影响细胞呼吸的因素

影响细胞呼吸的因素

影响呼吸作用的因素有温度、氧气浓度、二氧化碳浓度、含水量等，其中主要是温度。现在简单谈谈这些因素的影响及其在生产实践中的应用。

1. 温度

呼吸作用在最适温度（25℃~35℃）时最强；超过最适温度，呼吸酶活性降低甚至变性失活，呼吸作用受抑制；低于最适温度，酶活性下降，呼吸作用受抑制。

生产上常利用这一原理在低温下储存蔬菜、水果。在大棚蔬菜的栽培过程中夜间适当降温，抑制呼吸作用，减少有机物的消耗，可达到提高产量的目的。

2. 氧气浓度

在氧气浓度为零时，只进行无氧呼吸；氧气浓度为10%以下时，既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸；氧气浓度为10%以上时，只进行有氧呼吸。

生活中常利用降低氧气浓度能抑制呼吸作用，减少有机物消耗这一原理来延长蔬菜水果的保鲜时间。但是，在完全无氧的情况下，无氧呼吸强，分解的有机物也较多，一样不利于蔬菜水果的保质、保鲜，所以一般采用低氧（5%）保存，此时有氧呼吸较弱，而无氧呼吸又受到抑制。

无土栽培通入空气，农耕松土等都是为了增加氧气的含量，加强根部的有氧呼吸，保证能量供应，促进矿质元素的吸收。

3. 二氧化碳浓度

CO

2是呼吸作用产生的，从化学平衡角度分析，CO

2

浓度增加，呼吸速率下降。

在密闭的地窖中，氧气浓度低，CO

2

浓度较高，抑制细胞的呼吸作用，使整个器官的代谢水平降低，有利于保存蔬菜水果。

4. 含水量

呼吸作用的各种化学反应都是在水中进行的，自由水含量增加，代谢加强。

粮油种子的贮藏，必须降低含水量，使种子处于风干状态，从而使呼吸作用降至最低，以减少有机物消耗。如果种子含水量过高，呼吸作用加强，使贮藏的种子堆中温度上升，反过来又进一步促进种子的呼吸作用，使种子的品质变坏。四、细胞呼吸类型的判断

原理：仅以葡萄糖为呼吸底物，二氧化碳的释放量和氧气的吸收量是判断呼吸底物的重要依据。

1、无CO2的释放——_____________________________

2、不消耗O2，放CO2——_________________________________

3、放CO2=耗O2——_________________________________________

4、放CO2>耗O2——_________________________________________

(1)有氧呼吸=无氧呼吸（消耗葡萄糖相等）——___________________________

(2)有氧呼吸>无氧呼吸——___________________________

(3)有氧呼吸<无氧呼吸——___________________________ 注：如以脂肪为呼吸底物进行有氧呼吸时——______________________________ 五、细胞呼吸速率的测定

（一）

1、甲不动，乙不动——__产生乳酸的无氧呼吸___________

2、甲不动，乙右移——产生酒精的无氧呼吸

3、甲左移，乙不动——只进行有氧呼吸

4、甲左移，乙右移——二氧化碳释放量大于氧气吸收量

5、甲左移，乙左移——氧气吸收量大于二氧化碳释放量

【要点四】光合作用与细胞呼吸的比较

从反应式看，光合作用与呼吸作用看似是两个简单的逆转，其实它们是两个截然不同的

一、光合作用的的探究历程

1、海尔蒙特实验：植物生长所需的原料来自于水

2、普里斯特利实验：绿色植物可以更新空气

3、萨克斯实验：光合作用需要光，光合作用能产生淀粉。实验注意事项：置于暗处48小时——使叶子里的淀粉消耗完，避免影响实验的准确性；用酒精脱色——使叶子中的叶绿素溶解，避免遮挡反应的颜色，叶绿素只溶解在有机溶剂中，如酒精，丙酮等；分别用碘蒸汽处理叶片，发现遮光的没有变成蓝色，曝光的则呈现深蓝色。

4、1880年（美国）恩格尔曼实验：O2是由叶绿体释放的

该实验的巧妙之处：1．实验材料选用：水绵和好氧性细菌。因为水绵的叶绿体呈螺旋式带状，便于观察，用好氧性细菌可确定释放氧气的部位。2．环境：选用黑暗并且没有空气的，排除了氧气和光的干扰。3．对比试验：先用极细光束照射水绵，而后又让水绵完全曝露在光下。先选极细光束，叶绿体上可分为光照多和光照少的部位，相当于一组对比实验；用好氧细菌检测，能准确判断水绵细胞中释放氧的部位。而后用完全曝光的水绵与之做对照，从而再一次证明实验结果完全是光照引起的，并且氧是由叶绿体释放出来的。

5、美国鲁宾和卡门实验（同位素标记法）：光合作用产生的O2来自于H2O。

6：美国卡尔文：用14C标记14CO2，供小球藻进行光合作用，探明了CO2中的C的去向，称为卡尔文循环。14CO2——14C3——14CH2O

光合作用发现小结：

胡萝卜素：橙黄色

叶黄素：黄色

叶绿素a ：蓝绿色 b ：黄绿色

一、捕获光能的色素和结构 1、捕获光能的色素

实验 ： 绿叶中色素的提取和分离

实验原理：提取(无水乙醇)、分离(层析液)

目的要求：绿叶中色素的提取和分离及色素的种类 材料用具：新鲜的绿叶、定性滤纸等、无水乙醇等

方法步骤： 1.提取绿叶中的色素 2.制备滤纸条3.画滤液细线 4.分离绿叶中的色素 5.观察和记录

方法与步骤：称取5g 左右的鲜叶，剪碎，放入研钵中。加少许的二氧化硅（充分研磨）和碳酸钙 (防止研磨中色素被破坏)与10ml 无水乙醇。在研钵中快速研磨。将研磨液进行过滤。 讨论：

1.滤纸条上色带的数目、排序、宽窄？

2.滤纸条上的滤液细线，为什么不能触及层析液？

3、春夏叶片为什么是绿色？而秋天树叶为什么会变黄？

四种色素对光的吸收:

叶绿素主要吸收_______类胡萝卜素主要吸收

________

绿叶中色素的种类和作用 1664年，比利时海尔蒙特 1771年，英国普利斯特利

1864年，德国萨克斯 1880年，美国恩格尔曼

20世纪30年代，美国鲁宾与卡门

原料:水

原料和产物:

更新空气 (二氧化碳和氧气)

产物:淀粉 条件:光 场所:叶绿体条

件:光

氧来自于水。

实验原则：

对照原则

单一变量原则

实验方法：同位素标记法

类胡萝卜素 胡萝卜素 叶黄素

(占1/4)

叶绿素

叶绿素a

叶绿素b

(占3/4)