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第三单元 生物圈中的绿色植物
第五章 绿色植物与生物圈中的碳—氧平衡
第二节 绿色植物的呼吸作用
目录
01
学习目标
02
课前预习
03
易错点拨
04
实验探究
05
课堂演练
06
素养提升
学习目标
1. 描述绿色植物的呼吸作用。
2. 举例说出呼吸作用的原理在农业生产和日常生活中的应用。
3. 描述绿色植物通过光合作用维持碳—氧平衡。
课前预习
知识点1 呼吸作用
1. 细胞利用_________,将_________分解成_________和_________,并且将储存在有机物中的_________释放出来,供给生命活动的需要,这个过程叫做呼吸作用。
2. 右图表示呼吸作用:物质[①]表示_________,
物质[②]表示___________;物质[①]和物质[②]
进出植物叶片的通道是_________。
氧
有机物
二氧化碳
水
能量
氧气
二氧化碳
气孔
知识点2 呼吸作用的意义和应用
3. 意义:呼吸作用释放出来的能量,一部分用于植物进行各项_________活动(如细胞分裂、吸收无机盐、运输有机物等),一部分转变成_________散失出去。
生命
热能
4. 呼吸作用原理在生产生活中的应用:
(1)促进呼吸作用:农田适时_________、遇到洪涝灾害时排水,都是为了使植物的根得到充分的_________,保证呼吸作用的_________进行。
(2)抑制呼吸作用:贮藏粮食时,保持_________和_________; 贮藏水果、蔬菜时,降低_________或_________的浓度,都是为了_________呼吸作用的强度。
松土
氧气
正常
干燥
低温
温度
氧气
降低
5. 绿色植物通过光合作用,能不断消耗大气中的___________,又将_________排放到大气中,对维持生物圈中的___________和_________的相对平衡(简称________________)起了重要作用。
二氧化碳
氧气
二氧化碳
氧气
碳—氧平衡
易错点拨
易错点 光合作用与呼吸作用的比较
区别与联系 光合作用 呼吸作用
区 别 部 位 含有叶绿体的细胞 所有的活细胞
条 件 在光下进行 有光、无光都能进行
原 料 水和二氧化碳 有机物和氧气
产 物 有机物和氧气 水和二氧化碳
能 量 转变制造有机物,储存能量 分解有机物,释放能量
联 系 植物的光合作用为呼吸作用提供了物质基础。呼吸作用为光合作用提供了二氧化碳,产生的能量用于维持各项生命活动
【例】如图甲、乙表示绿色植物细胞中两种生理过程,M、N表示物质,①②表示细胞结构。下列相关叙述错误的是( )
A. M表示二氧化碳,N表示有机物
B. ①表示叶绿体,②表示线粒体
C. 甲有能量的储存,乙有能量的释放
D. 甲和乙不能发生在同一个细胞中
【解析】光合作用的原料是二氧化碳和水,产物是有机物和氧气,故甲过程表示光合作用。呼吸作用的原料是有机物和氧气,产物是二氧化碳和水,故乙过程表示呼吸作用。由此可以判断,M表示二氧化碳,N表示有机物,①表示光合作用的场所叶绿体,②表示呼吸作用的场所线粒体;从能量的转变来看,光合作用是储存能量,而呼吸作用是释放能量,供生命活动所需。呼吸作用和光合作用是可以发生在同一个细胞中的,如植物的叶肉细胞,D选项正确。
【答案】D
实验探究
与呼吸作用相关的实验
探究活动 实验原理 实验现象 实验结论
萌发的种子呼吸过程吸收_________ 氧气可以助燃 燃烧的蜡烛放进甲瓶里,火焰立刻熄灭了 甲瓶里缺少氧气,氧气被萌发的种子进行呼吸作用时消耗掉了
燃烧的蜡烛放进乙瓶里,继续燃烧
氧气
探究活动 实验原理 实验现象 实验结论
萌发的种子呼吸过 程释放_________ 种子呼吸作用释放的能量使温度升高 装有萌发种子的瓶内温度升高,装有煮熟种子的瓶内,温度不升高 萌发的种子进行呼吸作用放出了热量
热量
探究活动 实验原理 实验现象 实验结论
萌发的种子呼吸过程释放_________ 二氧化碳使澄清石灰水_________ 甲瓶里的气体能使澄清的石灰水变浑浊,说明甲瓶里的气体中含有大量的二氧化碳 萌发的种子进行呼吸作用释放二氧化碳
二氧化碳
变浑浊
课堂演练
一、选择题
知识点1 呼吸作用
1.下列选项中,不进行呼吸作用的是( )
A. 萌发的花生种子
B. 刚收获的新鲜花生
C. 粮仓中储存的花生种子
D. 煮熟的花生种子
D
2.下面能验证呼吸作用释放二氧化碳的装置是( )
D
3. 种子萌发时呼吸作用旺盛。将等量萌发种子与干燥种子分别装入甲、乙两个保温瓶中,两保温瓶内温度相同,塞紧瓶塞,装置如右图所示。一段时间后, 再次测量甲、乙两个保温瓶内温度。下列叙述错误的是( )
A. 甲保温瓶内温度上升比较多
B. 干燥的种子产生热量比较多
C. 保温瓶内热量来源于种子的呼吸作用
D. 种子的呼吸作用为生命活动提供能量
B
4. 刚采摘的玉米如果未及时食用,几天后甜度会降低,主要原因是玉米种子进行( )
A. 光合作用分解了有机物
B. 呼吸作用合成了有机物
C. 呼吸作用分解了有机物
D. 光合作用合成了有机物
C
知识点2 呼吸作用的意义和应用
5. 在农业生产实践过程中,有时要促进植物的呼吸作用,有时又要抑制植物的呼吸作用。下列四种操作,与其他三个原因不同的是( )
A. 农田及时松土
B. 低温贮藏水果、蔬菜
C. 贮藏粮食时,密闭的粮仓内充加二氧化碳
D. 小麦种子晒干后入仓
A
6. 甜瓜是葫芦科黄瓜属中的栽培种,品种繁多,全国各地均有栽培。在甜瓜生长期,甲、乙两地的气温如下表,两地的光照条件和栽培措施基本相同,但甲地甜瓜比乙地的含糖量高。原因是( )
A. 甲地白天呼吸作用强度低于乙地
B. 甲地夜间呼吸作用消耗有机物低于乙地
C. 甲、乙两地呼吸作用时间不同
D. 甲、乙两地光合作用时间不同
B
时 段 平均气温/℃
甲 地 乙 地
白天 33 33
夜间 12 22
7. 下列人类活动中最有利于维持碳—氧平衡的是( )
A. 减少农药使用量
B. 发展畜牧养殖业
C. 毁林开荒
D. 大力植树造林
D
二、非选择题
8. (读图理解)右图表示发生在植物体内的各项生理活动。根据图回答下列问题。
(1)图中A表示的生理活动是__________
作用,图中B表示的生理活动是_________
作用。
呼吸
蒸腾
(2)增加______________浓度、合理密植是为了增强图中[_______]_____________(填字母和生理活动)的效率,该生理活动的产物是______________________。
(3)植物生命活动所需要的能量来自_________(填字母)所释放的能量,这一过程主要发生在细胞的___________中。
(4)提倡大量植树造林的原因是绿色植物在涵养水源、维持生物圈中的___________平衡等方面具有不可替代的作用。
二氧化碳
C
光合作用
氧气和有机物
A
线粒体
碳—氧
9. (实验探究)乡村振兴战略是近年来党和政府为“确保国家粮食安全,把中国人的饭碗牢牢端在自己手中”而开展的重要系统工程。建造塑料大棚,生产绿色有机农产品,是系统工程内容之一。某农户新建大棚种植菠菜时出现菠菜苗长势不好的问题。某校生物兴趣小组闻讯前去调查,怀疑是光照不合适所致。为找准原因,解决问题,兴趣小组在大棚中选取长势相同的菠菜苗若干,构建多套如图装置(注:密闭小室内气体变化会引起装置中液滴移动,气体增多右移,气体减少左移;CO2缓冲液能吸收、释放CO2,维
持密闭小室CO2稳定),开展探究活动,记录数据如下表。根据图表分析回答下列问题。
组 别 光照强度/勒克斯 液滴移动/
(毫升·小时-1)
1 0 左移2.2
2 10000 右移1.1
3 20000 右移3.4
4 30000 右移1.8
(1)第1组实验中,菠菜苗不能进行________作用;液滴移动的原因是_______________________________________________________
____________________________________________。
(2)本探究活动需在适宜温度下进行,理由是________________
__________________________________________________。
光合
植物进行呼吸作用消耗氧气,产生二氧化碳,CO2缓冲液能吸收二氧化碳,瓶内气体减少,气压变小
温度过高或过低会影响光合作用,使实验效果不明显
(3)本探究活动中,光照强度为________________左右时更适合菠菜生长,因为光照强度过强,大部分___________会关闭,从而影响光合作用的效率。根据表中数据推测,此光照强度下,2小时后液滴会向_________移_________毫升。
(4)若要更准确地探知菠菜生长的适宜光照强度,应怎样操作?_________________________________。
20 000勒克斯
气孔
右
6.8
设置系列的光照强度梯度
(5)兴趣小组实地测量发现,晴天10:00~16:00,大棚内光照强度在40 000勒克斯以上。兴趣小组根据探究结果及实地测量数据,为农户提供菠菜增产方法,取得了较好效果。增产方法是________________________________________________________。
降低这个时段的光照强度,控制在20 000勒克斯左右
素养提升
亚马孙雨林
亚马孙雨林横跨了8个国家,覆盖了南美40%的面积,是全球最大、物种最多的热带雨林,被称为“地球之肺”和“绿色心脏”, 它贡献了地球大气中20%的氧气,对全球气候变化起着举足轻重的作用。
2019年亚马孙地区的森林大火给地球带来巨大影响。巴西、秘鲁与玻利维亚交界处的亚马孙地区为火灾重灾区。欧盟哥白尼气候变化服务中心发出警告,该场大火已导致全球一氧化碳和二氧化碳的排放量明显飙升,不仅对人类的健康构成了威胁,还加剧了全球气候变暖,一系列连带后果不堪设想。
问题:亚马孙雨林中的植物在白天既进行光合作用,又进行呼吸作用, 为什么总的结果依旧表现为向外界释放氧气呢
示范答案:因为亚马孙雨林中的植物在白天光合作用释放的氧气大于其呼吸作用吸收的氧气。
谢 谢