(共27张PPT)
(北京版)七年级
下
第2节
植物的呼吸
(第二课时)
学习目标
生命观念:
理解“呼吸是植物各器官的基本生命活动”,认识水生植物的结构与呼吸功能相适应的特点。
科学思维:
通过实验材料(白菜叶、马铃薯等)的结论推导,形成 “植物器官普遍进行呼吸” 的归纳思维;分析水生植物通气结构,建立 “结构与功能相适应” 的逻辑关联。
探究实践:
能基于 “植物器官呼吸” 的结论,设计简单实验(如检测干燥种子的呼吸)验证植物器官的呼吸现象。
态度责任:
认识植物生命活动的普遍性,养成尊重生物生命特征的科学态度。
激趣导入
新鲜菜叶会蔫、干种子会减重、莲藕在淤泥里能存活,这些看似不相关的生活现象,其实都指向同一个植物‘本能’。
不管是地上的叶、地下的根,还是干燥的种子,所有器官都在时刻进行呼吸。
激趣导入
思考:
新鲜叶片、块茎、干燥种子...它们都在呼吸吗?
激趣导入
如果把植物的各个器官比作‘员工’,呼吸就是它们的‘日常工作’,种子要呼吸、叶片要呼吸、连埋在土里的根也要呼吸。
植物的呼吸,和我们人类的呼吸一样吗?
激趣导入
正在萌发的种子因生命活动旺盛会进行明显的呼吸作用,那么干燥的种子也会进行微弱的呼吸吗?
干燥的种子虽然代谢速率大幅降低,但仍会进行微弱的呼吸。这是因为其细胞并未完全死亡,只是处于休眠状态,仍需通过呼吸维持最基本的生命活动,只是释放的能量和产生的二氧化碳量极少,不易被直接观察到。
观看视频:尝试发豆芽,观察种子的萌发过程
任务一
任务一
植物呼吸具有普遍性
科学研究证实:植物的所有生活器官都会呼吸—— 无论是萌发的种子,还是干燥的种子(呼吸较微弱);选用新鲜白菜叶、月季花瓣、马铃薯茎块等材料,也能验证这一结论。
白天植物能在光照下进行光合作用制造有机物,晚上没有光照时光合作用就会停止,那和光合作用相伴的呼吸作用,是不是也会随着光照的有无发生变化呢?
任务一
思考:
光照会影响呼吸吗?
植物呼吸的持续性:破除 “光照依赖” 误区
设计简单实验方案:
材料:两盆长势相同的绿萝,两个密封透明塑料袋,两根氧气传感器(或带火星的木条);
操作:
① 一盆绿萝放在光照下,另一盆放在黑暗处(遮光处理),均用塑料袋密封 2 小时;
② 分别检测两袋内的氧气含量,或伸入带火星的木条,观察木条燃烧情况;
现象:两袋内氧气含量均有所下降,带火星的木条均会熄灭(只是黑暗处下降更明显);
结论:无论有光、无光,植物都在进行呼吸作用。光照下,植物同时进行光合作用和呼吸作用,光合作用产生的氧气会弥补部分呼吸消耗,所以现象不明显;黑暗中只有呼吸作用,消耗氧气、释放二氧化碳的现象更突出。
任务一
任务一
植物呼吸的时间特点
即便在夜晚(无光合作用时),绿色叶片的呼吸现象也会表现得很明显,叶片细胞中的线粒体依然在高效工作,将白天光合作用积累的有机物逐步氧化分解,释放出能量供给植物的各项生命活动,说明呼吸不受光照限制,是植物持续进行的生命活动。
任务一
植物体的根、茎、叶、花、果实、种子,在生活状态下都需进行呼吸。
呼吸是植物生命活动的基本特征。
任务一
水生植物的呼吸 “装备”
水生植物靠特殊结构,解决水底气体交换难题
共性结构 —— 通气组织
适应背景:长期生活在水中,水底环境缺氧
核心结构:茎和根内部形成纵横相连的通气组织
功能作用:为植物各器官输送氧气,满足气体交换需求
任务一
挺水植物代表 —— 莲藕
生长特点:根、地下茎埋于水底淤泥,茎、叶挺出水面
专属装备:地下茎内有发达通气孔道
气体通路:孔道向上连通叶柄孔洞,向下为根部输送氧气
任务一
浮叶植物的生存妙招
叶片特点:叶片漂浮水面,上表皮气孔多,方便空气进出
水葫芦的 “气囊”:叶柄中部膨大成囊状,充满空气,支撑叶片漂浮
任务一
红树的 “呼吸神器”—— 呼吸根
生长特点:根不向下扎根,反而向上生长露出地面
结构优势:外有皮孔、内有发达通气组织,兼具通气与储气功能
适应意义:应对潮湿土壤缺氧环境,保障植物正常呼吸
任务一
归纳与总结
植物类型 关键适应结构 核心作用
陆生植物
水生植物(挺水 / 浮叶)
特殊水生植物(红树)
细胞层面的呼吸机制
满足各器官基础气体交换
向上生长的呼吸根(皮孔 + 通气组织)
通气组织、莲藕孔道、水葫芦气囊、菱的伸缩叶柄
应对水底缺氧,保障氧气输送
破解潮湿土壤缺氧难题
核心观点
无论陆生还是水生植物,呼吸作用都是基本的生命活动。
植物通过进化出特殊的结构,来适应不同的生存环境。
植物的结构
科学研究表明,不仅萌发的种子会进行呼吸,干燥的种子也会进行微弱的呼吸。植物体的根、茎、叶、花、果实、种子等各个器官在生活状态下都要进行呼吸, 因此呼吸也是植物生命活动的基本特征。
小结
根毛与表皮细胞:直接接触土壤空气,吸收氧气并释放二氧化碳
水生植物茎内的通气组织储存和运输氧气
叶片通过气孔进行气体交换,细胞间隙,气体在叶肉细胞间扩散
茎表面凸起的小孔,称为皮孔,允许氧气进入和二氧化碳排出
学科广角
学科广角
气体交换途径:根依赖土壤通气性或者通气组织,茎依赖皮孔,叶依赖气孔,种子依赖种皮通透性。
环境适应:水生植物发展出通气组织,旱生植物根表皮下形成木栓层减少水分流失的同时可能限制呼吸。通过这种分化的结构,植物各器官在维持呼吸的同时,适应了多样化的生存环境。
这些都体现了生物结构与功能观、进化与适应观
请结合本节课的内容,分析种子萌发失败的原因?
植物的各个器官都需要呼吸,而土壤板结或浇水过多,都会使植物种子无法接触到充足的氧气,种子无法呼吸进而失去活性。
任务一
课堂练习
1.下列关于植物呼吸的说法,正确的是( )
只有萌发的种子会进行呼吸
B. 干燥的种子不进行呼吸
C. 植物的根、茎、叶等器官都能呼吸
D. 夜晚绿色叶片不表现呼吸现象
C
课堂练习
2.莲藕作为挺水植物,其地下茎的通气孔道主要作用是( )
储存营养
B. 向下输送氧气
C. 增加浮力
D. 吸收水分
B
课堂练习
3. 水葫芦的叶柄中部膨大呈囊状,主要目的是( )
A. 储存空气,使叶片漂浮接触空气
B. 储存水分,适应干旱环境
C. 保护叶片,避免被破坏
D. 增加重量,防止被风吹走
A
课堂小结