高中生物植物生產(chǎn)與環(huán)境《植物的呼吸作用》教案設(shè)計

1、第二節(jié)植物的呼吸作用教學(xué)重點：呼吸作用的概念、類型及意義。呼吸作用的主要過程。呼吸作用在植物生產(chǎn)上的應(yīng)用。教學(xué)難點：呼吸作用的主要過程。一、呼吸作用的意義（一）呼吸作用的概念呼吸作用是指生活細(xì)胞內(nèi)的有機物質(zhì)在一系列酶的作用下，逐步氧化分解，同時放出能量的過程。呼吸作用可分為有氧呼吸和無氧呼吸兩類。（二）呼吸作用的意義呼吸作用對植物生命活動具有十分重要的意義，主要表現(xiàn)在三方面：1 為植物生命活動提供能量呼吸作用將有機物質(zhì)生物氧化，使其中的化學(xué)能以ATP形式貯存起來。2 中間產(chǎn)物是合成植物體內(nèi)重要有機物質(zhì)的原料如丙酮酸、a-酮戊二酸、蘋果酸等都是進(jìn)一步合成植物體內(nèi)新的有機物質(zhì)的物質(zhì)基礎(chǔ)。3在植物抗

2、病免疫方面有重要作用在植物和病原微生物的相互作用中，植物依靠呼吸作用氧化分解病原微生物所分泌的毒素，以消除毒害。二、呼吸作用的主要過程植物的呼吸作用有多種途徑，當(dāng)其中一條途徑受阻，可以通過其他途徑來維持正常的呼吸作用，這是植物在長期的進(jìn)化中形成的適應(yīng)現(xiàn)象。這里主要介紹糖酵解-三羧酸循環(huán)過程。一）糖酵解糖酵解是指葡萄糖在細(xì)胞質(zhì)內(nèi)經(jīng)過一系列酶的催化作用，脫氫氧化，逐步轉(zhuǎn)化為丙酮酸的過程。在無氧條件下，丙酮酸進(jìn)行酒精發(fā)酵、乳酸發(fā)酵；在有氧條件下，丙酮酸則進(jìn)入三羧酸循環(huán)。（二）三羧酸循環(huán)在有氧條件下，丙酮酸在酶和輔助因素作用下，首先經(jīng)過一次脫氫和脫羧，并和輔酶A結(jié)合形成乙酰輔酶A,乙酰輔酶A和草酰乙酸

3、作用形成檸檬酸（含有一個羥基、三個羧基），這樣反復(fù)循環(huán)進(jìn)行。三、呼吸作用的影響因素呼吸作用的強弱常用呼吸強度來表示，影響呼吸強度的因素主要有：（一）溫度10C,最適溫度為11%12%），呼吸微溫度主要是影響呼吸酶的活性。大多數(shù)植物呼吸作用的最低溫度在25C35C，最高溫度為35C45C。（二）水分細(xì)胞含水量對呼吸作用影響很大。禾谷類種子在風(fēng)干狀態(tài)（含水量為弱，當(dāng)超過15%，呼吸作用加強（三）O2和CC2濃度大氣含氧量通常在21%左右，當(dāng)減少至5%8%時，呼吸顯著減弱。CO2是呼吸作用的產(chǎn)物，CC2積累過多，即空氣中CC2濃度增高時，呼吸作用減弱。某些種皮厚的種子，常因種皮內(nèi)使在潮濕的土壤中保存

4、多年也不發(fā)芽。四、呼吸作用在植物生產(chǎn)上的應(yīng)用一）呼吸作用與糧油種子貯藏貯藏糧油種子的原則是保持“三低”，即降低種子的含水量、溫度和空氣中的含氧量。（二）呼吸作用與多汁果實和蔬菜的貯藏、保鮮多汁果實和蔬菜的貯藏、保鮮的原則是在盡量避免機械損傷的基礎(chǔ)上，控制溫度、濕度和空氣成分三個條件，降低呼吸消耗，使果實蔬菜保持新鮮狀態(tài)。（三）呼吸作用與作物栽培許多栽培措施都是為了保證作物呼吸作用正常進(jìn)行，如水稻浸種催芽時用溫水淋種和時常翻種；水稻育秧采用濕潤育種；作物的中耕松土等。五、光合作用和呼吸作用的關(guān)系光合作用和呼吸作用即相互對立，又相互依賴，二者共同存在于統(tǒng)一的有機體中。光合作用與呼吸作用的區(qū)別見表。

5、光合作用和呼吸作用的區(qū)別光合作用呼吸作用原料CQ、H2OO2、淀粉、已糖等有機物產(chǎn)物淀粉、已糖等有機物、O2CC2、H2O等貯藏能量的過程釋放能量的過程能量轉(zhuǎn)換光能T電能T活躍化學(xué)能T穩(wěn)定化學(xué)穩(wěn)定化學(xué)能t活躍化學(xué)能能物質(zhì)代謝類型有機物質(zhì)合成作用有機物質(zhì)降解作用氧化還原反應(yīng)H2O被光解、CO2被還原有機物被氧化，生成H2O發(fā)生部位綠色細(xì)胞、葉綠體、細(xì)胞質(zhì)生活細(xì)胞、線粒體、細(xì)胞質(zhì)發(fā)生條件光照下才可發(fā)生光下、暗處均可發(fā)生光合作用和呼吸作用又有相互依賴、緊密相連的關(guān)系，二者互為原料與產(chǎn)物，光合作用釋放O2可供呼吸作用利用，而呼吸作用釋放CO2也可被光合作用所同化。它們的許多中間產(chǎn)物是相同的，催化諸糖之間相互轉(zhuǎn)化酶也是類同的。在能量代謝方面，光合作用中供光合磷酸化產(chǎn)生ATP所需的ADP和供產(chǎn)生NADPH所需NADP+，與呼吸作用所需的ADP和NADP+是相同的，它們可以通用。復(fù)習(xí)思考：1. 什么叫呼吸作用？有何重要意義？2. 比較有氧呼吸和無氧呼吸的異同點，并說明二者在呼吸作用中的地位？3. 糧油種子和果蔬貯藏條件