苏教版高中生物学必修1 3.4.2影响光合作用和细胞呼吸的环境因素（第2课时）课件(共21张PPT)

(共21张PPT)
第四节 影响光合作用和细胞呼吸
的环境因素
（第2课时 影响细胞呼吸的环境因素、光合作用和细胞呼吸原理的应用）
高中生物学
第三章 细胞中能量的转换和利用
苏教版 2019
目录
探究新知
一、环境因素对细胞呼吸的影响
二、植物自身因素对细胞呼吸影响
三、光合作用和细胞呼吸原理的应用
课堂小结
04
课堂练习
情境导入
02
03
素养目标
01
05
学习目标 核心素养
1.尝试探究影响细胞呼吸的环境因素。
2.学会解释环境因素是如何影响细胞呼吸的，能够利用细胞呼吸的原理去解决农业生产中遇到的一些问题。 1.通过环境因素对呼吸速率的影响曲线的学习，培养学生分析问题的能力。（科学思维）
2.通过联系生产生活实际，培养学生运用所学知识解决实际问题的科学探究精神，激发学生学习的兴趣。（社会责任)
素养目标
情境导入
为什么储藏水果、粮食的仓库往往要降低温度、降低氧气含量呢？
思考
储藏水果
粮食的仓库
一、环境因素对细胞呼吸的影响
温度
O2浓度
水
CO2浓度、
温度、氧气、二氧化碳、水
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。
2.呼吸速率：
3.表示方法：
植物细胞代谢强弱的一个重要指标。
直接测定即可
必须在黑暗条件下测定
②绿色植物器官：
①非绿色植物器官：
温度℃
呼吸速率
① 下贮存蔬菜、水果。
② 大棚夜间或阴雨天适当 温度。降低呼吸作用消耗有机物的量，而增加农作物产量。
③温水和面，发酵快。
温度对细胞呼吸的影响
1
零上低温
降低
1.温度
通过影响酶活性来影响呼吸速率。
细胞呼吸的最适温度、最低温度和最高温度会因植物的种类和生理状态的不同而有较大差异。
一、环境因素对细胞呼吸的影响
细胞呼吸的最适温度、最低温度和最高温度会因植物的种类和生理状态不同而有差异。植物细胞呼吸的最适温度一般_______光合作用的，因此当细胞呼吸处于最适温度时，细胞呼吸旺盛，而光合作用可能已经有所_______。
高于
减弱
温度℃
呼吸速率
最适温度
温度℃
光合速率
最适温度
温度对细胞呼吸的影响
1
一、环境因素对细胞呼吸的影响
直接影响呼吸速率和呼吸性质，对无氧呼吸有抑制作用。
O2(%)
O2增多，无氧呼吸受抑制，
有氧呼吸还很弱。
CO2
释放量
5
10
15
20
0
CO2释放总量
无氧呼吸CO2释放量
有氧呼吸CO2释放量
无氧呼吸消失点
A
B
P
C
Q
2.O2浓度
O2浓度对细胞呼吸的影响
2
随O2增多，有氧呼吸增强。
有氧呼吸
有氧呼吸和无氧呼吸
无氧呼吸
⑤O2浓度≥10%时,只进行 。
①AP段下降的原因是：
②PB段上升的原因是：
③O2浓度＝0时，只进行: 。
④0＜O2浓度＜10%时，进行:
。
一、环境因素对细胞呼吸的影响
不消耗O2，只产生CO2 只进行 呼吸。
消耗O2量=产生CO2量 只进行 呼吸
无氧
有氧
产生CO2_____ 组织细胞呼吸______
最少
此时有机物消耗最少，P点对应的O2浓度是储藏蔬菜、水果的最佳O2浓度。
最弱点
有氧呼吸释放的CO2量______无氧呼吸释放的CO2量，但二者消耗葡萄糖的速率______。
等于
不相等
无氧呼吸终止点。
2.O2浓度
O2浓度对细胞呼吸的影响
2
①A点：
②P点：
③B点：
④Q点：
⑤C点：
一、环境因素对细胞呼吸的影响
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。
O2浓度对细胞呼吸的影响
2
一、环境因素对细胞呼吸的影响
3.CO2浓度
CO2浓度对细胞呼吸的影响
3
CO2是细胞呼吸的最终产物，积累过多会_________(填 “促进”或“抑制”)细胞呼吸的进行。
抑制
5
CO2（%）
1.0
0.5
10
15
20
O
呼吸速率
① 地窖中CO2浓度高，有利于蔬菜水果的储存。
②在水果、蔬菜保鲜中， 增加CO2浓度（或充入N2）可抑制细胞呼吸， 减少有机物消耗。
一、环境因素对细胞呼吸的影响
当二氧化碳体积分数高于5%时，细胞呼吸明显受到抑制。
土壤板结、深层通气不良，土壤微生物细胞呼吸产生大量的二氧化碳，抑制根部细胞的有氧呼吸。
一些植物（豆科植物）的种子，由于受到种皮的限制，细胞呼吸产生的二氧化碳难以被释放出来，导致种子进入休眠状态。
CO2浓度对细胞呼吸的影响
3
一、环境因素对细胞呼吸的影响
水对细胞呼吸的影响
4
2.水
水既是反应物，又是生成物。在一定范围内,细胞呼吸强度随含水量的增加而增强。
呼吸速率
细胞含水量
(涝灾缺氧)
①粮食贮藏：零上低温，低氧，干燥；
干种子萌发前进行浸泡处理
②果蔬储存：零上低温，低氧，一定湿度
③土壤板结、长期水淹，出现烂根现象，需要及时排水。
一、环境因素对细胞呼吸的影响
① 不同生物呼吸速率不同。
② 同一生物不同器官呼吸速率不同
③ 同一生物在不同的生长发育时期呼吸速率不同
（旱生＜水生；阴生＜阳生）
（幼苗、开花期 > 成熟期）
（生殖器官 > 营养器官）
二、植物自身因素对细胞呼吸影响
马铃薯套种玉米
棉花套种花生
方法：套种使作物高矮成层，相间成行，以充分利用阳光。
三、光合作用和细胞呼吸原理的应用
1.增加光照面积、延长光照时间等可以充分利用光能。
水稻管理-晒田
水稻露田节水灌溉方法
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。
三、光合作用和细胞呼吸原理的应用
2.适当的增强细胞呼吸可以促进作物的生长发育。
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。
三、光合作用和细胞呼吸原理的应用
3.储藏果蔬、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。
低温、低氧、干燥
零上低温
灭菌保鲜：利用溶菌酶降解细菌细胞壁，使细菌死亡，抑制细胞呼吸。
消除氧气保鲜：利用葡萄糖氧化酶，清除氧气，降低氧气浓度，使细胞呼吸减弱。
1.原理：利用酶的催化作用，防止或消除外界因素对食品的不良影响，保持食品原有品质与特性的技术。
2.方法：
具有高效催化、底物专一、条件温和等。
优点：
三、光合作用和细胞呼吸原理的应用
酶制剂保鲜
① 不同生物呼吸速率不同。
② 同一生物不同器官呼吸速率不同
③ 同一生物在不同的生长发育时期呼吸速率不同
（旱生＜水生；阴生＜阳生）
（幼苗、开花期 > 成熟期）
（生殖器官 > 营养器官）
温度
O2浓度
水
CO2浓度、
温度、氧气、二氧化碳、水
课堂小结
1. 在生产生活中广泛运用细胞呼吸的原理。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 土壤板结易导致植物烂根与根细胞无氧呼吸产生酒精有关
B. 粮食储藏时，应适当降低温度、湿度和氧气浓度
C. 温室种植时，夜间适当降温，可减少有机物的消耗量
D. 酿酒时为抑制酵母菌有氧呼吸应保持无氧、低温的条件
D
酿酒过程中，需要先通气让酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖，
后密闭以产生更多的酒精，并且需要提供适宜酵母菌繁殖的温度。
课堂练习
2. 如图表示植物非绿色器官呼吸时，O2的吸收量和CO2产生量的相互关系，有关叙述错误的是（　　）
课堂练习
C
由于细胞呼吸底物有葡萄糖和脂肪等物质，因此a点时无氧呼吸强度不是有氧呼吸强度的3倍
A. 在a点比较适合长期储存该植物器官
B. 在b点仍能产生少量的酒精
C. 若cd＝ca时，a点时无氧呼吸强度是有氧呼吸强度的3倍
D. 该器官有可能来自油料作物