植物的呼吸作用及其利用
呼吸作用和光合作用的故事
呼吸作用和光合作用的故事
在大自然的植物界中，有着两种重要的生物过程，它们分别是呼吸作用和光合
作用。
这两个过程看似毫不相关，却在植物的生长中起着至关重要的作用。
呼吸作用
呼吸作用，是一种生物进行氧气和二氧化碳交换的过程。
在这个过程中，植物
吸收氧气并释放二氧化碳。
但是，植物也需要进行光合作用来制造能量。
呼吸作用的重要性就在于，它为植物提供了所需的氧气，同时排出了通过新陈代谢产生的二氧化碳。
光合作用
光合作用是植物利用光能合成有机物质的过程。
在这个过程中，植物从阳光中
获取能量，然后利用二氧化碳和水合成葡萄糖。
这是一个相当复杂的过程，需要叶绿素的参与，以及其他一系列酶的作用。
呼吸作用和光合作用的联系
尽管呼吸作用和光合作用是两个独立的过程，但它们之间存在着密切的联系。
植物通过呼吸作用取得氧气，然后在光合作用中利用氧气来分解葡萄糖，释放出能量。
这种循环不仅使得植物能够生长和繁衍，同时也对生态系统的平衡起着至关重要的作用。
结语
呼吸作用和光合作用是植物生理学中不可或缺的两个过程，它们相互依存，共
同维持着植物的生长和生存。
通过对这两个过程的深入了解，我们可以更好地理解植物的生态系统，以及大自然中的生命规律。
愿我们能够珍惜植物所赋予的生命力，保护好我们的地球家园。
萝卜家园第五部分植物的呼吸作用及其利用知识课件
及其利用
植物的呼吸作用及其利用
• 教学目标
• 1．描述绿色植物的呼吸作用。 • 2．阐明呼吸作用和光合作用之间
的关系。 • 3．说明呼吸作用对植物生长发育
的意义。
• 实验一
• 问题1：A、B俩个瓶中的叶片有什么不同？
• 问题2：为什么用黑纸包裹？
• 问题3：24小时后，打开瓶口，放入燃烧的 木条，两瓶中木条的火焰有什么变化？为什 么？
• 问题4：在A、B两瓶中注入50ml澄清的石 灰水，有什么变化？为什么？
• 提示：火焰遇到二氧化碳会熄灭，会使澄Βιβλιοθήκη 的石灰水变浑浊• 实验结论：
• 1、植物体所有活的细胞都进行着 呼吸作用。
• 2、植物呼吸会释放出二氧化碳。
• 实验结论：
• 植物呼吸将有机物分解，要释 放出能量。
呼吸作用与光合作用的比较
资料
甲、乙两地生产一种甜瓜，甲地的 甜瓜比乙地的含糖量高。经调查， 在甜瓜生产季节，甲、乙两地光照 条件和栽培措施基本相同，而温度 条件差别很大，新疆详白见天下光照表强：，光合作
用旺盛，合成有机物较多；
夜晚温度甲低地，呼吸作乙用地较
弱，分解有机物少，因此
平均 白天积累3下3的糖℃分较3多3。℃
温度
原料 产物 光条件 场所
光合作用
呼吸作用
能量变化
呼吸作用与光合作用的比较
光合作用
呼吸作用
原 料
二氧化碳、水 氧气、有机物
产 物 氧气、有机物 二氧化碳、水
光条件
需要光
有光无光都进行
场 所 含叶绿体的细胞 所有活细胞
能量变化
光能转化成化学能 贮藏在有机物中
贮藏在有机物中 的能量释放出来
第五章 呼吸作用
2.无氧呼吸呼吸的类型: 类型：酒精发酵；乳酸发酵； 3.无氧呼吸的意义： 适应暂时缺氧和深层组织的呼吸； 4.无氧呼吸的危害: （1）酒精中毒; （2）释放的能量少，不能满足需要; （3）有氧氧化的中间产物不能形成，影响 其它物质的合成。
乙醛还原成乙醇
丙酮酸直接还原还 原成乳酸
丙 酮 酸 在 呼 吸 途 径 中 的 地 位
第五章 植物的呼吸作用
第一节 呼吸作用的概念、意义与度量 一.呼吸作用的概念、特点与意义 1.有关呼吸作用的概念与类型 呼吸作用:植物体一切生活细胞经过某些代谢 途径使有机物氧化分解,释放能量的过程。 呼吸基质:呼吸作用中被分解的有机物称为呼 吸基质或呼吸底物。 自然界最普遍、最直接的呼吸基质是葡萄糖； 其他一切有机物经过转化都可以做为呼吸基 质。
多 条 呼 吸 链 和 多 种 末 端 氧 化 酶
各种末端氧化酶的主要特性比较
4.不同呼吸途径间的关系: 通过共同中间产物相互联系。
四.光合与呼吸作用的关系: 1.对立性： 物质代谢角度；能量代谢角度； 2.统一性: 原料与产物的统一; 相同的能量形态和生成方式; 有相同的中间产物; 思考题:从物质代谢和能量代谢的角度,说明呼 吸作用与光合作用的关系。
呼吸作用的类型： ★有氧呼吸:利用O2,将有机物彻底氧化成无机物,释 放全部能量的过程。 • C6H12O6+6O2 6CO2+6H2O+2881.2kJ
★无氧呼吸:缺O2条件下,呼吸底物进行不彻底的氧 化分解,释放部分能量的过程。 酒精发酵（多见于植物）：
C6H12O6
C6H12O6
2C2H5OH+2CO2+100.8kJ
第四节 影响呼吸作用的因素
一、内部因素的影响 种间差异： 喜温植物＞耐寒植物； 速生＞缓生 器官差异： • 幼嫩器官＞衰老器官， • 生殖器官＞营养器官, • 雌蕊＞雄蕊
第5章.呼吸作用
氧化磷酸化(oxidative phosphorylation)： 氧化磷酸化 ： 在生物氧化过程中伴随着ATP的合成，即氧化作用和磷酸 在生物氧化过程中伴随着 的合成， 的合成 化作用同时进行。 化作用同时进行。
呼吸， 无O2呼吸，RQ>1； ； 脂转为糖时， 脂转为糖时，RQ<1； ； 糖转为脂时， 糖转为脂时，RQ>1。 。
RQ =1.0
RQ=6/8=0.75
三、呼吸作用的意义
1.呼吸作用提供能量，是植物其它生命过程的能源； 呼吸作用提供能量，是植物其它生命过程的能源； 呼吸作用提供能量
呼吸作用释放能量的速度慢，而且逐步释放， 呼吸作用释放能量的速度慢，而且逐步释放，适合于细胞利用 （图）。
呼吸链： 呼吸链：指按一定顺序排列互相衔接传递氢或 电子到分子氧的一系列呼吸传递体的总轨道。 电子到分子氧的一系列呼吸传递体的总轨道。 电子传递主路： ①电子传递主路：P/O=3 电子传递支路1： ②电子传递支路 ：P/O=2 电子传递支路2： ③电子传递支路 ：P/O=2 电子传递支路3： ④电子传递支路 ：P/O=1 交替途径（ ）： ）：P/O=1 ，因对氰化物不敏感， 因对氰化物不敏感， ⑤交替途径（AP）： 又称抗氰支路。 又称抗氰支路。
b.抗坏血酸氧化酶 抗坏血酸氧化酶
抗坏血酸氧化酶是一种含铜的氧化酶； 抗坏血酸氧化酶是一种含铜的氧化酶； 植物体中普遍存在蔬菜和果实中； 植物体中普遍存在蔬菜和果实中； 与植物的受精过程有密切关系，有利于胚珠的发育。 与植物的受精过程有密切关系，有利于胚珠的发育。
抗坏血酸氧化酶
c.酚氧化酶 酚氧化酶
我国植物生理学家汤佩松等提出的论点 呼吸代谢（对生理功能）的控制和被控制（酶活性） “ 呼吸代谢（对生理功能）的控制和被控制（酶活性）” 基因→→ →→代谢 代谢→→ 基因→→ 酶→→代谢→→ 功能
植物的呼吸作用
植物的呼吸作用
植物的呼吸作用是重要的生理过程，它允许植物从环境空气中吸收氧气，并释放二氧化碳。
与动物呼吸相似，植物呼吸依赖于氧气的摄入和二氧化碳的排出，但过程由于植物的特殊结构而有所不同。
在植物的呼吸作用中，氧气通过气孔进入植物的叶片，然后进入叶绿体中的细胞。
在叶绿体中，氧气参与到细胞呼吸中的氧化过程中，以产生能量和水的副产物。
同时，二氧化碳作为呼吸废物由细胞释放出来，并通过气孔离开植物体。
植物的呼吸作用是不断进行的，即使在夜晚或光合作用停止的情况下也是如此。
由于植物被动感知周围环境中的氧气浓度和二氧化碳浓度，它们能够在不同条件下调节呼吸速率。
在光合作用进程中，光合产物提供的能量可以通过呼吸消耗，以维持植物的正常生长和代谢。
值得注意的是，植物的呼吸作用和动物呼吸作用虽然存在相似之处，但并不相同。
植物利用光合作用将二氧化碳转化为有机物质（葡萄糖），同时释放氧气。
然而，在光合作用停止或不足的情况下，植物需要通过呼吸作用来从外部环境获取能量。
总而言之，植物的呼吸作用是一个重要的生理过程，它使植物能够从环境中摄取氧气、释放二氧化碳，并产生能量维持生长和代谢。
这一过程通过细胞内过程进行，而植物能够根据环境条件调节呼吸速率。
尽管与动物呼吸作用存在相似之处，但植物的呼吸作用在光合作用停止时起到重要的能量供应作用。
植物生理学—植物呼吸作用
一分子葡萄糖降解产能
（三）戊糖磷酸途径（PPP）又称为己糖磷 酸途径（HMP）
• PPP和EMP一样在细胞质中进行。 • 在有氧条件下，大多数植物细胞内葡萄糖的氧化是通
过糖酵解分解为两分子丙酮酸，然后再经TCAC进行有 氧分解；但是，在一些植物中，或同一植物处于不同 的生理状态下，可通过PPP进行有氧呼吸。
呼
中吸
间代
GAP
产谢
物和
之其
间他Leabharlann 的代关谢系反
应
§3 生物氧化
• 生物氧化：是指有机物在生物体内的氧化还原过程，包括 消耗O2，生成CO2和H2O，释放能量的过程。
• 它不同于高温或酸、碱性环境下短时间内完成，并骤然放 出大量的纯化学氧化，而是发生在活细胞内，在正常体温 和水环境中逐步放出能量的氧化过程。
• 当呼吸底物是富含氢的物质，如脂肪或蛋白质，RQ＜1 C16H32O2+11O2→6C12H22O11+4CO2+5H2O R.Q=4 mol CO2/11 mol O2=0.36
• 当呼吸底物是比碳水化合物含氧高的物质，如有机酸， RQ＞1 C4H6O5+3O2→4CO2+3H2O R.Q=4 mol CO2/3 mol O2=1.33
一、呼吸电子传递链和氧化磷酸化
（一）呼吸电子传递链：呼吸代谢中间产物的电子和质子，沿 着一系列有顺序的（按照氧化还原电位高低排列）的传递 体（包括氢传递体和电子传递体）组成的电子传递途径传 递给分子氧的总轨道，又称为电子传递链或呼吸链。
呼吸链中的呼吸传递体
氢传递体： 传递氢（包括H+和e，可写为2H++2e） 作为脱氢酶的辅酶或辅基 NAD+，辅酶Ⅰ（尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸） NADP+，辅酶Ⅱ（尼克酰胺腺嘌呤二核苷
第五章--植物的呼吸作用及其利用-优质课
第五章植物的呼吸作用及其利用萃文中学马青枝一、教学目标（一）知识目标1．描述绿色植物的呼吸作用。
2．阐明呼吸作用和光合作用之间的关系。
3．说明呼吸作用对植物生长发育的意义。
（二）能力目标1．尝试植物的呼吸作用实验。
2．运用植物的呼吸作用原理来解决日常生产和生活中的实际问题。
（三）情感目标1．关注植物呼吸和我们生产生活的联系。
2．养成理论联系实际、实事求是的科学态度。
3．结合观察植物呼吸现象的实验活动，激发学生对生命科学研究的浓厚兴趣，调动其学习生物学的积极性。
二、重点难点重点：观察实验得出结论。
难点：呼吸作用的概念、过程、意义。
三、教学用具实验器具：新鲜树叶、干树叶、暖水瓶、种子、广口瓶、细木条、煤油、温度计、三角架、空烧杯、石灰水四、课时安排1课时五、教学过程（一）导入师：汽车的行驶需要能量，动物的运动也需要能量，那么植物体由小长大、开花结果，需不需要能量呢？生：需要。
师：哪儿这些能量从哪里来呢？下面我们来学习探究植物的呼吸作用。
我们先来回忆一下植物的光合作用。
1.光合作用的场所叶绿体2.光合作用的原料二氧化碳、水3. 光合作用的动力太阳光（光能）4. 光合作用的产物有机物、氧气5.光合作用的物质转变无机物→有机物6.光合作用的能量转变光能→化学能通过回想以上知识，做到了温故知新。
（二）讲授新课1.探究竟1----证明植物呼吸作用的实验：吸入氧气，释放二氧化碳人和动物的呼吸放出了二氧化碳，那么植物的呼吸放出了什么气体呢？我们来看下面的实验。
（1）取A、B两个相同的无色透明的广口瓶，瓶内分别放入同样的数量相等的新鲜树叶和干树叶。
师：新鲜树叶和干树叶在生理功能上有什么不同？生：新鲜树叶在适宜的条件下能进行光合作用和呼吸作用，干树叶是死细胞，不能进行光合作用和呼吸作用。
（2）密封瓶口，并用黑纸包裹，放在适宜的条件下。
师：为什么要用黑纸包裹？生：营造一个黑暗环境，使树叶不能进行光合作用，只能进行呼吸作用。
植物的呼吸作用及其利用
“植物的呼吸作用及其利用”一节教学设计河北保定容城县八于乡中学槐丽颖一、教材分析本节是义务教育课程标准实验教科书，八年级上册第五章。
这一章着重讲述植物体内有机物为什么会分解，揭示了有机物分解的实质。
学生刚学习了绿色植物的光合作用制造有机物，贮存能量后，会产生疑问：光合作用制造的有机物是怎样被利用的？储存的能量有哪些作用呢？而植物的光合作用正好解释了植物体有机物的分解和能量的释放。
更重要的是通过学习，能把植物呼吸作用和生产生活联系起来。
因此它是本册的重点内容。
二、教学目标根据生物新课标的要求和学生的实际，我从知识、技能和情感三方面确定本节课的教学目标。
(一)知识目标1、描述绿色植物的呼吸作用的概念和呼吸的实质。
2、说明呼吸作用对植物生长发育的意义。
3、阐明呼吸作用与光合作用的关系。
4、举例说明呼吸作用在生产生活实际中的应用。
（二）技能目标1、尝试植物呼吸作用的实验，培养学生观察、分析能力。
2、运用呼吸作用原理解决日常生活和生产中的实际问题。
（三）情感目标1、关注植物呼吸和生产生活的联系。
2、通过实验培养学生理论联系实际、实事求是的科学态度。
三、教学重点难点呼吸作用的概念和实质，呼吸作用与光合作用的关系，呼吸作用与生产生活实际等为教学重点。
呼吸作用的概念和实质是教学难点。
四、教法、学法1、教法演示法：演示实验现象，让学生观察分析。
讲解法：讲解简单的化学知识。
引导法：设计情境逐步引导学生分析解决问题。
表解法：比较呼吸作用和光合作用。
2、学法观察分析法、讨论法、归纳总结法、理论联系实际法、比较法等。
五、教学过程1、导入新课由于一些学生认为植物只进行光合作用不进行呼吸作用，还有的学生认为植物的呼吸作用与动物的呼吸作用是相反的过程。
我这样设计导言：我们每时每刻都进行着呼吸作用。
具有呼吸作用是生物的基本特征之一，那么作为生物的一大类群——植物也应该具备呼吸作用，下面我们通过一个小实验来判断植物是否有呼吸作用。
植物的呼吸作用及其利用
增强抗逆性能
通过呼吸作用提高作物的抗逆性
逆境条件下，作物的呼吸作用会受到影响。通过调控呼吸作用，可以增强作物对 逆境的抵抗能力，如抗旱、抗寒、抗盐碱等。
利用呼吸作用缓解逆境胁迫
在逆境条件下，通过施用一些生长调节剂或采取一些农业措施，可以缓解逆境对 作物呼吸作用的胁迫，提高作物的抗逆性能。
改良土壤环境
针对植物呼吸作用研究的需要，发展新的研究技术和方法，如高通量表型分析技术、单细胞测序技术等，为相关研究 提供有力支持。
推动产学研用紧密结合
加强产学研用合作，促进植物呼吸作用研究成果的转化和应用，推动相关产业的发展和创新。
THANKS
感谢您的观看
无氧呼吸产生酒精等物质。
调控机制探讨
01
植物通过调节呼吸作用相关酶的活性来适应不同环 境条件的变化。
02
植物激素如脱落酸等可以调控呼吸作用相关基因的 表达，从而影响呼吸作用的速率。
03
光合作用和呼吸作用之间存在复杂的相互作用和调 控关系，共同维持植物体内的能量平衡。
04
植物呼吸作用在农 业生产中应用
。
06
研究展望与挑战
深入研究植物呼吸作用机制
揭示呼吸作用与光合作用、物质代谢等过程的相互关系
进一步探索呼吸作用在植物生长发育、逆境适应等方面的作用，以及与光合作用、物质 代谢等过程的相互调控机制。
阐明呼吸作用关键酶的结构与功能
针对呼吸作用关键酶，如ATP合成酶、细胞色素氧化酶等，深入研究其结构与功能，揭 示其在呼吸作用中的调控机制。
呼吸作用定义
植物细胞内的有机物在一系列酶的作 用下逐步氧化分解，同时释放能量的 过程。
呼吸作用意义
为植物体的各项生命活动提供能量， 维持植物的正常生长和发育。
植物的呼吸作用(3)
二、植物的呼吸代谢途相转变的 枢纽
一、呼吸作用的概念和意义
• （三）呼吸作用的指标及测定 • 1指标 • （1）呼吸速率（呼吸强度）
• 植物的单位鲜重、干重或蛋白氮，在一定时间内 所释放出的CO2的量或O2的量。
• 常用单位： • ul O2（或ulCO2）•g-1（FW或DW）•h-1 • mgO2（或mgCO2）•g-1（FW或DW）•h-1
一、呼吸作用的概念和意义
• 2 无氧呼吸：
• 定义：在无氧条件下，细胞把某些有机物分解为不彻底的氧化产物，同时释 放出少量能量的过程，产生酒精或乳酸。
• C6H12O6
2C2H5OH+2CO2+100.5kj
• C6H12O6
2CH3CHOHCOOH+75.4kj
• 微生物的无氧呼吸——发酵
一、呼吸作用的概念和意义
• 3.戊糖磷酸途径（PPP）又称为己糖磷酸途径 （HMP）
• （1）过程分为两个阶段： 第一个阶段是葡萄糖氧化阶段 第二个阶段是糖的非氧化重新排列组合阶段 Ru-5-P经一系列中间代谢，产生的中间产物有C3、
C4、C5、C7糖，最后形成6-P-G
二、植物的呼吸代谢途径
• （2）PPP途径的特点和生理意义 • a中间产物 • b抗病菌感染 • c提供能量的支途
一、呼吸作用的概念和意义
• 植物的呼吸速率随植物种类、器官、组织的不同而有很大差异，一般生殖器 官比营养器官呼吸强，雌蕊比雄蕊强，幼嫩组织比年老组织的呼吸强
(新)冀教版生物八上《第1节 呼吸作用》公开课(教案) (7)
第五章:植物的呼吸作用及其利用第 7 周第1 课时一、教学目标：1、描述绿色植物的呼吸作用。
2、说明呼吸作用和光合作用之间的关系。
3、说明呼吸作用对植物生长发育的意义。
二、教学重点：呼吸作用的概念、意义难点：观察实验得出结论的过程教学方法：实验法，自学三、教学过程自学指导：〔一〕、新课导入：我们在购置水果时，如果在家放时间久了就会降低甜味，甚至会腐烂，萝卜放久了也会空心，你知道是什么原因吗？1、阅读课本39页分析原因。
2、探究竟40页〔一〕实验结论：_____________________________________________3、探究竟40页〔二〕实验结论：____________________________________________〔二〕、大家谈〔课本41页〕：〔三〕、知识点拨1.有氧呼吸作用的公式：2、植物体所有都进行着呼吸作用。
3、呼吸作用的强弱主要受、、、等条件的影响。
〔四〕、实际用1.农业管理上的中耕松土，及时排涝的意义？2.如何长久的贮存种子和蔬菜？3.家中〔尤其是卧室〕摆放很多很多花卉是否学？测一测1．任何活细胞都能进行呼吸作用，呼吸作用主要是在细胞的_______中进行的。
( )A．细胞核 B．叶绿体 C．细胞膜 D．线粒体2．呼吸作用的实质是( )A．分解有机物，释放能量B．合成有机物贮存能量C．吸收氧气，放出二氧化碳D．吸收二氧化碳，放出氧气3．以下表示呼吸作用的公式中，正确的选项是( )A．二氧化碳+水→有机物+氧B．二氧化碳+有机物→水+氧+能量C．有机物+氧→二氧化碳+水+能量D．有机物+氧→二氧化碳+水4．植物对矿质营养的吸收和运输，有机物的运输和合成，细胞的分裂和生长，植物的生长和发育等，都离不开的生理活动是( )A．光合作用 B．呼吸作用 C．吸收作用 D．蒸腾作用尝试提高6．甘薯、白菜堆放久了会发热的原因是由于( )A．光合作用 B．呼吸作用 C．蒸腾作用 D．吸收作用7．有关叶的呼吸作用的概述中，正确的结论是( )A．白天进行光合作用，夜间进行呼吸作用B．光下光合强度大于呼吸强度 C光合作用的进行先于呼吸作用D．呼吸作用在叶表皮细胞内进行9．在过度密植作物茎叶相互遮荫的情况下，会造成作物减产，主要原因是( )①光合作用大于呼吸作用②呼吸作用大于光合作用③有机物的积累大于有机物的消耗④有机物的消耗大于有机物的积累A．①③ B．②④ C．①④ D．②③第二课时一、设计理念：本节课教学以新课程理念为指导，以学生活动为主线，关注学生已有的生活经验，创设情境，结合现代教学手段，引导学生勤于动手，主动参与，合作交流，体验和领悟学探究的过程，培养学生的创新精神和实践能力。
八年级生物植物的呼吸作用及其利用
第五章植物的呼吸作用及其利用学习目标：1、描述绿色植物的呼吸作用2、说明呼吸作用对植物生长发育的意义3、阐明呼吸作用和光合作用之间的关系4、举例说明呼吸作用在生产生活实际中的应用自学指导：1、阅读40页探究竟1思考下列问题本实验的变量是；密封瓶口，并用黑纸包裹的目的是；放入沾有煤油的细木条的目的是为了检测是否有；实验现象是；放入干树叶的广口瓶细木条，放新鲜树叶的广口瓶细木条实验结论是：注入澄清的石灰水的目的是为了检测是否有；实验现象是：A瓶内的澄清的石灰水，B 瓶内的澄清的石灰水实验结论是：2、阅读40页探究竟2思考下列问题本实验的现象是：A瓶内的温度，B瓶内的温度实验结论是：3、阅读41页知识链第一段回答下列问题呼吸作用的定义：呼吸作用的公式：呼吸作用的主要细胞器是4、阅读41页知识链第二段了解呼吸作用对于植物生活的意义6、阅读41页知识链第四段回答下列问题影响呼吸作用的因素有、、、等7、阅读实际用了解呼吸作用在生产生活中的应用中耕松土、及时排涝，有利于植物根部的呼吸贮存植物的种子或其它器官时，要降低、减少、降低含量，提高含量等措施以降低它们的呼吸作用8、阅读43页开眼界了解新疆瓜果甜美的原因：平行训练1、任何活细胞都能进行呼吸作用，呼吸作用主要是在细胞的中进行的。
A、细胞片B、叶绿体C、细胞膜D、线粒体2、呼吸作用的实质是A、分解有机物，释放能量B、合成有机物贮存能量C、吸收氧气，放出二氧化碳D、吸收二氧化碳，放出氧气3、下列表示呼吸作用的公式中，正确的是A、二氧化碳+水→有机物+氧气B、二氧化碳+有机物→水+氧+能量C、有机物+氧→二氧化碳+水+能量D、有机物+氧→二氧化碳+水4、植物对矿物质营养的吸收和运输，有机物的运输和合成，细胞的分裂和生长，植物的生长和发育等，都离不开的生理活动是A、光合作用B、呼吸作用C、吸收作用D、蒸腾作用5、甘薯、白菜堆放久了会发热的原因是由于A、光合作用B、呼吸作用C、蒸腾作用D、吸收作用6、有关叶的呼吸作用的概述中，正确的结论是A、白天进行光合作用，夜间进行呼吸作用B、光下光合强度大于呼吸作用C、光合作用的进行先于呼吸作用D、呼吸作用在叶表皮细胞内进行7、新疆地区昼夜温差大，瓜果特别甜，这是因为A、白天光合作用旺盛，晚上呼吸作用强烈B、白天光合作用旺盛，晚上呼吸作用微弱C、白天光合作用微弱，晚上呼吸作用强烈D、白天光合作用微弱，晚上呼吸作用微弱8、在过度密植作物茎叶严重遮荫的情况下，会造成减产，主要原因是①光合作用大于呼吸作用②呼吸作用大于光合作用③有机物的积累大于有机物的消耗④有机物的消耗大于有机物的积累A、①③B、②④C、①④D、②③9、如图所示，甲广口瓶内装有萌发的种子，乙广口瓶装有未萌发的种子，甲暖水瓶内装有萌发的种子，乙暖水瓶内装有煮熟的种子，一段时间后，观察现象。
植物的呼吸作用及其利用
知识链：归纳与总结
• 1、概念、公式
• 2、实质、意义
光合作用和呼吸作用的区别和联系
区别 原料 产物 场所 条件 物质变化 能量变化 联系 光合作用
二氧化碳、 二氧化碳、水 有机物、 有机物、氧气 含叶绿体的细胞 光照 无机物变有机物 储存能量 相互对立、相互依存
呼吸作用
有机物、 有机物、氧气 二氧化碳、 二氧化碳、水 活细胞 含线粒体 有光无光均可 分解有机物成为无机物 释放能量
实际用
1.农业管理上的中耕松土,及时排涝的作用 2.如何长久的贮存种子和蔬菜 ？原理？ 3.家中(尤其是卧室)摆放很多很多花卉是否科 学
经典练习
• • • • • 1、呼吸作用的重要意义在于（ A.呼出二氧化碳 B.为生命活动提供能量 C.分解有机物 D.消耗氧
B）
经典练习
• • • • • 2.君子兰能进行呼吸作用的器官是（ A.根、茎、叶 B.茎和叶的绿色部分 C.花、果实、种子 D.所有器官
D）
经典练习
• 3、下列因素中，不能影响植物呼吸作用的 是（ D ） • A.环境温度 • B.氧气含量 • C.水分含量 • D.叶片温度
自学指导
• 1、什么是植物的呼吸作用？尝试分析其公式，找 到呼吸作用的原料、产物、条件和场所。 • 2、分析第40页“探究竟”中的实验1，该实验证 明呼吸作用产生了什么气体？你是怎么知道的？ • 3、分析第40页“探究竟”中的实验2,该实验证明 呼吸作用产生了什么? • 4、尝试完成第41页“大家谈”的第1题。 • 5、尝试完成第41页“大家谈”的第2题。 • 6、归纳总结“呼吸作用”的相关应用。
第三单元 植物的生活与栽培
第5章 植物的Βιβλιοθήκη 吸作用及利用学习目标• 1、描述绿色植物的呼吸作用； • 2、说明呼吸作用对植物生长发育的重要意 义； • 3、阐明呼吸作用和光合作用之间的关系； • 4、举例说明呼吸作用在生产生活实际中的 应用。
六、植物的呼吸作用
（二）三羧酸循环的特点和生理意义
TCA循环的总反应式为： CH3COCOOH+4NAD+＋FAD＋ADP ＋ Pi＋2H2O→ 3CO2+4NADH＋ 4H+＋FADH2＋ATP 1.获得能量的有效途径
三羧酸循环的反应过程
2.体内物质代谢的枢纽 TCA循环是糖、脂肪、蛋 白质三大类物质的彻底氧 化分解的共同氧化途径； 又可通过代谢中间产物与 其他代谢途径发生联系和 相互转变。
(3)
CH 2COOH CHCOOH
H 2C COOH C COOH GTP H2
CoASH
(7)
H
GDP+Pi
CO~SC oA 2 O CH 2 CH 2
琥珀酰 CoA COOH
(1) 丙酮酸脱氢酶复合体 (2) 柠檬酸合成酶 (3) 顺乌头酸酶 (4)(5)异柠檬酸脱氢酶 CH 2COOH (6) α-酮戊二酸脱氢酶复合体 CHCOOH CH 2COOH (7) 琥珀酸硫激酶 + + COCOOH NADH + H NAD CH (5) 草酰琥珀酸 (8) 琥珀酸脱氢酶 2 COCOOH CO 2 (9) 延胡索酸酶 (6) (10)L-苹果酸脱氢酶 CO 2 CoASH α-酮戊二酸
水生成顺乌头酸，然后加水
生成异柠檬酸。(叔醇酸→仲 醇酸，可以脱水)
4.反应 在异柠檬酸脱氢酶催化下，
异柠檬酸脱氢生成NADH，其
中间产物草酰琥珀酸是一个 不稳定的β-酮酸，与酶结 合即脱羧形成α-酮戊二酸。
5.反应
α-酮戊二酸在α-酮戊二酸脱氢酶复合体催
化下形成琥珀酰辅酶A和NADH，并释放CO2。 该反应不可逆。
植物的呼吸作用
第四章植物的呼吸作用一、名词解释。
1、呼吸作用：是植物代谢的中心，是一切生物细胞的共同特征，是将体内的物质不断分解，并释放能量以供给各种生理活动的需要，属于新陈代谢的异化作用方面，包括有氧呼吸和无氧呼吸。
2、有氧呼吸：生活细胞在O2的参与下，把某些有机物彻底氧化分解，放出CO2并形成H2O，同时释放能量的过程。
3、无氧呼吸：在无氧的条件下，细胞把某些有机物分解成为不彻底的氧化物，同时释放能量的过程。
4、P/O比：在以某一底物作为呼吸底物时，每利用一个氧原子、或每对电子通过呼吸链传递给氧所酯化无机磷的分子数，或每消耗一个氧原子有几个ADP被酯化呈A TP。
它是线粒体氧化磷酸化活力的一个重要指标。
5、氧化磷酸化：电子经过线粒体的电子传递链传递给氧的过程中，伴随A TP合酶催化，使ADP和磷酸合成A TP的过程。
6、能荷：说明腺苷酸系统的能量状态，是ATP-ADP-AMP系统中可利用的高能磷酸键的度量。
细胞中的腺苷酸的总量是恒定的，若腺苷酸全部为ATP，则能荷为1.0，细胞充满能量；若腺苷酸全部为ADP，则能荷为0.5；若腺苷酸全部为AMP，则能荷为0，细胞能量完全被放出。
7、能荷调节：通过调节能荷维持细胞内ATP、ADP、AMP三者间的动态平衡。
8、末端氧化酶：指处于生物氧化还原电子传递系统的最末端，最终把电子传递到分子氧并形成水或过氧化氢的酶。
9、巴斯德效应：氧可以降低糖类的分解代谢和减少糖酵解产物的积累，即氧对发酵作用的抑制现象称为巴斯德效应。
10、底物水平磷酸化：由底物的分子磷酸直接转到ADP，最后形成ATP的过程称为底物水平磷酸化。
11、抗氰呼吸：在氰化物存在的条件下，某些植物呼吸不受抑制，把这种呼吸称为抗氰呼吸。
抗氰呼吸电子传递途径在某些条件下与正常的NADH电子传递途径交替进行，因此又称为交替途径。
12、呼吸速率：也称为呼吸强度，是衡量呼吸强弱的生理指标，通常用单位时间内单位鲜重或干重植物组织或原生质释放的CO2的体积或所吸收的O2的体积或有机物质的消耗量来表示。
植物的光合作用和呼吸作用
植物的光合作用和呼吸作用植物是地球上最主要的生物类群之一，它们能够通过光合作用和呼吸作用维持自身的生命活动。
光合作用是植物通过光能转化为化学能的过程，呼吸作用则是植物通过氧气和有机物反应释放能量。
本文将详细介绍植物的光合作用和呼吸作用。
一、光合作用光合作用是植物利用光能合成有机物的过程，它是地球上能量的主要来源之一。
光合作用主要发生在植物的叶绿体中，它包括光能吸收、光能转化和有机物合成三个基本过程。
1. 光能吸收叶绿体中存在着一种绿色的色素叫叶绿素，它具有吸收光能的能力。
当光线照射到叶绿体时，叶绿素会吸收光能，并将其转化为植物所需的能量。
2. 光能转化在叶绿体中，光能转化为化学能的过程被称为光合反应。
光合反应包括光依赖反应和暗反应两个阶段。
光依赖反应发生在叶绿体的叶绿体内膜上。
在这个阶段，光能被叶绿素吸收后，产生高能电子和氧气。
高能电子经过一系列的传递和转化，最终被用于驱动ATP合成。
ATP是一种储存和释放能量的化合物，它在暗反应中扮演重要角色。
暗反应发生在叶绿体的基质中。
在这个阶段，植物利用光能转化来的ATP和高能电子，将二氧化碳和水转化为葡萄糖和氧气。
葡萄糖是植物的主要有机物之一，它可以被储存起来，用于植物的生长和代谢。
3. 有机物合成光合作用最终的产物是葡萄糖，但除了葡萄糖之外，植物还通过光合作用合成其他有机物，比如脂类、蛋白质和核酸等，这些有机物是构成植物细胞的基本成分。
二、呼吸作用呼吸作用是植物利用有机物和氧气产生能量的过程，它与动物的呼吸作用类似。
呼吸作用发生在植物的细胞中，它包括有机物分解和能量释放两个基本过程。
1. 有机物分解在呼吸作用中，植物的有机物（如葡萄糖）被分解成二氧化碳和水。
这个过程发生在植物的线粒体中，通过一系列的反应，有机物逐步被分解释放出能量。
2. 能量释放有机物的分解释放出的能量被用于驱动植物的生命活动。
植物利用这些能量进行细胞分裂、细胞生长、原物质运输等一系列生命活动，同时还能将多余的能量储存起来，以备不时之需。
呼吸作用与植物生长的关系
呼吸作用与植物生长的关系
呼吸作用是植物生长中至关重要的过程之一，它与植物的生长密切相关。
以下是呼吸作用与植物生长之间的关系：
1. 能量供应：呼吸作用是植物获取能量的关键过程。
通过呼吸作用，植物氧化有机物质，释放出能量供给生长、细胞分裂、细胞分化等生理活动。
2. 碳水化合物合成：呼吸作用产生的能量不仅用于维持植物正常的生理活动，还用于合成碳水化合物。
在光合作用过程中合成的有机物质，部分会在夜间通过呼吸作用被分解，提供碳源和能量合成其他有机物质。
3. 细胞分裂和细胞分化：呼吸作用提供的能量支持了植物细胞的分裂和分化，促进植物长高、生长和发育。
4. 根系呼吸：植物的根系也进行呼吸作用，从土壤中吸收氧气并释放二氧化碳。
这有助于维持根系细胞的正常代谢活动，促进水分和养分的吸收，从而促进植物整体生长。
总的来说，呼吸作用与植物生长密切相关，提供了所需的能量和有机物质，维持了植物正常的代谢活动，促进了植物的生长和发育。
植物生理学004 植物的呼吸作用
一、呼吸链的概念和组成
呼吸链(respiratory chain)即呼吸电子传递链(electron transport chain)，是线粒体内膜上由呼吸传递体组成的氢和电子传递总轨 道。 氢传递体包括一些脱氢酶的辅助因子，主要有NAD＋、NADP ＋、 FMN、FAD、UQ等，它们既传递电子，也传递质子。 电子传递体包括细胞色素系统和某些黄素蛋白、铁硫蛋白，只传 递电子。
.
2. 氧化磷酸化(oxidative phosphorylation) 是指 电子从NADH或FADH2经电子传递链传递给分 子氧生成水,并偶联ADP和Pi生成ATP的过程。 它是需氧生物合成ATP的主要途径。电子沿呼 吸链由低电位流向高电位是个逐步释放能量的 过程。
.
ADP+Pi ATP ADP+Pi ATP
二. 种子的安全贮藏与呼吸作用
油料种子: ＜6％～8％ 淀粉种子: ＜10％～12％
9％～10％ 13％～15％
呼吸极微弱，可以 安全贮藏，称为安 全含水量。
呼吸作用显著增强
粮食贮藏: ➢ 控制进仓种子的含水量，不得超过
安全含水量 ➢ 注意库房的通风 ，增高CO2含量 , 降低O2含量 ➢ 充N 贮藏
ADP+Pi ATP
NADH FMN Fe·S CoQ Cytb Fe·S Cytc1 Cytc Cytaa3 O Fe·S
FADH 可能偶联的部位
P/O=3 P/O=2
.
.
N
三、电 子传递 途径的 多样性
.
四、末端氧化酶类
末端氧化酶：位于呼吸电子传递链的 末端，并与氧还原为水相偶联的酶。
1、细胞色素氧化酶 cytochrome oxidase • 含Cu 与Fe,作用是将cyta3的电子交给 O2，使之活化并与质子结合形成水。 • 部位：线粒体，在植物中普遍存在， 占氧消耗的4/5。
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现象：蜡烛在甲瓶立即熄灭，在乙瓶能继续燃烧 结论：萌发的种子吸收氧气 现象：澄清的石灰水变浑浊 结论：种子呼吸释放二氧化碳
现象：甲瓶温度明显上升，乙瓶温度不变。 结论：种子呼吸时放热（能量）
活动一：
24小时以后，观察蜡烛 在甲、乙两瓶里的燃烧情况
把甲、乙两瓶（甲 瓶装有萌发的种子，乙 瓶装有等量的煮熟的种 子），放到温暖黑暗处 现象：蜡烛在甲瓶立即熄灭，在乙瓶能继续燃烧 结论：萌发的种子吸收氧气
植物体呼吸过程中释放的能量大部分用于植物体 的各种生命活动，为生命活动提供了动力，小部分能 量转变成热散放出来。
三、光合作用与呼吸作用的关系
光合作用 呼吸作用
部 位 条件（光） 原 料 产 物 能 量
含叶绿体的细胞内 需要光 二氧化碳和水 有机物和氧气 储存能量
所有的活细胞内 有光或无光 有机物和氧气 二氧化碳和水 释放能量
2）黑色塑料袋有的装新鲜蔬菜，有 的装有烫熟的蔬菜，你们怎样辨别？
能使澄清的石灰水变浑浊的 塑料袋内装有新鲜蔬菜。 因为植物体只有活细胞才能进 行呼吸作用。
1.呼吸作用的强弱主要受温度、水分、氧气及二氧 化碳的浓度等条件的影响。 2.促进呼吸作用的方法： 中耕松土、及时排涝。 3.抑制呼吸作用的方法： 低温贮藏、减少含水量、 降低氧气含量、提高二氧化碳的含量。 4、综合应用： ①大白菜堆里常会冒出热气的原因是：呼吸作用 放子，按照下图装置起来。 并放于黑暗温暖处。过一段时间，往瓶子里注入 清水 。观察试管里澄清的石灰水是否发生变化
现象：澄清的石灰水变浑浊 结论：种子呼吸释放二氧化碳
由以上实验可以得出:
氧气 萌发的种子进行呼吸作用时,不但吸收______, 二氧化碳 热量（能量） 释放____________，而且会释放出__________。 思考:萌发的种子进行呼吸作用时,释放出
3、为什么卧室中放大量的植物过夜不利于健康？
答：植物进行呼吸，使植物周围的氧气减少，二氧化碳增多。
4.甲乙两地生产同一种甜瓜，甲地的甜瓜比乙地 的含糖量高。经调查，在甜瓜生长的季节，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，请说明原因。
平均温度 白 夜 天 间
甲
地 33 12
②供给草履虫生命活动的动力“能量”来自于呼 吸作用。
③解释：农谚“不冷不热，五谷不结。” ④新疆的哈蜜瓜比别处的甜，吐鲁番的葡萄比湖南 的甜，都是因为那里昼夜温差大，白天通过光合作 用合成的有机物多，晚上因温度低,通过呼吸作用 分解的有机物少的原因。 ⑤贮存粮食时，要想法抑制呼吸作用。如及时晒干、 充分加氮气或二氧化碳等。 ⑥作物生长时要促进呼吸作用，如及时松土、淹水 后要及时排涝、用底有小孔的瓦盆，而不用瓷盆栽 花等。
练习一：
1、为什么栽花和种庄稼，都需要经常松土？
答：因为植物的根进行呼吸作用需要氧，经常松土可以为根提
供充足的氧气。
2、甘薯，白菜堆放久了，为什么会发热？储存甘 薯，白菜的窖为什么必须留有通风孔？
答：甘薯、白菜不停地进行呼吸作用产生的热量，如果有通风孔，便于把 甘薯、白菜呼吸作用产生的热量散出去，避免甘薯、白菜腐烂。
的二氧化碳以及热量是怎样产生的呢?
萌发的种子吸收的氧气，将种子中的有机
物分解,产生二氧化碳和水，同时有机物中的
能量释放出来。
二、呼吸作用及其意义
1.呼吸作用：
植物体吸收氧气，将有机物分解成二氧化碳和水， 并释放出能量的过程。
2.呼吸作用的场所: 线粒体 3.呼吸作用的公式: 线粒体 4.呼吸作用的意义
C
）
夜间，卧室里为什么不能摆放很多花草?
卧室不宜摆放过多植物，花卉在白天进行光 合作用时，释放氧气，吸收二氧化碳。但在 夜间不进行光合作用，只进行呼吸作用，释 放二氧化碳，而吸收氧气。因此夜间在卧室 最好少放或不放花卉。
思考与练习二 4.有人说,绿色植物在白天
进行光合作用,晚上进行呼吸作
用.你认为这种说法有道理吗?为
乙
地 33 22
思考与练习二
.呼吸作用是指植物吸收空气中的 氧气 的有机物转变成 二氧化碳 和 存在有机物中的 能量 的过程。 ，将体内
水 ，并释放出储
思考与练习二 思考与练习
2．植物体进行呼吸作用的部位是（ D ） A.只在叶片中 B.只在萌发的种子中 C.只在根系中 D.在所有的活细胞中都能进行 3．植物体进行呼吸作用的时间是（ A.只在白天 B.只在光下 C.在白天和黑夜 D.只在晚上
什么?
5.萝卜储存久了,为什么要空 心?而干树枝不管放置多久,为 什么变化都不大?
讨论
1）实验用的塑料袋为 什么是黑色？用白色的塑料 袋可以吗？ 2）黑色塑料袋有的装新鲜 蔬菜，有的装有烫熟的蔬 菜，你们怎样辨别？
澄清的 石灰水
1）实验用的塑料袋为什么是黑色？ 用白色的塑料袋可以吗？ 实验用黑色塑料袋是为了保证蔬菜 只进行呼吸作用不进行光合作用。 因为在光照下若用白色塑料袋，里 面的绿色植物除了呼吸外，还可进行光 合作用。光合作用会利用二氧化碳，这 样袋内的二氧化碳含量少，不能使石灰 水变浑浊，因此就不能证明植物呼吸作 用产生二氧化碳。