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【知识点】
一、有氧呼吸与无氧呼吸
1.有氧呼吸
2.无氧呼吸过程
(1)第一阶段与有氧呼吸完全相同。
(2)第二阶段是第一阶段产生的[H]将丙酮酸还原为C2H5OH和CO2或乳酸的过程。不同生物无氧呼吸的产物不同,是由于催化反应的酶不同。
3.有氧呼吸与无氧呼吸的比较
有氧呼吸 | 无氧呼吸 | ||
不 同 点 | 反应 条件 | 需要O2、酶和适宜的温度 | 不需要O2,需要酶和适宜的温度 |
呼吸 场所 | 第一阶段在细胞质基质中,第二、三阶段在线粒体中 | 全过程都在细胞质基质中 | |
分解 产物 | CO2和H2O | CO2和酒精或乳酸 | |
不 同 点 | 释放 能量 | 1 mol葡萄糖释放能量2 870 kJ, 其中1 161 kJ转移至ATP中,生 成38 molATP | 1 mol葡萄糖释放能量196.65 kJ(生成乳酸)或225.94 kJ(生成酒精),其中均有61.08 kJ转移至ATP中,生成2 mol ATP |
特点 | 有机物彻底分解,能量完全释放 | 有机物没有彻底分解,能量没完全释放 | |
相同点 | 其实质都是:分解有机物,释放能量,生成ATP供生命活动需要 | ||
相互 联系 | ①第一阶段完全相同 ②实质相同:分解有机物,释放能量 ③意义相同:为生命活动提供能量,为物质转化提供原料 ④无氧呼吸进化为有氧呼吸 |
二、影响呼吸作用的因素
(一).内部因素——遗传因素(决定酶的种类和数量)
(1)不同种类的植物细胞呼吸速率不同,旱生植物<水生植物,阴生植物<阳生植物。
(2)同一植物在不同的生长发育时期细胞呼吸速率不同,如幼苗期、开花期细胞呼吸速率较高,成熟期细胞呼吸速率较低。
(3)同一植物的不同器官细胞呼吸速率不同,如生殖器官大于营养器官。
(二)外因
1.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。
④最适合贮存蔬菜或水果的氧气浓度为5%。
⑤CO2释放总量= 有氧呼吸CO2释放量 + 无氧呼吸CO2释放量_。
2.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。
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。
(2)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。
3.含水量、CO2浓度对细胞呼吸的影响
曲线模型 | 应用 |
种子储存前进行晾晒处理,萌发前进行浸泡处理 | |
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 |
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