1、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,教学目标1. 描述呼吸作用的过程。2. 说出呼吸作用是生物的共同特征。3. 认同绿色植物在维持生物圈的碳氧平衡中的重要作用。教学重点呼吸作用的过程。教学难点呼吸作用的实质。,有人认为，绿色植物通过光合作用吸收二氧化碳，释放氧气，能够更新居室的空气，于是在卧室里摆放多盆绿色植物。,想一想，议一议,答：不科学。有光照时，绿色植物同时进行光合作用和呼吸作用，可以更新居室的空气。在黑暗中，绿色植物的光合作用停止，呼吸作用仍在进行，会消耗居室内的氧气，将二氧化碳排放到居室中，影响居室内的空气质量。,你认为这种做法科学吗？为什么?,通过学习
2、将知道,种子萌发，生命活动活跃起来，需要供给能量。下面就以种子的萌发为例，探讨植物通过呼吸作用分解有机物释放能量的过程。,绿色植物呼吸作用的过程,01,有机物有什么用？,在上课的前一天，老师用两个暖水瓶装种子，甲瓶中装的是萌发的种子，乙瓶中装的是煮熟的种子。往瓶中各插入一支温度计。现在请你观察两支温度计显示的温度有什么不同。,思考,为什么甲、乙两瓶中的温度会不一样？,演示实验一,甲瓶的读数 （较高/较低）。 乙瓶的读数 （较高/较低）。 说明：萌发的种子释放出 ，这 是种子中的 被分解释放出来的。,演示实验一： 请观察桌面上两个保温瓶的温度计读数，其中甲瓶装的是萌发的种子，乙瓶装的是煮熟的种子
3、：,较高,较低,热能,有机物,【讨论 结果】,种子在萌发过程中，有机物发生了能量变化，释放出能量，一部分能量用于种子萌发，一部分以热能的形式散失了。,萌发种子中的有机物最终转变成了什么物质？在转变过程中还需要哪些物质的参与呢?,进一步探索,二氧化碳具有使澄清石灰水变浑浊的特性,可用来检验种子呼吸产生的是什么气体,演示实验二,瓶中是萌发的种子(瓶内的种子也可用新鲜的豆苗代替)。实验开始时阀门是关闭的。过一段时间以后，往瓶子里注入清水，打开阀门，使瓶内的气体进入试管。观察澄清的石灰水发生了什么变化。,讨论种子在萌发过程中放出了什么气体?答：二氧化碳具有使澄清石灰水变浑浊的特性。实验中澄清石灰水变浑
4、浊，说明种子在萌发过程中放出了二氧化碳。,二氧化碳具有使澄清石灰水变浑浊的特性。上述实验中澄清的石灰水变浑浊，说明种子萌发时放出了二氧化碳。科学实验证明，二氧化碳来自种子里的有机物。有机物在彻底分解时不仅产生二氧化碳，还产生水。,甲瓶装有萌发的种子，乙瓶装有等量的煮熟的种子(甲瓶内可改用新鲜的豆苗，乙瓶内可改用经沸水烫过的豆苗)，把甲、乙两瓶同时放到温暖的地方。24小时以后，观察蜡烛在甲、乙两瓶中的燃烧情况。,演示实验三,演示实验三： 为什么蜡烛在甲、乙两瓶中的燃烧情况不一样?甲瓶装萌发的绿豆种子，乙瓶装有等量煮熟的绿豆种子，把点燃的蜡烛放入瓶中，甲瓶蜡烛 （燃烧、熄灭）；乙瓶蜡烛 （燃烧、熄
5、灭）； 说明：甲瓶里缺少 气，它是被萌发的种 子 了。 结论：萌发种子分解有机物时需要吸收 。,熄灭,燃烧,氧,吸收,氧气,通过这三个演示实验，你认为种子在萌发的时候有什么现象发生？,1.释放能量,2.放出二氧化碳和水,3.需要氧,你来思考？,细胞中的有机物，没有氧的参与，能否分解？,科学实验证明，有机物在彻底分解成二氧化碳和水时，需要氧的参与。,呼吸作用的定义,细胞利用氧，将有机物分解成二氧化碳和水，并将储存在有机物中的能量释放出来，供给生命活动的需要，这个过程叫做呼吸作用。,呼吸作用的主要场所：线粒体,呼吸作用反应式,二氧化碳+水,有机物+氧,（储存着能量）,+能量,呼吸作用在农业生产的运
6、用？,1.农田适时松土，为什么？,2.贮藏粮食时，应该怎样做？,3.贮藏水果时，应该怎样做？,使植物的根得到充分的氧气，保证呼吸,低温、干燥、通风,降低温度或氧的浓度,绿色植物制造的有机物除了自身利用之外，还通过食物链进入其他生物体内，参与构建其他生物体，并为其他生物的生命活动提供能量。在这些生物体内，有机物分解、提供能量的方式是基本相似的，都是通过细胞的呼吸作用。也就是说，呼吸作用是生物的共同特征，其实质都是有机物分解，释放能量。任何活细胞都在不停地进行呼吸作用，一旦呼吸作用停止，就意味着生命的终结。,呼吸作用是生物的共同特征,02,光合作用参与生物圈中的碳氧平衡,1公顷的树林的叶片的总面积
7、约为5000070000平方米,每天能吸收150500千克的二氧化碳,放出60400千克的氧气。,小资料,生物的呼吸作用不断消耗氧，向生物圈中排放二氧化碳。自然界中的有机物在分解的过程中也不断地消耗氧，排出二氧化碳。人类的生活和生产正在大量消耗着各种各样的燃料，以便获得所需要的能量，而燃料在燃烧的过程中，消耗了大量的氧气，放出大量的二氧化碳。然而，绿色植物通过光合作用，能不断消耗大气中的二氧化碳，又将氧气排放到大气中，对维持生物圈中二氧化碳和氧气的相对平衡（简称碳一氧平衡）起了重要作用。,绿色植物在维持生物圈 碳一氧平衡中的作用,03,从19世纪后半叶起，随着工厂、汽车、飞机、轮船等迅速增多，
8、人类大量使用燃料，排入大气的二氧化碳量日益增加，已经出现超过生物圈自动调节能力的趋势。大气中二氧化碳浓度不断增加，对气候的影响日益加剧，导致温室效应愈演愈烈。例如，冰川加速融化(下图)，干旱、洪涝灾害频发，全球许多地方都出现异常气候。,冰川融化,冰川融化,1.碳氧平衡会被打破吗？在什么情况下会被打破？我们应当怎样预防？,讨论讨论：,2.二氧化碳增多已经给环境带来了什么影响?,温室效应,1.寻求国际合作，限制二氧化碳的排出量； 2.禁止对森林的乱砍滥伐，植树造林。,讨论讨论：,3.联系自己的生活环境，谈谈环境中二氧化碳增多的原因。,4.作为生物圈中一员,为了我们的生活环境空气永远清新,我们应该做
9、些什么?,过多燃烧煤炭、石油、天然气,植树造林，保护植被，拒绝一次性筷子。,技能训练,甲乙两地出产同一种甜瓜，甲地的甜瓜比乙地的含糖量高。经调查，在甜瓜生长季节，甲乙两地的光照条件和栽培措施基本相同，而温度条件差别较大，详见下表：,推 理,请根据以上资料分析:环境温度对呼吸作用的强弱有什么影响?请将推理过程有顺序地写出来，与同学交流，想一想自己的推理过程有没有不严密的地方。,答：通过对资料的分析可以看出，因为既是同一种甜瓜，甲、乙两地的光照条件和栽培措施又基本相同，白天的温度也相同，所以两地的甜瓜通过光合作用制造的有机物的量应该是基本相同的。因为甲地的甜瓜的含糖量比乙地的高，所以甲地的甜瓜消耗
10、有机物的量比乙地的少。因为在生物体内只有呼吸作用可以消耗有机物，所以甲地的甜瓜的呼吸作用比乙地的弱。因为甲乙两地其他条件相同，只有夜间温度有明显差异，甲地的夜间温度比乙地的低，说明环境温度对呼吸作用的强弱有影响。在一定范围内，环境温度越高，植物的呼吸作用就越强。,练 习,1.列表比较光合作用和呼吸作用的区别与联系。,如果没有光合作用制造的有机物，呼吸作用就无法进行。因为呼吸作用所分解的有机物正是光合作用的产物，呼吸作用所释放的能量正是光合作用储存在有机物中的能量。,联系,含有叶绿体的细胞,所有的活细胞,光,有光无光均可,二氧化碳，水,有机物，氧气,有机物，氧气,二氧化碳，水,制造有机物，储存能
11、量,分解有机物，释放能量,2.栽花或种庄稼都需要松土。储藏甘薯、白菜的客必须留有通风孔。你能说出其中的原因吗?,答：栽花或种庄稼需要松士，是为了使植物的根得到充分的氧气。保证呼吸作用的正常进行。储藏甘薯、白菜的客必须留有通风孔，是因为甘薯、白菜进行呼吸作用会导致密内温度升高。而温度升高又会导致呼吸作用加强，消耗农作物的营养，使衣作物的品质下降。通风能降低温度。延长农作物的储藏时间。,答：叶绿体和线粒体的不同作用:叶绿体将光能转变为化学能。储存在光合作用制走的有机物中;线粒体通过呼吸作用将储存在有机物中的能量释放出来，用于细胞的生命活动，有一部分能量以热能的形式散失。叶绿体和线粒体的联系:线粒体分解的有机物的最初来源是叶绿体通过光合作用制造的有机物。,3.叶绿体和线粒体都是植物细胞内的能量转换器，它们的作用有什么不同吗?它们之间又有怎样的联系?,4.为什么要控制二氧化碳的排放量?你是怎样响应低碳生活号召的?,答：大气中二氧化碳依度不断增加，导致温室效应愈演愈烈。出现气候、地质状况异常，例如，冰川加速融化，干华、供涝天害频发。全球许多地方受灾。因此要控制二氧化碳的排放量。,
