Перейти к содержанию

C.1.2 · Клеточное дыхание

International Baccalaureate · IB Diploma · Biology · SL · Тема 17

17.1

Область применения и требования

Этот раздаточный материал охватывает выбранные темы SL для курса, впервые оцениваемого в 2025; он не является полным syllabus (учебной программой).

Предварительные требования: читать указанные количества и единицы, использовать арифметику и моделированные условия ниже.

Примеры являются оригинальными и вымышленными: они не представляют собой реальные измерения или реальные студенческие исследования.

English Русский
respiration/ˌrespɪˈreɪʃn/ клеточное дыхание
ATP/ˌeɪ tiː ˈpiː/ АТФ
17.2

Клеточное дыхание, АТФ и перенос энергии

Что могло бы объяснить это наблюдение?

  • Мышца может использовать кислород во время физических нагрузок без образования пламени. Дыхание передаёт энергию через контролируемую цепь реакций.

Постройте модель

  • Аэробное дыхание использует кислород и выделяет углекислый газ и воду из органических субстратов.
  • Выделяемая энергия может использоваться для синтеза АТФ.
  • Гидролиз АТФ может быть связан с такими процессами, как активный транспорт и мышечное сокращение.
  • Дыхание: клеточные реакции, при которых энергия выделяется из субстратов.
  • АТФ: Молекула, обеспечивающая передачу энергии в клетках.
Респиратор: прорастающие семена над содой кальцинированной, цветной шарик в шкалированной капиллярной трубке движется к семенам
Известковая сода поглощает CO₂, поэтому бусина движется только при расходе кислорода

Выберите доказательства для проверки гипотезы

  • Анаэробные процессы позволяют синтезировать АТФ при недостаточном поступлении кислорода для поддержания требуемой скорости аэробного дыхания, однако при этом образуется меньше АТФ на молекулу глюкозы.
  • У человека может накапливаться лактат; у дрожжей образуются этанол и углекислый газ.

В лаборатории: Респирометр позволяет измерить потребление кислорода при поглощении углекислого газа. Контролируйте температуру с помощью водяной бани и используйте образец с инертным материалом. Отделяйте абсорбент от организмов и соблюдайте правила техники безопасности вашей школы.


Работайте с известными величинами

  • Известно: потребление кислорода составляет 0.80 кубических сантиметров за 4.0 минут для 2.0 г ткани.
  • Скорость на единицу массы = объём / (время × масса).
  • Rate = 0.80/(4.0 × 2.0) = 0.10 cubic centimetres per minute per gram.
  • Нормировка позволяет более справедливо сравнивать образцы разной массы.

Your turn: 0.60 cubic centimetres are used in 3.0 minutes by 2.0 g of tissue. Find the mass-specific rate.


Проверьте вывод и его границы применимости

  • Дыхательные движения вентилируют лёгкие; дыхание представляет собой химические реакции в клетках.
  • Движущийся маркер respiрометра также может отражать изменения температуры или давления.

Неверно: Дыхание и клеточное дыхание — это разные процессы. Дыхание (вентиляция) — это движение воздуха в легкие и из них. Клеточное дыхание — это набор химических реакций в клетках, при которых энергия переносится от глюкозы. Названия схожи, но процессы различаются.

Ключевые моменты:

  • Аэробное дыхание использует кислород и выделяет углекислый газ и воду из органических субстратов.
  • Анаэробные процессы позволяют синтезировать АТФ при недостаточном поступлении кислорода для поддержания требуемой скорости аэробного дыхания, однако при этом образуется меньше АТФ на молекулу глюкозы.
  • Обратите внимание: дыхание обеспечивает вентиляцию легких; дыхание состоит из химических реакций в клетках.

Запишите на основе скорости 0.14 кубических сантиметров в минуту на грамм

  • 0.84 кубических сантиметров расходуется за 3.0 минут 2.0 г ткани.
  • Найдите массовую удельную скорость. Дыхание — это не клеточное дыхание.
Исследовать

More oxygen uptake, or a higher rate per gram?

Sample A uses 0.80 cm³ in 4 minutes for 2 g: 0.10 cm³ per minute per gram. Compare a second sample after accounting for both measurement time and tissue mass.

Больше тем в International Baccalaureate · IB Diploma · Biology · SL

Войти или создать аккаунт

IGCSE, A-Level & AP