植物的呼吸作用呼吸作用的生理指标

植物的呼吸作用呼吸作用的生理指标
植物的呼吸作用呼吸作用的生理指标

植物生理

植物的呼吸作用

呼吸作用的生理指标

学习目标

Click to add title in here Click to add title n here 了解呼吸速率的概念及测定方法。 掌握呼吸商的概念和影响因素。 理解呼吸效率的概念及与呼吸类型的关系。

一、呼吸速率

1. 呼吸速率的概念

呼吸速率,通常以植物单位干重、鲜重或原生质

(以含氮量计)在单位时间内所放出CO

2或吸收O

2

数量、体积或质量来表示。

2. 呼吸速率的测定

用红外线CO

2气体分析仪测定CO

2

的释放量;用

氧电极测氧装置测定O

2吸收量;还有广口瓶法(小篮

子法)、气流法、瓦布格微量呼吸检压法等。

二、呼吸商

1. 呼吸商的概念

呼吸商(RQ),又称呼吸系数,是植物组织在一定时间内放出CO

2

的量与吸收O

2

的量的比值。

小麦和亚麻种子萌发及幼苗

生长过程中呼吸商的变化 2. 呼吸商的影响因素

1)底物种类

2)氧气供应状况

3)植物代谢活动

Click to add title in here 三、呼吸效率

1. 呼吸效率的概念

所谓呼吸效率是指每消耗1克葡萄糖可合成生物大分子物质的克数。

2. 呼吸类型与呼吸效率的关系

维持呼吸:提供保持细胞活性所需能量。

生长呼吸:提供植物生长发育所需能量和物质。理论上讲,维持呼吸相对稳定,生长呼吸随生长发育状况而不同。

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Click to add title in here 一.判断题

1.富含氢的脂肪、蛋白质为呼吸底物时,吸收的O 2多,RQ 大于1。(X )

2.低温通过降低细胞中的蛋白质含量而影响到呼吸速率。(X )

3.以葡萄糖作为呼吸底物进行酒精发酵时,呼吸商会接近1。(X )

4.呼吸商大小取决于底物分子中相对含氧量的高低,含氧量高,呼吸商也高。(√)

Click to add title in here Click to add title in here 二.选择题

1.当呼吸底物是葡萄糖且又完全氧化时,呼吸商(B )。

A. 为0

B. 为1

C.小于1

D. 大于1

2.植物呼吸速率最高的器官是(D )。

A.叶片

B.根

C.茎

D.花

3.从种子萌发到形成幼苗,呼吸几乎都属于(A )。

A.生长呼吸

B.维持呼吸

C.有氧呼吸

D.无氧呼吸

4. 呼吸商是呼吸过程中(B )的比值。

A. 吸收O 2/放出CO 2

B. 放出CO 2/吸收O 2

C. 吸收O 2/产生H 2O

D. 放出CO 2/产生H 2O

5. 以有机酸为呼吸底物且完全氧化时,其呼吸商(A )。

A. RQ>1

B. RQ=1

C. RQ<1

D. RQ=0

6. 分生组织内由于有局部的无氧呼吸发生,因此其呼吸商(A )。

A. RQ>1

B. RQ=1

C. RQ<1

D. RQ=0

实践活动

调查当地农业生产,了解呼吸指标与农业生产的关系,写出调查报告。

植物生理

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第五章 植物的呼吸作用

第五章植物的呼吸作用 (单元自测题) (一)填空 1.依据呼吸过程中是否有氧的参与,可将呼吸作用分为和两大类型。(有氧呼吸,无氧呼吸) 2.有氧呼吸是指生活细胞利用,将某些有机物彻底氧化分解,形成和,同时释放能量的过程。呼吸作用中被氧化的有机物称为。(O2,CO2,H2O,呼吸底物或呼吸基质) 3.无氧呼吸是指生活细胞在无氧条件下,把某些有机物分解成为不彻底的,同时释放能量的过程。微生物的无氧呼吸通常称为。(氧化产物,发酵) 4.糖酵解途径可分为下列三个阶段:(1)己糖,(2)己糖,(3)丙糖。 (活化,裂解,氧化) 5.代谢物的生物氧化与在体外燃烧的主要区别:生物氧化是在进行的,其氧化条件,并由催化。(细胞内,温和,酶) 6.TCA循环开始的二步反应是:丙酮酸在丙酮酸脱氢酶催化下氧化脱羧生成,后者在酶催化下与草酰乙酸缩合生成。(乙酰CoA,柠檬酸) 7.戊糖磷酸途径可分为葡萄糖和分子两个阶段。若6分子的G6P经过两个阶段的运转,可以释放分子CO2、分子NADPH,并再生分子G6P。(氧化脱羧,重组,6,12,5)8.高等植物的无氧呼吸随环境中O2的增加而,当无氧呼吸停止时,这时环境中的O2浓度称为无氧呼吸。(降低,熄灭点) 9.植物细胞内产生ATP的方式有三种,即磷酸化、磷酸化和磷酸化。(光合,氧化,底物水平) 10.若细胞内的腺苷酸全部以ATP形式存在时,能荷为。若细胞内的腺苷酸全部以ADP形式存在,能荷为。(1,0.5) 11.在完全有氧呼吸的条件下,C6H12O6的呼吸商为。若以脂肪作为呼吸底物时呼吸商则。(1,<1) 12.呼吸链中常见的抑制剂作用如下:鱼藤酮抑制电子由到的传递;抗菌素A抑制电子由到的传递;氰化物复合体抑制电子由到的传递。(NADH,CoQ,细胞色素b,细胞色素C1,细胞色素aa3,O2) 13.线粒体是进行的细胞器,在其内膜上进行过程,衬质内则进行。(呼吸作用,电子传递和氧化磷酸化,三羧酸循环) 14.高等植物如果较长时间进行无氧呼吸,由于的过度消耗,供应不足,加上物质的积累,因而对植物是不利的。(底物,能量,有毒) 15.线粒体内的末端氧化酶除了细胞色素氧化酶外,还有氧化酶、氧化酶、氧化酶和等氧化酶。其中细胞色素氧化酶是植物体内最主要的末端氧化酶,其作用是将Cyta3中的电子传至,生成。(抗氰,酚,抗坏血酸,乙醇酸,O2,H2O) 16.许多肉质果实在成熟时其呼吸作用,这一现象称为现象,植物激素中的与这一过程有密切的关系。(上升,呼吸跃变,乙烯) 17.种子从吸胀到萌发阶段,由于种皮尚未突破,此时以呼吸为主,RQ值,而从萌发到胚部真叶长出,此时转为以呼吸为主,RQ值降到1。(无氧,>1,有氧) 18.天南星科植物的佛焰花序放热较多,这是由于进行呼吸的结果。(抗氰)

植物的呼吸作用教案

第四节植物的呼吸作用 一、教学目标: 知识性目标: 1.举例说明植物在呼吸作用中能够产生二氧化碳。 2.说明植物的呼吸作用消耗氧气。 3.举例说出呼吸作用的实质和意义。 二、教学重点: 重点: 1.呼吸作用产生二氧化碳的实验分析。 2.呼吸作用需要氧气的实验分析。 3.呼吸作用的实质和意义。 难点:植物呼吸作用产生二氧化碳的实验分析。 三、教学准备: 1.FLASH:(1)呼吸作用需要氧气实验;(2)植物呼吸作用的意义;(3)种子呼吸时释放二氧化碳 2.准备“植物呼吸作用产生二氧化碳”、“呼吸作用消耗氧气”的实验器材。

五、板书设计: 第3单元第6章绿色植物的光合作用和呼吸作用 第四节植物的呼吸作用 一、呼吸作用的实质 1、呼吸作用 2、实验:植物呼吸作用产生二氧化碳。 3、实验:植物的呼吸作用需要氧气。 二、呼吸作用的意义 六、课堂作业: 一、填空题 1.在早晨、傍晚、深夜在同一植株上分别摘取三片叶子并标记为甲、乙、丙,用打孔器在三片叶子上取同样大小的圆片,脱色后用碘液处理,结果蓝色较浅的是______________,较深的是______________,最深的是______________。 2.呼吸作用的实质是植物吸收______________,分解______________,产生______________,并释放______________。 二、判断题 1.只有活细胞才能进行呼吸作用。() 2.同一植物体的不同器官,不同发育时期呼吸作用的强度是不同的。() 3.高等植物除淀粉外,蛋白质、脂肪也能作为呼吸作用的原料,分解释放能量。() 四、简答题 设计一个实验证明呼吸作用需要氧气。

植物生理学光合作用的概念和意义知识点

光合作用的概念和意义 名词解释 温室效应:透过太阳短波辐射,返回地球长波辐射,地球散失能量减少,地球变暖 光合膜:光合作用中光能吸收和电子传递过程都是在类囊体的膜片层上进行,因此类囊体膜也称为光合膜 荧光现象:叶绿素溶液在透射光下呈绿色,而在反射光下呈红色的现象,荧光寿命很短。是由于Chl分子吸收光能后,重新以光的形式释放所产生的。 磷光现象:在暗处叶绿素会发出弱光,磷光的寿命为10-2~103秒 原初反应:包括光能的吸收,传递和光化学反应;在类囊体膜上进行(光→电) 电子传递和光和磷酸化:光能经电能转化为化学能,在类囊体膜上进行 碳同化:CO2固定于还原,在间质进行 集光色素(天线色素):吸收和传递光能,不进行光化学反应的光合色素,大部分Chl a 中心色素:少数特殊状态的Chl a,吸收集光色素传递而来的激发能后,发生光化学反应引起电荷分离的光合色素 光合单位:指在光饱和条件下吸收、传递和转化一个光量子到作用中心所需要协同作用的色素分子 诱导共振:是指当某一特定的分子吸收能量达到激发态,在重新回到基态时,使另一分子变为激发态 光化学反应:指中心色素分子受光激发引起的氧化还原反应。作用中心包括原初电子供体、原初电子受体、和作用中心色素组成 量子产额:每吸收一个光量子所同化的CO2分子数(或释放的氧分子数) 红降现象:小球藻能大量吸收波长>690nm的长波红光,但光合作用的效率很低的现象 双光增益效益(爱默生):红降出现,如果加入辅助的短波红光(650nm)则光合效率大增,并且比这两种波长单独照射的总和还要高的现象 光合链:光合链是类囊体膜上由两个光系统和若干电子传递体,按一定的氧化还原电位依次排列而成的电子传递系统 PQ质体醌(质醌):担负着传递氢H+和e-的任务 PC质蓝素(质体菁):含铜蛋白质,PSI的远处电子供体 Fd铁氧还蛋白:把电子传给FNR后还原NADP为NADPH,或把电子传给Cytb6进行环式光合电子传递。此外,Fd还在亚硝酸还原,酶活化等方面具有多种功能。PQ穿梭:在光合电子传递过程中PQ使间质间H+不断转入类囊体腔,导致间质pH上升,形成跨膜的质子梯度 光合电子传递途径:绿色植物光下催化ADP形成ATP的过程称为光合磷酸化 水光解与氧释放(希尔反应):离体叶绿体(类囊体)加到有适宜氢受体A的水溶液中, 照光后立即有O2放出,并使氢受体A还原 PSP光合磷酸化:光下叶绿体在光合电子传递的同时,使ADP和Pi形成ATP的过程 质子动力势:ATP形成的动力 同化力:光合作用前两阶段结束形成活跃的化学能ATP和NADPH合称为同化力 C3途径:指光合作用中CO2固定后的最初产物是三碳化合物的CO2同化途径 C4途径:固定CO2后的出产物是OAA(四碳二羧酸),固称该途径为C4途径 光呼吸:高等植物的绿色细胞在光下吸收O2放出CO2的过程(底物:乙醇酸) 光合速率(强度):每小时每平方分米叶面积吸收CO2的量或氧气量来表示 光合能力:指在饱和光强、正常CO2和O2浓度、最适温度和高RH条件下的光合速率

植物生理学呼吸作用、有机物的代谢与运输

一、单选题(每题2分,共30题) 1.植物激素对同化物的运输分配有明显的调节作用,其中以(?A?)的最为显着。??正确 A B C D 2.蛋白质磷酸化以及脱磷酸化是分别由一组蛋白激酶和蛋白(?B?)酶所催化的。??正确 A.激酶A B.磷酸酯酶B C.水解酶C D.合成酶D 3.呼吸链中的细胞色素主要靠元素(?C?)的变化来传递电子??正确 A.钼A B.锰B C.铁C D.钙D 4.植物在受伤或感病时常常改变呼吸作用途径,使(?C?)加强。??正确 A B.无氧呼吸B C D.乙醛酸循环D 5.正开花结实的作物,其叶片的光合强度比开花之前(?A?)。??正确

A.有所增强A B.有所下降B C.变化不大C D.变化无常D 6.具有明显放热特征的呼吸途径,其末端氧化酶是(?B?)氧化酶。??正确 A.细胞色素A B.抗氰B C.抗坏血酸C D.多酚D 7.植物组织中,最常见的二糖是(?A?)。??正确 A.蔗糖A B.乳糖B C.麦芽糖C D.纤维二糖D 8.在叶肉细胞中合成淀粉的部位是(?A?)。??正确 A.叶绿体间质A B.类囊体B C.细胞质C D.高尔基体D 9.巴斯德效应是指空气中的氧气能限制(?A?)的过程。??正确 A

循环B C D.产生ATP D 10.植物体内含量最多的多糖是(?B?)。??正确 A.淀粉A B.纤维素B C.半纤维素C D.果胶物质D 11.(?B?)主要分布在导管和筛管的两端,它们的功能是将溶质输出或输入导管或筛管。其突出的特点是质膜内陷或折叠以增加其表面积。??正确 A.通道细胞A B.转移细胞B C.保卫细胞C D.厚壁细胞D 12.三羧酸循环中的主要氢受体是(?A?)。??正确 + A + B C D 13.植物组织进行强烈的需能反应时,其能荷(?B?)。??正确 A.增大A B.减小B

植物的呼吸作用

第四节植物的呼吸作用 资料6-4-1 植物的呼吸作用的类型 资料6-4-2 光呼吸 资料6-4-3 呼吸代谢能量的贮存和利用 资料6-4-4 呼吸作用的生理意义 资料6-4-5 呼吸代谢途径 资料6-4-6 呼吸作用的指标 资料6-4-7 各种植物和器官的呼吸速率不同 资料6-4-8 居室内不宜多摆绿色植物 资料6-4-9 有氧呼吸的图解 资料6-4-10 无氧呼吸的图解 资料6-4-11 植物进行呼吸作用释放二氧化碳实验新设计 资料6-4-1 植物的呼吸作用的类型 呼吸作用(respiration)植物的呼吸作用是活细胞内的生物氧化过程。高等植物的呼吸作用有两种类型: 有氧呼吸:指生活细胞在氧气参与下,将有机物完全氧化,产生二氧化碳和水,并释放能量的过程。主要以糖为底物,总反应式:C5H12O6+6O2→6CO2+6H2O+2867千焦耳(686千卡)此为高等植物进行呼吸的主要形式,通常所说的呼吸作用就是指有氧呼吸。该过程是多步骤的,可以将它们分为连续的3个阶段:糖酵解(在细胞质中进行)、三羧酸循环及电子传递并偶联磷酸化(后二者在线粒体中进行)。在该过程中一方面产生许多种中间产物,这些产物是体内许多重要物质(如蛋白质、核酸及脂类等)的生物合成原料。另一方面产生出能量,逐步释放的能量,除一部分以产热的方式自然释放外,约有40%以化学能的形式贮藏在ATP中,参与细胞中各种需能反应。所以从能量代谢及物质代谢两方面看,都可以把呼吸作用视为新陈代谢的中心环节。因此,常以呼吸作用的速率作为植物生命活动强度的指标。 无氧呼吸:指生活细胞对有机物进行的不完全的氧化。这个过程没有分子氧

植物的呼吸作用

植物的呼吸作用 名词解释 1.呼吸作用(respiration)生活细胞内的有机物在酶的参与下,逐步氧化分解并释放能量的过程。 2.有氧呼吸(aerobic respiration)生活细胞利用分子氧.将某些有机物质彻底氧化分解.形成CO2和H2O,同时释放能量的过程。 3.无氧呼吸(anaerobic respiration)生活细胞在无氧条件下,把某些有机物分解成为不彻底的氧化产物,同时释放能量的过程。微生物的无氧呼吸通常称为发酵(fermentation)。 4.糖酵解(glycolysis)己糖在细胞质中分解成丙酮酸的过程。为纪念在研究这途径中有贡献的三位生物化学家,又称为Embden-Meyerhof-Parnas途径,简称EMP途径(EMP pathway)。 5.三羧酸循环(tricarboxylic acid cycle,TCAC) 在有氧条件下丙酮酸在线粒体基质中彻底氧化分解的途径。因柠檬酸是其中一重要中间产物所以也称为柠檬酸循环(citric acid cycle),这个循环是英国生物化学家克雷布斯(H.Krebs)发现的,所以又名Krebs 循环(Krebs cycle)。 6.戊糖磷酸途径(pentose phosphate pathway.PPP) 葡萄糖在细胞质内直接氧化分解,并以戊糖磷酸为重要中间产物的有氧呼吸途径。又称己糖磷酸途径(hexose monophosphate pathway.HMP 7.呼吸链(respiratory chain) 即呼吸电子传递链(electron transport chain),指线粒体内膜上由呼吸传递体组成的电子传递的总轨道。 8.氧化磷酸化(oxidative phosphorylation) 在线粒体内膜上电子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。它是需氧生物生物氧化生成ATP的主要方式。 9.抗氰呼吸(cyanide resistant respiration) 对氰化物不敏感的那一部分呼吸。抗氰呼吸可以在某些条件下与电子传递主路交替运行,因此,这一呼吸支路又称为交替途径(alternative pathway)。 10.末端氧化酶(terminal oxidase)处于生物氧化一系列反应的最末端的氧化酶。除了线粒体内膜上的细胞色素氧化酶和抗氰氧化酶之外,还有存在于线粒体外的酚氧化酶、抗坏血酸氧化酶和乙醇酸氧化酶等。 11.巴斯德效应(Pasteur effect) 法国的科学家巴斯德(L.Pasture)最早发现从有氧条件转入无氧条件时酵母菌的发酵作用增强,反之. 从无氧转入有氧时酵母菌的发酵作用受到抑制,这种氧气抑制酒精发酵的现象叫做巴斯德效应。 12.能荷调节(regulation of energy charge) 通过细胞内腺苷酸(ATP、ADP和AMP)之间的转

植物生理学知识总结

植物生理学:研究植物生命活动规律的科学,内容大致分为生长发育与形态建成、物质 与能量转化、信息传递和信号转导 水分在植物生命活动中的作用 1)水分是细胞质的主要成分 2) 水分是代谢作用过程的反应物质 3)水分是植物对物质吸收和运输的溶剂 4) 水分能保持植物的固有姿态水 势:是每偏摩尔体积水的化学势差(水分子从体系中逃逸的能力) 注:纯水的水势定为零,溶液的水势就成负值,溶液越浓,水势越低渗 透作用:水分从水势高的系统通过半透膜向水势低的系统移动的现象 渗透系统:一个具有液泡的植物细胞,与周围溶液一起,便构成了一个渗透系统 根压:靠根部水势梯度使水沿导管上升的动力(包括伤流和吐水) 伤流:由于根压作用,从植物伤口或折断的部位流出液体的现象 吐水:由于根压作用,从叶尖或叶边缘的水孔流出液滴的现象 蒸腾拉力:叶片蒸腾时,气孔下腔附近的叶肉细胞因蒸腾失水而水势下降,所以从旁边 细胞取得水分。同理,旁边细胞又从另一个细胞取得水分,如此下去,便从导管要水,最 后根部就从环境吸收水分,这种吸水的能力完全是由蒸腾拉力所引起的 影响根系吸水的土壤条件 1)土壤中可用水分 2) 土壤通气状况 3) 土壤温度 4) 土壤溶液浓度 蒸腾作用:是指水分以气体状态,通过植物体的表面(主要是叶片),从体内散失到体 外的现象(分为角质膜蒸腾和气孔蒸腾) 蒸腾作用的生理意义 1) 蒸腾作用是植物对水分吸收和运输的主要动力2) 蒸腾作用对矿物质和有机物的吸收,以及这两类物质在植物体内的运输都是有帮助的3) 蒸腾作用能够降低叶片的温度气孔——蒸腾过程中水蒸气从体内排到体外的主要出口,也是光合作用和呼吸作用与外 界气体交换的大门。气孔运动主要受保卫细胞的液泡水势的调节,但调节保卫细胞水势的途径比较复杂。 影响蒸腾作用的因素: 1)外界条件 a)光照——光照促使气孔开放,蒸腾作用增强b) 空气相对湿度——空气相对湿度增大, 蒸腾作用减弱c) 温度——大气温度增高,蒸腾作用增强d) 风——微风促进蒸腾;强风抑制蒸腾 2) 内部因素 a)气孔频度(每平方厘米叶片的气孔数)b) 气孔大小 c)叶片内部面积大小(内部面积指细胞间隙的面积) 必需元素 1) 完成植物整个生长周期不可缺少的 2) 在植物体内的功能是不能被其他元素代替的 3)这种元素对植物体内所起的作用是直接的 溶液培养法:是在含有全部或部分营养元素的溶液中栽培植物的方法 被动运输:转运过程顺电化学梯度进行,不需要代谢供给能量。 主动运输:转运过程逆电化学梯度进行,需要代谢供给能量。 胞饮作用:细胞通过膜的内陷从外界直接摄取物质进入细胞的过程 离子的选择吸收:植物对同一溶液中不同离子或同一盐分中的阴、阳离子吸收比例不同 的现象 单盐毒害:任何植物,假若培养在某一单盐溶液中,不久即呈现不正常状态,最后死亡。

(完整版)植物的呼吸作用练习题

第四节绿色植物的呼吸作用 1.下列关于呼吸作用的说法,不正确的是 A.呼吸作用在光合作用条件下都能进行 B.呼吸作用只在含叶绿体的细胞中进行 C.呼吸作用是分解有机物,释放能量 D.呼吸作用是吸收氧气,放出二氧化碳 2.下列物质中既是光合作用的原料,又是呼吸作用的产物的一组是 A. 二氧化碳和氧 B. 二氧化碳和水 C. 有机物和水 D. 有机物和氧 3.绿色植物在光下能进行的生命活动是 ①光合作用②呼吸作用③蒸腾作用④吸收水和无机盐 A.① B. ①② C. ①②③ D. ①②③④ 4.呼吸作用是生物体的一项重要生理活动,其意义是 A. 将无机物合成有机物 B. 将有机物分解为无机物 C. 为生命活动提供能量 D.吸收氧气放出二氧化碳 5.公园草坪上常有爱心提示牌:“请勿践踏,爱护我”。经常践踏草坪会造成土壤板结,从而影响草的生长。对此解释合理的是 A.缺少无机盐,影响生长 B.缺少水,影响光合作用 C.缺少氧气,影响根的呼吸D.气孔关闭,影响呼吸作用 6.新疆吐鲁番地区,白天光照充足,温度较高,夜间温度较低,这里生产的葡萄等水果产 量高,品质好,特别甜。下列说法正确的是 A.白天阳光充足,蒸腾作用旺盛 B.昼夜温差较大,白天呼吸作用旺盛 C.白天温度较高,呼吸作用旺盛 D.白天光合作用强,夜间呼吸作用弱 (白天光合作用制造的有机物多,晚上呼吸作用消耗的有机物相对较少) 7.表示一昼夜中二氧化碳、氧进出植物叶片的情况,你认为哪幅图所示的现象发生在夜间 9.在温暖的环境中久放的萝卜会逐渐变成空心,重量明显减轻。其主要原因是 A.萝卜进行蒸腾作用,散失了较多的水分 B.被周围的细菌和真菌等分解者分解 C.萝卜呼吸作用消耗了其中的有机物 D.萝卜细胞的分裂和生长停止 10.某生物小组的同学在玻璃温室内进行植物栽培实验,为此他们对室内空气中的二氧化碳含量进行24小时测定,下图曲线能正确表示其测定结果的是(横坐标为日时间,纵坐标为二氧化碳浓度)() 11.光合作用和呼吸作用是绿色植物两项重要的生理活动,右图中若甲代表水和二氧化碳, 则()

《植物生理学》问答题

《植物生理学》问答题 1、试述植物光呼吸和暗呼吸的区别。 答: 比较项目暗呼吸光呼吸 底物葡萄糖乙醇酸 代谢途径糖酵解、三羧酸循环等途径乙醇酸代谢途径 发生部位胞质溶胶、线粒体叶绿体、过氧化物酶体、线粒体 发生条件光、暗处都可以进行光照下进行 对O2、CO2浓度的反应无反应高O2促进,高CO2抑制 2、光呼吸有什么生理意义? 答:(1)光呼吸使叶片在强光、CO2不足的条件下,维持叶片内部一定的CO2水平,避免光合机构在无CO2时被光氧化破坏。 (2)光呼吸过程消耗大量O2,降低了叶绿体周围O2浓度和CO2浓度之间的比值,有利于提高RuBP氧化酶对CO2的亲和力,防止O2对光合碳同化的抑制作用。 综上,可以认为光呼吸是伴随光合作用进行的保护性反应。 3、试述植物细胞吸收溶质的方式和机制。 答:(1)扩散: ①简单扩散:简单扩散是指溶质从高浓度区域跨膜移向临近低浓度区域的过程。不 需要细胞提供能量。 ②易化扩散:又名协助扩散,是指在转运蛋白的协助下溶质顺浓度梯度或电化学梯 度的跨膜转运过程。不需要细胞提供能量。 (2)离子通道:离子通道是指在细胞膜上由通道蛋白构成的孔道,作用是控制离子通过细胞膜。 (3)载体:载体是跨膜转运的内在蛋白,在夸膜区域不形成明显的孔道结构。 ①单向运输载体:单向运输载体能催化分子或离子顺电化学梯度单向跨膜转运。 ②反向运输器:反向运输器与膜外的H+结合时,又与膜内的分子或离子结合,两 者朝相反的方向运输。 ③同向运输器:同向运输器与膜外的H+结合时,又与膜外的分子或离子结合,两 两者朝相同的方向运输。 (4)离子泵:离子泵是膜上的ATP酶,作用是通过活化ATP推动离子逆化学势梯度进行跨膜转运。 (5)胞饮作用:胞饮作用是指细胞通过膜的内陷从外界直接摄取物质进入细胞的过程。 4、试述压力流动学说的基本内容。 答:1930年明希提出了用于解释韧皮部光合同化物运输机制的“压力流动学说”,其基本观点是: (1)光合同化物在筛管内随液流流动,液流的流动是由输导系统两端的膨压差引起的。 (2)膨压差的形成机制: ①源端:光合同化物进入源端筛管分子→源端筛管内水势降低→源端筛管分 子从临近的木质部吸收水分→源端筛管内膨压增加。 ②库端:库端筛管中的同化物不断卸出→库端筛管内水势提高→水分流向临

《绿色植物的呼吸作用》教学设计

第二节绿色植物的呼吸作用 备课时间:11、30 授课时间:12、1 【教学目标】知识目标: ⒈说明植物的呼吸作用过程中产生CO 2。 ⒉说明植物的呼吸作用消耗 O 2。 ⒊举例说出呼吸作用的实质和意义。 能力目标:观察演示实验,分析实验现象,得出实验结论情感态度价值观目标:围绕生物圈中的碳——氧平衡问题,关注和探讨人类活动对生物圈的 影响 【教学方法】 讲授法、谈话法、讨论法。 【重点】 ⒈呼吸作用产生CO 2的实验分析。⒉呼吸作用需要O 2的实验分析。 ⒊呼吸作用的实质和意义。。 【难点】 植物呼吸作用产生CO 2的实验分析。 【课前准备】 教师准备教学用课件。【教学过程】 【导入】复习提问: 前面我们学习了绿色植物独有的一项非常重要的生理活动——光合作用,请问:光合作 用的原料、产物分别是什么?光合作用的场所在哪里?光合作用需要什么条件? 学生回答,师(副)板书下列公式。 二氧化碳+水 【新授过程】 引入新课: 光合作用制造的有机物有什么用呢?今天我们来学习绿色植物本身对于制造的有机物的一个消耗过程——呼吸作用。师板书标题:第四节 植物的呼吸作用 呼吸作用实质 师:我们知道人和动物也进行呼吸作用,我们在呼吸时吸进什么、放出什么?学生回答:吸氧、放出二氧化碳 师:那么植物在呼吸作用中产生了什么物质呢? 有机物+ 氧 光 叶绿体

学生猜测:植物在呼吸作用中产生了氧,也有学生认为是二氧化碳。 师:植物在呼吸作用中到底产生了什么气体呢,让我们用实验来证明。课前老师查了资料,二氧化碳有一个特性,它能使澄清的石灰水变浑浊,二氧化碳含量越高越浑浊。我们请一学生到前面来向澄清的石灰水中吹气,哪一位愿意? 一学生主动前来,口含吸管向澄清石灰水中吹气,大家观察。 学生看到澄清石灰水浑浊。 师:刚才放在空气中一会的石灰水几乎不浑浊,而经我们呼出时变的很浑浊,说明我们呼出的气体中确实含有较多的二氧化碳。植物有没有呼出二氧化碳呢?大家一起动手做一 下。 学生小组活动完成实验,师巡视。 师:大家把实验后的试管举出,看有什么不一样? 学生举出试管,有些小组的液体变浑浊,而有些小组的不变浑浊 师:这是怎么回事?请大家解开袋口。 学生解开袋口,发现有些袋里的蔬菜是熟的,有些是生的。 师生共同分析得出结论:植物呼吸作用产生二氧化碳,只有活的细胞才进行呼吸作用。 师板书:二氧化碳活细胞 师提问:为什么用黑色塑料袋?用白色塑料袋行不行? 学生分析用黑色塑料袋可以避免光合作用对实验的影响。 师:绿色植物呼吸作用过程中是否也象我们人一样消耗氧呢? 老师查了一个资料:氧气可以帮助燃烧,缺氧气会使燃烧的火柴熄灭 现在,老师给大家这样的材料:两个大小一样的玻璃瓶、萌发的种子和煮熟的种子各一份、小木棒、打火机,你能设计一个实验来证明植物呼吸作用吸收氧吗? 学生设计实验。 师出示准备好的演示实验装置:将新鲜的植物和烫过的植物分别放入密闭的广口瓶中, 在黑暗处放置一昼夜,让一学生实验,把燃烧的小棒伸入放有新鲜的植物和烫死植物的瓶中,其余学生观察现象看到新鲜植物的瓶中燃着的小木棒熄灭。 师出示问题: 思考并讨论 ⒈为什么新鲜植物的瓶中燃着小棒熄灭,而烫死植物瓶中小棒依旧燃烧? ⒉这个实验证明了什么? 师生分析得出:活细胞呼吸作用分解有机物同时消耗氧 板书氧 师让学生比较两瓶壁上的不同,说明呼吸作用还产生水。 板书水 师:为什么要把光合作用合成的有机物消耗呢?这对植物有意义吗? 呼吸作用的意义 师出示演示实验: 在上课前一天,老师用两个热水瓶装种子,甲瓶中装的是萌发的种子,乙瓶中装的是煮熟的种子,各插入一支温度计,并用棉花塞住瓶口。现在请哪一位同学上来观察两支温度计 显示的温度有什么不同。 学生:读数。装萌发种子的瓶子里温度高。 问:为什么会产生一高一低的现象呢?它说明了什么? 学生分组讨论、交流后回答。 板书:释放能量

植物的呼吸作用 教案设计

第四节植物的呼吸作用 教学目标 ⒈说明植物的呼吸作用过程中产生CO2。 ⒉说明植物的呼吸作用消耗O2。 ⒊举例说出呼吸作用的实质和意义。 教学重点 ⒈呼吸作用产生CO2的实验分析。 ⒉呼吸作用需要O2的实验分析。 ⒊呼吸作用的实质和意义。 教学难点 植物呼吸作用产生CO2的实验分析。 课前准备 ⒈教师准备 ⑴根据教科书中的实验内容,准备实验材料和用具。 ⑵植物呼吸作用释放能量的演示实验。 ⑶查询书籍、网站、录像,搜集有关呼吸作用的资料。 ⒉学生准备 派各组代表按要求准备实验。 教学过程 复习提问: 前面我们学习了绿色植物独有的一项非常重要的生理活动——光合作用,请问:光合作用的原料、产物分别是什么?光合作用的场所

在哪里?光合作用需要什么条件? 学生回答,师(副)板书下列公式。 二氧化碳+水 引入新课: 光合作用制造的有机物有什么用呢?今天我们来学习绿色植物本身对于制造的有机物的一个消耗过程——呼吸作用。师板书标题: 第四节 植物的呼吸作用 呼吸作用实质 师:我们知道人和动物也进行呼吸作用,我们在呼吸时吸进什么、放出什么? 学生回答:吸氧、放出二氧化碳 师:那么植物在呼吸作用中产生了什么物质呢? 学生猜测:植物在呼吸作用中产生了氧,也有学生认为是二氧化碳。 师:植物在呼吸作用中到底产生了什么气体呢,让我们用实验来证明。课前老师查了资料,二氧化碳有一个特性,它能使澄清的石灰水变浑浊,二氧化碳含量越高越浑浊。我们请一学生到前面来向澄清的石灰水中吹气,哪一位愿意? 一学生主动前来,口含吸管向澄清石灰水中吹气,大家观察。 学生看到澄清石灰水浑浊。 有机物+ 光 叶绿体

植物生理学第三章 植物的光合作用

第三章植物的光合作用 一、名词解释 1. C3途径 2. C4途径 3. 光系统 4. 反应中心 5. 原初反应 6. 荧光现象 7. 红降现象8. 量子产额9. 爱默生效应 10. PQ循环11. 光合色素12. 光合作用 13. 光合单位14. 反应中心色素15. 聚光色素 16. 解偶联剂17. 光合磷酸化18. 光呼吸 19. 光补偿点20. CO2补偿点21. 光饱和点 22. 光能利用率23. 光合速率 二、缩写符号翻译 1. Fe-S 2. PSI 3. PSII 4. OAA 5. CAM 6. NADP+ 7. Fd 8. PEPCase 9. RuBPO 10. P680、P700 11. PQ 12. PEP 13. PGA 14. Pheo 15. RuBP 16. RubisC(RuBPC) 17. Rubisco(RuBPCO) 18.TP 三、填空题 1. 光合作用的碳反应是在中进行的,光反应是在中进行的。 2. 在光合电子传送中最终电子供体是,最终电子受体是。 3. 在光合作用过程中,当形成后,光能便转化成了活跃的化学能;当形 成后,光能便转化成了稳定的化学能。 4. 叶绿体色素提取掖液在反射光下观察呈色,在透射光下观察呈色。 5. P700的原初电子供体是,原初电子受体是。 6. 光合作用的能量转换功能是在类囊体膜上进行的,所以类囊体亦称为。 7. 光合作用中释放的氧气来自于。 8. 与水光解有关的矿质元素为。 9. 和两种物质被称为同化能力。 10. 光的波长越长,光子所持有的能量越。 11. 叶绿素吸收光谱的最强吸收区有两个:一个在,另一个在。 12. 光合磷酸化有三种类型:、、。 13. 根据C4化合物和催化脱羧反应的酶不同,可将C4途径分为三种类型:、、。 14. 一般来说,正常叶子的叶绿素和类胡萝卜素的分子比例为;叶黄素和胡萝卜素的 分子比例为。 15. 光合作用中,淀粉的形成是在中,蔗糖的形成是在中。 16. C4植物的C3途径是在中进行的;C3植物的卡尔文循环是在中进行的。 17. C4植物进行光合作用时,只有在细胞中形成淀粉。 四、选择题 1. C3途径是由谁发现的?( ) A.Mikhell B.Hill C.Calvin D.Hatch 2. C4途径是由哪位植物生理学家发现的?( ) A.Calvin B. Hatch and Slack C.Emerson D.Hill 3. 光合产物主要以什么形式运出叶绿体?( )

植物生理学问答题

问答题 1、将植物细胞分别放入纯水和1mol/L 蔗糖溶液中,细胞的渗透势、压力势、水势及细胞 体积各会发生什么变化? 正常情况下植物细胞水势为负值,将植物细胞放在纯水中,纯水的水势为0,故植物细胞 会吸水,渗透势、压力势及水势均上升,细胞体积变大;当吸水达到饱和时,细胞体积达最大,水势最终变为0,渗透势和压力势绝对值相等、符号相反,各组分不再变化。 当植物细胞放于1mol/L 蔗糖溶液中时,由于细胞的水势大于蔗糖溶液的水势,因此细胞放入溶液后会失水,渗透势、压力势及水势均减小,体积也缩小,严重时还会发生质壁分离现象。如果细胞处于初始质壁分离状态,其压力势为0,水势等于渗透势。 2、从植物生理学角度,分析农谚“有收无收在于水”的道理? 答:水,孕育了生命。陆生植物是由水生植物进化而来的,水是植物的一个重要的“先天” 环境条件。植物的一切正常生命活动,只有在一定的细胞水分含量的状况下才能进行,否则,植物的正常生命活动就会受阻,甚至停止。可以说,没有水就没有生命。在农业生产上,水是决定收成有无的重要因素之一。 水分在植物生命活动中的作用很大,主要表现在4个方面:水分是细胞质的主要成分。 细胞质的含水量一般在70~90%,使细胞质呈溶胶状态,保证了旺盛的代谢作用正常进行,如根尖、茎尖。如果含水量减少,细胞质便变成凝胶状态,生命活动就大大减弱,如休眠种子。 水分是代谢作用过程的反应物质。在光合作用、呼吸作用、有机物质合成和分解的过程中,都有水分子参与。 水分是植物对物质吸收和运输的溶剂。一般来说,植物不能直接吸收固态的无机物质和有机物质,这些物质只有在溶解在水中才能被植物吸收。同样,各种物质在植物体内的运输,也要溶解在水中才能进行。 水分能保持植物的固有姿态。由于细胞含有大量水分,维持细胞的紧张度(即膨胀),使植物枝叶挺立,便于充分接受光照和交换气体。同时,也使花朵张开,有利于传粉 3、在栽培作物时,如何才能做到合理灌溉? 要做到合理灌溉,就需要掌握作物的需水规律。反映作物需水规律的指标有需水量和水分临界期。作物需水量和水分临界期又因作物种类、生长发育时期不同而有差异。合理灌溉则要以作物需水量和水分临界期为依据,综合考虑土壤含水量、作物形态指标(叶、茎颜色、长势、长相)和生理指标(叶片水势、细胞汁液浓度、渗透势、气孔开度等)制定灌溉方案,采用先进的灌溉方法(如喷灌、滴灌)及时地进行灌溉。同时还要注意灌溉的水温、水质及灌溉量。 4、设计一个证明植物具有蒸腾作用的实验装置?取一个广口瓶,瓶中装一定量的清水。取与瓶相配的橡皮塞,橡皮塞上打一孔,孔径与待测枝条相同。选取生长健壮的枝条,在水中将枝条基部剪去一段(以防空气进入导管),迅速插入橡皮塞的孔中,在孔的周围涂上凡士林,以防漏气,盖紧橡皮塞。将枝条用干燥的不透水的透明尼龙薄膜袋套住并扎紧,放在阳光充足的地方,一段时间后观察袋内是否有水珠出现及瓶内水量是否减少。 5、无土栽培技术在农业生产上有哪些应用?无土栽培可以替代天然土壤的功能,能为植物提供更好的水肥气等根际环境。无土栽培技术目前主要应用于蔬菜、食用菌、花卉和药用植物等的栽培以及牧草、果树和树苗的生产。A 反季节蔬菜、优质蔬菜和食用菌的栽培。如高产、早熟、优质的番茄、黄瓜等蔬菜的栽培。B 花卉栽培。多用于草本或木本花卉的栽培,其特点是花朵较大、鲜艳、品质优且花期较长。C 药用植物的栽培。主要是名贵草本药物的栽培。D 在家庭庭院中应用。在庭院、阳台或楼房顶层上利用无土栽培技术养花、栽培蔬菜等。E 在戈壁滩、盐碱地、沙漠等土壤严重退化或受到严重污染不适宜生产蔬菜和花卉的地区,无土栽培则是最有效的栽培技术。 6、植物对水分和矿质元素的吸收有什么关系?是否完全一致? 植物根系吸收水分和吸收矿物质是相互依赖又相对独立的过程,两者有一定的联系,但不存在直接的依赖关系。相关性表现在:A 矿物质要溶于水后才能被植物吸收和运输,根系吸水时,溶于水中的矿质元素的一部分会进入植物体内,并随蒸腾流运输到植株各部分,但 矿物质不是由水分顺便“带进”植物体内的;B 根系对矿质的吸收能引起根部的水势降低,有利于水分进入

植物的呼吸作用

第四节 植物的呼吸作用 会宁县中川中学 梁晓慧 教学目标 ⒈ 说明植物的呼吸作用过程中产生CO 2。 ⒉ 说明植物的呼吸作用消耗O 2。 ⒊ 举例说出呼吸作用的实质和意义。 教学重点 ⒈ 呼吸作用产生CO 2的实验分析。 ⒉ 呼吸作用需要O 2的实验分析。 ⒊ 呼吸作用的实质和意义。 教学难点 植物呼吸作用产生CO 2的实验分析。 课前准备 ⒈ 教师准备 ⑴ 根据教科书中的实验内容,准备实验材料和用具。 ⑵植物呼吸作用释放能量的演示实验。 ⑶ 查询书籍、网站、录像,搜集有关呼吸作用的资料。 ⒉ 学生准备 派各组代表按要求准备实验。 教学过程 复习提问: 前面我们学习了绿色植物独有的一项非常重要的生理活动——光合作用,请问:光合作用的原料、产物分别是什么?光合作用的场所在哪里?光合作用需要什么条件? 学生回答,师(副)板书下列公式。 二氧化碳+水 引入新课: 光合作用制造的有机物有什么用呢?今天我们来学习绿色植物本身对于制造的有机物的一个消耗过程——呼吸作用。师板书标题:第四节 植物的呼吸作用 呼吸作用实质 师:我们知道人和动物也进行呼吸作用,我们在呼吸时吸进什么、放出什么? 学生回答:吸氧、放出二氧化碳 师:那么植物在呼吸作用中产生了什么物质呢? 学生猜测:植物在呼吸作用中产生了氧,也有学生认为是二氧化碳。 师:植物在呼吸作用中到底产生了什么气体呢,让我们用实验来证明。课前老师查了资料,二氧化碳有一个特性,它能使澄清的石灰水变浑浊,二氧化碳含量越高越浑浊。我们请一学生到前面来向澄清的石灰水中吹气,哪一位愿意? 一学生主动前来,口含吸管向澄清石灰水中吹气,大家观察。 学生看到澄清石灰水浑浊。 师:刚才放在空气中一会的石灰水几乎不浑浊,而经我们呼出时变的很浑浊,说明我们呼出的气体中确实含有较多的二氧化碳。植物有没有呼出二氧化碳呢?大家一起动手做一 有机物+ 氧 光 叶绿体

最新人教版生物七年级上册《绿色植物的呼吸作用》精品教案

第二节绿色植物的呼吸作用 【教学目标】: 1、通过实验,使学生掌握呼吸作用的概念,理解呼吸作用的过程; 2、培养学生的观察能力、实验操作能力以及进行科学方法的训练。 3、知道呼吸作用与人类生产、生活的关系,能利用呼吸作用的知识解释有关现象。 【重点和难点】: 1、认识呼吸作用的过程。 2、绿色植物在碳—氧平衡方面的重要作用。 3、对呼吸作用三个演示实验现象的准确分析;呼吸作用为生命活动提供能量。 【课时分配】:1课时 【教材准备】: 准备实验所需的仪器和材料,提前两周准备豆苗或玉米苗,制作多媒体课件。 【教学过程】: (一)课前预习: 在上一节中,我们学到了绿色植物的光合作用,那哪位同学能够用自己的话来描述一下光合作用的含义?有谁能在黑板写出光合作用的化学方程式? (学生回答并自行写出光合作用的化学方程式) 绿色植物通过光合作用形成并积累有机物,供给自身及其他动物体、微生物进行生命活动。 如人类自身不能产生能量,所以就需要一日三餐来供给,那么,同学们想一想我们在日常生命活动中,哪些活动是耗能的? (学生列举生命现象,指出耗能的一些生命活动) 植物为人类生命活动积攒了化学能量,如:淀粉、蛋白质、油料,那么这些固体的能量又是通过何种方式变成我们进行生命活动的热量的呢? 接下来,我们将开始新一章的学习,了解一下光合作用产生的能量到哪里去了?人和动物的

进行生命活动所需的能量以何种方式转化而来? (二)目标点击: 这一章中,我们需要达到的目标:(1)掌握呼吸作用的概念,理解呼吸作用的过程;(2)提高自身的观察能力、实验操作能力以及进行科学方法的训练;(3)知道呼吸作用与人类生产、生活的关系,能利用呼吸作用的知识解释有关现象。 (三)情境导入: 教师可以启发、引导学生人和动物呼吸,不断地从外界吸入氧,呼出二氧化碳,而植物是不是也呼吸?如植物也要呼吸,那么它吸进去的和呼出来的气体是否与我们相同?得出检测植物是否进行呼吸,可以用检测植物周围气体成分是否改变的方法。可提问: 1、什么是呼吸?请举出身边见到的呼吸现象。 2、人在呼吸时,吸进的气体和呼出的气体在成分上有什么不同? 3、植物有没有呼吸?可以用什么方法证明?如果植物也进行呼吸,植物周围的O2就会减少,CO2增多。所以,要知道植物是否进行了呼吸作用,可以通过检测植物周围气体成分是否改变来证明。怎样检测植物周围气体成分是否改变了呢? (四)自主学习: 通过阅读P128-129,了解演示实验“观察种子的呼吸作用”。在这个过程中,思考三个问题: 1、实验一中,温度计上得度数有何不同?说明了什么? 2、实验二中,澄清的石灰水会出现什么现象?为什么? 3、实验三中,燃烧的蜡烛会出现什么现象?为什么? (五)合作交流 学生在阅读完演示实验后,小组合作并讨论老师预设的问题,把小组合作探究的成果进行交流展示,教师汇总学生在该实验中出现的一些疑难问题,如:为什么要做四组实验?蜡烛为什么会熄灭? (六)精讲点拨 ①验一中,温度计的变化证明了黄豆进行呼吸作用散发出热量。 实验二,蜡烛的熄灭则证明黄豆的呼吸作用是一个消耗氧气放出二氧化碳的过程,植物的呼吸

(完整版)《绿色植物的呼吸作用》教学设计

《 《绿色植物的呼吸作用》教学设计 教材分析 绿色植物的呼吸作用是在学习完绿色植物光合作用之后进行的,是植物的三大生理活动之一,它与光合作用既相互独立,又相互依存。本节内容主要包括植物的呼吸作用和呼吸作用应用两部分,对植物呼吸作用知识的构建主要通过对呼吸作用实验现象的分析获得。学生对呼吸作用现象已有不少的感性认识,在教学过程中教师应充分利用学生的生活经验,密切联系生产、生活实际,引导学生理解呼吸作用的概念和意义,并能运用知识解决生产生活中的有关现象。 教学目标 1、描述绿色植物的呼吸作用。 2、能举例说明呼吸作用在农业生产和日常生活中的应用。 3、在进行探究实验过程中,培养学生的动手、动脑能力。体验科学探究的一般过程。 4、在进行探究实验过程中,初步培养学生猜想、推理、概括分析、综合能力。 5 、运用小组教学,充分发挥小组合作学习能力,增强小组学习的凝聚力。 6、通过光合作用和呼吸作用关系的比较,使学生初步树立辩证唯物主义观点。 教学重点 “种子呼吸作用现象”的分析;呼吸作用概念的总结。 教学难点 呼吸作用的概念的归纳、总结 教学准备 1、多媒体课件 2、课前准备:种子呼吸时吸收氧气的实验装置一套;种子呼吸时放出二氧化碳实验装置一套,种子呼吸时放出热量的实验装置一套。菠菜(或其他蔬菜)呼吸作用装置一套。澄清石灰水、玻璃管、打火机、蜡烛、清水等。 教学设计思路 学生对绿色植物的呼吸作用有一定的感性认识,但让学生准确概述并非易事,如何唤起学生的探究意识,主体意识,需要教师的精心设计。由一幅图片——卧室摆放多盆绿色植物引发悬念:这样做到底科不科学?顺利开启本节知识的学习。通过一系列的探究实验,以及学生的自主探究、现象观察,分析得出正确结论。然后引领学生概括总结呼吸作用的概念和实质。在处理呼吸作用在农业生产、

植物的呼吸作用教案.

光合作用与呼吸作用是植物代谢的两大核心内容。前者是物质合成与能量贮存过程,属于同化作用;后者是物质分解与能量释放过程,属于异化作用。生物的生长发育过程离不开能量,一切代谢过程都需要能量的推动。呼吸作用正是为生命活动提供能量的过程。没有呼吸就没有生命。 第一节呼吸作用 一、呼吸作用的概念及特点 (一)呼吸作用的概念 呼吸作用是指生活细胞,在酶的参与下,逐步氧化分解有机物并释放能量的过程。根据是否需

要氧气,分为有氧呼吸(aerobic respiration)与无氧呼吸(anaerobic respiration): 1、有氧呼吸 指生活细胞吸收O2,把有机物进行彻底的氧化分解,形成H2O和CO2,同时释放能量的过程。呼吸作用分解的有机物称呼吸底物或者呼吸基质(respiratory substrate),以糖为主,一些有机酸、蛋白质、脂肪也可以作为呼吸底物。若以葡萄糖为呼吸底物,则有氧呼吸可用下式表示: C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O+能量△Go‘=2872.1kJ 其中△Go‘是指pH为7时标准自由能的变化。 有氧呼吸总反应式与燃烧反应式相同,但应该注意的是,在燃烧时底物分子与O2反应激烈,能量以热的形式释放;而在呼吸作用过程中,能量是逐步释放的,一部分能量首先转移到ATP和NADH中贮备,成为活跃的化学能,随时供应生命活动使用;另一部分则以热的形式放出。有氧呼吸是高等植物呼吸作用的主要形式。 2、无氧呼吸 指生活细胞在无氧条件下,把有机物进行不彻底的氧化分解,同时释放出部分能量的过程。与有氧呼吸相比,无氧呼吸的特点是不吸收O2,底物分解不彻底,释放能量少。 微生物的无氧呼吸又称发酵(fermentation)。有酒精发酵和乳酸发酵。例如酵母菌在无氧条件下分解葡萄糖产生酒精称为酒精发酵,其反应式是: C6H12O6→2C2H5OH+2CO2+能量△G Go‘'=100.5kJ 高等植物也可以发生酒精发酵,例如苹果贮存久了有酒味,便是酒精发酵的结果,甘薯、苹果、香蕉贮藏久了也会发生酒精发酵。 乳酸菌在无氧条件下产生乳酸,称乳酸发酵。其反应式为: C6H12O6→2CH3CHOHCOOH+能量△Go‘'=75.4kJ 马铃薯块茎、甜菜块根以及青贮饲料或腌酸菜时都会发生这种发酵作用。 由此看来,广义的呼吸作用包括有氧呼吸和无氧呼吸;狭义的呼吸作用专指有氧呼吸,通常所说的呼吸主要是指有氧呼吸。正常情况下,有氧呼吸是高等植物呼吸的主要形式,但在某些情况下,植物也进行无氧呼吸,如遇缺氧以及植物的深层组织中常有无氧呼吸的发生。 (二)呼吸作用的特点 从呼吸作用的总反应式来看,它同光合作用一样是一个氧化还原过程。C6H12O6是还原剂,O2是氧化剂。在这一过程中伴随着物质的分解与能量的释放。另外,反应过程中有H2O的参与,所以,呼吸作用的反应式应写为: C6H12O6+6H2O+6O2→6CO2+12H2O+能量 二、光合作用与呼吸作用的关系 光合作用是制造有机物,贮存能量的过程,呼吸作用是分解有机物,释放能量的过程。两者既相互对立又相互依存,共同存在于统一的有机体中。没有光合作用形成的有机物,就不可能有呼吸

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