3.4影响光合作用和细胞呼吸的环境因素（第二课时）（教学课件）(共24张PPT)-高中生物学苏教版（2019）必修一（共25张PPT)
文档属性
| 名称 | 3.4影响光合作用和细胞呼吸的环境因素（第二课时）（教学课件）(共24张PPT)-高中生物学苏教版（2019）必修一（共25张PPT) |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 30.3MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2024-08-31 20:43:28 | ||
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文档简介
(共24张PPT)
第四节
影响光合作用和细胞呼吸的环境因素
（第二课时）
第三章 细胞中能量的转化和利用
教学目标
利用模型与建模思想，理解环境因素对光合作用和细胞呼吸的影响。(科学思维)
基于给定的条件，设计实验探究环境因素对光合作用和细胞呼吸的影响。(科学探究)
依据环境因素对光合作用和细胞呼吸的影响，指导农业生产，解决实际问题。(社会责任)
新课导入
新疆的瓜果为什么那么甜？
夜晚温度低，呼吸酶的活性受到抑制；
呼吸速率下降，有机物消耗的少，得到积累。
影响细胞呼吸的环境因素
01
01
影响细胞呼吸的环境因素
单位面积或单位重量的植物体在单位时间内所吸收氧气或释放二氧化碳的量。
温度、氧、二氧化碳、含水量等。
影响因素：
呼吸速率：
表示方法：
植物细胞代谢强弱的一个重要指标。
非绿色植物器官：直接测定即可；绿色植物器官：必须在黑暗条件下测定
01
影响细胞呼吸的环境因素
①最适温度：细胞呼吸最强。
②超过最适温度：呼吸酶活性降低， 甚至变性失活，细胞呼吸受抑制。
③低于最适温度：呼吸酶活性下降，
细胞呼吸受抑制。
温度：通过影响呼吸酶的活性来影响呼吸速率。
01
影响细胞呼吸的环境因素
O2浓度：直接影响呼吸速率和呼吸性质，对无氧呼吸有抑制作用。
① O2浓度低时，无氧呼吸占优势；
②随O2浓度增大，无氧呼吸逐渐被抑制，有氧呼吸不断加强；
③O2浓度达到一定值后，随O2浓度的增大，有氧呼吸不再加强。
01
影响细胞呼吸的环境因素
缺氧条件下，植物可短暂的进行无氧呼吸，但由于有机物不完全氧化，积累的不完全氧化产物会对细胞产生毒害，最终常会使植物受到伤害。
动物在剧烈运动时，会因无氧呼吸积累过多的乳酸，从而出现肌肉酸痛。
苹果无氧呼吸产生酒精，毒害苹果细胞而死亡，失去抵御微生物入侵的能力，最后腐烂。
01
影响细胞呼吸的环境因素
CO2浓度：从化学平衡的角度分析，CO2浓度增大，细胞呼吸速率下降。
（1）CO2是细胞呼吸的最终产物，积累过多会抑制细胞呼吸的进行。
（2）应用：适当增加CO2浓度，有利于水果和蔬菜的保鲜。
01
影响细胞呼吸的环境因素
含水量：一定范围内，细胞呼吸速率随含水量的增加而加快，随含水量减少而减慢。
细胞含水量
呼吸速率
（1）在一定范围内，细胞呼吸速率随含水量的增加而加快，随含水量的减少而减慢。当含水量过多时，呼吸速率减慢，甚至死亡。
（2）应用
①粮食在收仓储存之前要进行晾晒，减弱细胞呼吸；
②干种子在萌发时，要浸泡以增强代谢；
③作物栽培时，合理灌溉。
02
植物自身因素对细胞呼吸影响
不同种类的植物呼吸速率不同
水生植物
旱生植物
>
（生长缓慢）
02
植物自身因素对细胞呼吸影响
不同种类的植物呼吸速率不同
>
所处生活环境光照强度较弱
阴生植物
阳生植物
02
植物自身因素对细胞呼吸影响
同一植物在不同生长发育时期的呼吸速率不同
呼吸速率
幼苗期
开花期
成熟期
如：幼苗期、开花期升高，成熟期下降
02
植物自身因素对细胞呼吸影响
同一植物的不同器官呼吸速率也有所不同
（花、果实和种子）
（根、茎和叶）
幼嫩组织器官
衰老的组织器官
生殖器官
营养器官
>
>
光合作用和细胞呼吸原理的应用
02
03
光合作用和细胞呼吸原理的应用
增加光照面积、延长光照时间等可以充分利用光能
马铃薯套种玉米
棉花套种花生
套种使作物高矮成层，相间成行，以充分利用阳光
03
光合作用和细胞呼吸原理的应用
适当的增强细胞呼吸可以促进作物的生长发育
水稻管理-晒田
水稻露田节水灌溉方法
水稻生产中，适时采取露田和晒田；合理密植也有利于作物的细胞呼吸和光合作用
03
光合作用和细胞呼吸原理的应用
储藏果蔬
果蔬保鲜冷库
一般采用适当降低温度或氧浓度的方法，抑制细胞呼吸，以减少有机物消耗。
03
光合作用和细胞呼吸原理的应用
储藏粮食
通过降低粮仓湿度，使储存的种子保持干燥，以抑制细胞呼吸，延长保存期限。
基础检测
1.向正在进行需氧呼吸的细胞悬液中分别加入a、b、c、d四种抑制剂，下列叙述正确的是（ ）
A.若a能抑制丙酮酸分解，则乙醇的含量增加
B.若b能抑制葡萄糖分解，则丙酮酸含量增加
C.若c能抑制[H]生成水，则O2的消耗量减少
D.若d能抑制ATP形成，则ADP的含量减少
答案：C
解析：需氧呼吸的第一阶段是葡萄糖酵解成丙酮酸和[H]，同时产生少量的能量，第二阶段是丙酮酸与水反应释放CO2、产生[H]，释放少量能量，第三阶段是前两个阶段产生的[H]与CO2反应生成水，释放大量能量。若a能抑制丙酮酸分解，则厌氧呼吸产物乙醇的含量将减少，A错误；若b能抑制葡萄糖分解，则丙酮酸含量减少， B错误；若c能抑制[H]生成水，即抑制需氧呼吸第三阶段，则使O2的消耗量减少，C正确；形成ATP的过程要消耗ADP，若d能抑制ATP形成，则使ADP的消耗量减少，ADP的含量增加，D错误。
基础检测
2.细胞呼吸原理广泛应用于生产实践中。下表中有关措施与对应的目的不恰当的是（ ）
A.A B.B C.C D.D
答案：B
解析：本题主要考查细胞呼吸原理在生产实践中的应用。储存种子，必须降低自由水含量，使种子处于风干状态，使呼吸作用降至最低，以减少有机物的消耗，A正确；乳酸菌是严格的厌氧型微生物，制作酸奶的整个过程要严格密封，不能先通气，后密封，B错误；水果保鲜的目的既要保持水分，又要降低呼吸作用，所以可采用零上低温的方法贮存，能降低酶的活性，从而降低细胞呼吸，但温度不能太低，否则会冻坏水果，C正确；植物根对矿质元素的吸收过程是一个主动运输过程，需要能量和载体蛋白，松土可以提高土壤中氧气的含量，有利于根细胞的有氧呼吸，从而为根吸收矿质离子提供更多的能量，D正确。
选项 应用 措施 目的
A 种子储存 晒干 降低自由水含量，降低细胞呼吸强度
B 乳酸菌制作酸奶 先通气，后密封 加快乳酸菌繁殖，有利于乳酸发酵
C 水果保鲜 零度以上低温 降低酶的活性，降低细胞呼吸
D 栽种农作物 疏松土壤 促进根有氧呼吸，利于吸收无机盐
基础检测
3.如图是在适宜温度条件下测得的小麦种子CO2释放量、O2的吸收量与O2浓度之间的关系，下列相关叙述正确的是（ ）
A.Q点、P点产生CO2的场所都是细胞质基质
B.R点CO2释放量最少，因此5%的O2浓度最适合小麦种子的储存
C.在适宜氧气浓度条件下，若只进有氧呼吸，等质量的花生种子O2的吸收量比小麦种子的少
D.若图中AB=BC，则此时小麦种子单位时间内有氧呼吸与无氧呼吸消耗的有机物的量相等
基础检测
答案：B
解析：本题考查呼吸作用的相关知识。Q点只进行无氧呼吸，产生CO2的场所是细胞质基质，P点只进行有氧呼吸，产生CO2的场所是线粒体，A错误；R点CO2释放量最少，即有机物消耗最少，因此5%的O2浓度最适合小麦种子的储存，B正确；花生种子中脂肪含量高于小麦种子，等质量的脂肪比糖类含C、H量高，若只进行有氧呼吸，等质量的花生种子O2的吸收量比小麦种子的多，C错误；若图中AB=BC，说明有氧呼吸和无氧呼吸释放的CO2量相同，则此时小麦种子单位时间内有氧呼吸与无氧呼吸消耗的有机物的量比为1:3，D错误。
基础检测
4.下列有关细胞呼吸原理应用的叙述，错误的是（ ）
A.南方稻区早稻浸种后催芽过程中，常用40℃左右温水淋种并时常翻种，可以为种子的呼吸作用提供水分、适宜的温度和氧气
B.农作物种子入库贮藏时，在无氧和低温条件下呼吸速率降低，贮藏寿命显著延长
C.油料作物种子播种时宜浅播，原因是萌发时呼吸作用需要大量氧气
D.柑橘在塑料袋中密封保存，可以减少水分散失、降低呼吸速率，起到保鲜作用
答案：B
解析：南方稻区早稻浸种后催芽过程中，常用40℃左右温水淋种可以为种子的呼吸作用提供水分和适宜的温度，时常翻种可以为种子的呼吸作用提供氧气，A不符合题意；种子入库贮藏的条件是零上低温和低氧，B符合题意；油料作物种子由于含脂肪较多，萌发时呼吸作用需要消耗大量氧气，因此，播种时宜浅播，C不符合题意；柑橘在塑料袋中密封保存，水分散失减少，氧气浓度降低，从而降低了呼吸速率，低氧、保持一定湿度是保存新鲜水果的适宜条件，D不符合题意。
第四节
影响光合作用和细胞呼吸的环境因素
（第二课时）
第三章 细胞中能量的转化和利用
教学目标
利用模型与建模思想，理解环境因素对光合作用和细胞呼吸的影响。(科学思维)
基于给定的条件，设计实验探究环境因素对光合作用和细胞呼吸的影响。(科学探究)
依据环境因素对光合作用和细胞呼吸的影响，指导农业生产，解决实际问题。(社会责任)
新课导入
新疆的瓜果为什么那么甜？
夜晚温度低，呼吸酶的活性受到抑制；
呼吸速率下降，有机物消耗的少，得到积累。
影响细胞呼吸的环境因素
01
01
影响细胞呼吸的环境因素
单位面积或单位重量的植物体在单位时间内所吸收氧气或释放二氧化碳的量。
温度、氧、二氧化碳、含水量等。
影响因素：
呼吸速率：
表示方法：
植物细胞代谢强弱的一个重要指标。
非绿色植物器官：直接测定即可；绿色植物器官：必须在黑暗条件下测定
01
影响细胞呼吸的环境因素
①最适温度：细胞呼吸最强。
②超过最适温度：呼吸酶活性降低， 甚至变性失活，细胞呼吸受抑制。
③低于最适温度：呼吸酶活性下降，
细胞呼吸受抑制。
温度：通过影响呼吸酶的活性来影响呼吸速率。
01
影响细胞呼吸的环境因素
O2浓度：直接影响呼吸速率和呼吸性质，对无氧呼吸有抑制作用。
① O2浓度低时，无氧呼吸占优势；
②随O2浓度增大，无氧呼吸逐渐被抑制，有氧呼吸不断加强；
③O2浓度达到一定值后，随O2浓度的增大，有氧呼吸不再加强。
01
影响细胞呼吸的环境因素
缺氧条件下，植物可短暂的进行无氧呼吸，但由于有机物不完全氧化，积累的不完全氧化产物会对细胞产生毒害，最终常会使植物受到伤害。
动物在剧烈运动时，会因无氧呼吸积累过多的乳酸，从而出现肌肉酸痛。
苹果无氧呼吸产生酒精，毒害苹果细胞而死亡，失去抵御微生物入侵的能力，最后腐烂。
01
影响细胞呼吸的环境因素
CO2浓度：从化学平衡的角度分析，CO2浓度增大，细胞呼吸速率下降。
（1）CO2是细胞呼吸的最终产物，积累过多会抑制细胞呼吸的进行。
（2）应用：适当增加CO2浓度，有利于水果和蔬菜的保鲜。
01
影响细胞呼吸的环境因素
含水量：一定范围内，细胞呼吸速率随含水量的增加而加快，随含水量减少而减慢。
细胞含水量
呼吸速率
（1）在一定范围内，细胞呼吸速率随含水量的增加而加快，随含水量的减少而减慢。当含水量过多时，呼吸速率减慢，甚至死亡。
（2）应用
①粮食在收仓储存之前要进行晾晒，减弱细胞呼吸；
②干种子在萌发时，要浸泡以增强代谢；
③作物栽培时，合理灌溉。
02
植物自身因素对细胞呼吸影响
不同种类的植物呼吸速率不同
水生植物
旱生植物
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（生长缓慢）
02
植物自身因素对细胞呼吸影响
不同种类的植物呼吸速率不同
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所处生活环境光照强度较弱
阴生植物
阳生植物
02
植物自身因素对细胞呼吸影响
同一植物在不同生长发育时期的呼吸速率不同
呼吸速率
幼苗期
开花期
成熟期
如：幼苗期、开花期升高，成熟期下降
02
植物自身因素对细胞呼吸影响
同一植物的不同器官呼吸速率也有所不同
（花、果实和种子）
（根、茎和叶）
幼嫩组织器官
衰老的组织器官
生殖器官
营养器官
>
>
光合作用和细胞呼吸原理的应用
02
03
光合作用和细胞呼吸原理的应用
增加光照面积、延长光照时间等可以充分利用光能
马铃薯套种玉米
棉花套种花生
套种使作物高矮成层，相间成行，以充分利用阳光
03
光合作用和细胞呼吸原理的应用
适当的增强细胞呼吸可以促进作物的生长发育
水稻管理-晒田
水稻露田节水灌溉方法
水稻生产中，适时采取露田和晒田；合理密植也有利于作物的细胞呼吸和光合作用
03
光合作用和细胞呼吸原理的应用
储藏果蔬
果蔬保鲜冷库
一般采用适当降低温度或氧浓度的方法，抑制细胞呼吸，以减少有机物消耗。
03
光合作用和细胞呼吸原理的应用
储藏粮食
通过降低粮仓湿度，使储存的种子保持干燥，以抑制细胞呼吸，延长保存期限。
基础检测
1.向正在进行需氧呼吸的细胞悬液中分别加入a、b、c、d四种抑制剂，下列叙述正确的是（ ）
A.若a能抑制丙酮酸分解，则乙醇的含量增加
B.若b能抑制葡萄糖分解，则丙酮酸含量增加
C.若c能抑制[H]生成水，则O2的消耗量减少
D.若d能抑制ATP形成，则ADP的含量减少
答案：C
解析：需氧呼吸的第一阶段是葡萄糖酵解成丙酮酸和[H]，同时产生少量的能量，第二阶段是丙酮酸与水反应释放CO2、产生[H]，释放少量能量，第三阶段是前两个阶段产生的[H]与CO2反应生成水，释放大量能量。若a能抑制丙酮酸分解，则厌氧呼吸产物乙醇的含量将减少，A错误；若b能抑制葡萄糖分解，则丙酮酸含量减少， B错误；若c能抑制[H]生成水，即抑制需氧呼吸第三阶段，则使O2的消耗量减少，C正确；形成ATP的过程要消耗ADP，若d能抑制ATP形成，则使ADP的消耗量减少，ADP的含量增加，D错误。
基础检测
2.细胞呼吸原理广泛应用于生产实践中。下表中有关措施与对应的目的不恰当的是（ ）
A.A B.B C.C D.D
答案：B
解析：本题主要考查细胞呼吸原理在生产实践中的应用。储存种子，必须降低自由水含量，使种子处于风干状态，使呼吸作用降至最低，以减少有机物的消耗，A正确；乳酸菌是严格的厌氧型微生物，制作酸奶的整个过程要严格密封，不能先通气，后密封，B错误；水果保鲜的目的既要保持水分，又要降低呼吸作用，所以可采用零上低温的方法贮存，能降低酶的活性，从而降低细胞呼吸，但温度不能太低，否则会冻坏水果，C正确；植物根对矿质元素的吸收过程是一个主动运输过程，需要能量和载体蛋白，松土可以提高土壤中氧气的含量，有利于根细胞的有氧呼吸，从而为根吸收矿质离子提供更多的能量，D正确。
选项 应用 措施 目的
A 种子储存 晒干 降低自由水含量，降低细胞呼吸强度
B 乳酸菌制作酸奶 先通气，后密封 加快乳酸菌繁殖，有利于乳酸发酵
C 水果保鲜 零度以上低温 降低酶的活性，降低细胞呼吸
D 栽种农作物 疏松土壤 促进根有氧呼吸，利于吸收无机盐
基础检测
3.如图是在适宜温度条件下测得的小麦种子CO2释放量、O2的吸收量与O2浓度之间的关系，下列相关叙述正确的是（ ）
A.Q点、P点产生CO2的场所都是细胞质基质
B.R点CO2释放量最少，因此5%的O2浓度最适合小麦种子的储存
C.在适宜氧气浓度条件下，若只进有氧呼吸，等质量的花生种子O2的吸收量比小麦种子的少
D.若图中AB=BC，则此时小麦种子单位时间内有氧呼吸与无氧呼吸消耗的有机物的量相等
基础检测
答案：B
解析：本题考查呼吸作用的相关知识。Q点只进行无氧呼吸，产生CO2的场所是细胞质基质，P点只进行有氧呼吸，产生CO2的场所是线粒体，A错误；R点CO2释放量最少，即有机物消耗最少，因此5%的O2浓度最适合小麦种子的储存，B正确；花生种子中脂肪含量高于小麦种子，等质量的脂肪比糖类含C、H量高，若只进行有氧呼吸，等质量的花生种子O2的吸收量比小麦种子的多，C错误；若图中AB=BC，说明有氧呼吸和无氧呼吸释放的CO2量相同，则此时小麦种子单位时间内有氧呼吸与无氧呼吸消耗的有机物的量比为1:3，D错误。
基础检测
4.下列有关细胞呼吸原理应用的叙述，错误的是（ ）
A.南方稻区早稻浸种后催芽过程中，常用40℃左右温水淋种并时常翻种，可以为种子的呼吸作用提供水分、适宜的温度和氧气
B.农作物种子入库贮藏时，在无氧和低温条件下呼吸速率降低，贮藏寿命显著延长
C.油料作物种子播种时宜浅播，原因是萌发时呼吸作用需要大量氧气
D.柑橘在塑料袋中密封保存，可以减少水分散失、降低呼吸速率，起到保鲜作用
答案：B
解析：南方稻区早稻浸种后催芽过程中，常用40℃左右温水淋种可以为种子的呼吸作用提供水分和适宜的温度，时常翻种可以为种子的呼吸作用提供氧气，A不符合题意；种子入库贮藏的条件是零上低温和低氧，B符合题意；油料作物种子由于含脂肪较多，萌发时呼吸作用需要消耗大量氧气，因此，播种时宜浅播，C不符合题意；柑橘在塑料袋中密封保存，水分散失减少，氧气浓度降低，从而降低了呼吸速率，低氧、保持一定湿度是保存新鲜水果的适宜条件，D不符合题意。