

2．(2025·山西实验中学高三月考)如图表示光照、贮藏温度对番茄果实呼吸强度变化的影响。下列有关叙述错误的是()

A．番茄果实细胞产生CO2的场所是线粒体和细胞质基质

B．光照对番茄果实呼吸强度的抑制作用8℃时比15℃时更强

C．低温、黑暗条件下更有利于贮存番茄果实

D．贮藏温度下降时果实呼吸强度减弱，可能与细胞内酶活性降低有关

答案C

解析番茄果实细胞不能进行光合作用，能进行有氧呼吸和无氧呼吸，两者均可产生CO2，有氧呼吸第二阶段在线粒体基质中产生CO2，无氧呼吸在细胞质基质中产生CO2，因此番茄果实细胞产生CO2的场所是线粒体和细胞质基质，A正确；由题图可看出，在相同温度下，黑暗条件下比有光条件下呼吸强度大，即光照对呼吸强度有抑制作用，8℃时黑暗条件下与光照条件下呼吸强度差值比15℃时大，即光照对番茄果实呼吸强度的抑制作用8℃时比15℃时更强，B正确；图示信息表明，低温下细胞呼吸更弱，且光照条件下细胞呼吸比黑暗条件下细胞呼吸更弱，所以低温和光照条件更有利于番茄果实的储存，C错误；呼吸过程是酶促反应，酶活性受温度影响，温度降低使酶活性降低，从而导致呼吸强度减弱，因此贮藏温度下降时果实呼吸减弱，可能与细胞内酶活性降低有关，D正确。

考向二细胞呼吸原理在农业生产中的应用

3．(