第五节光合作用和呼吸作用原理的应用
第五节光合作用和呼吸作用的应用
、说明光合作用和呼吸作用原理在生产实践中的应用
1
、举例说出温度和氧气影响农作物生长和果蔬保鲜
、举例说出二氧化碳能使农业增产
、举例说出温度和氧气影响农作物生产和果蔬保鲜。
是怎样调控二氧化碳浓度的。
答案：⑴增施有机肥
⑵直接喷施贮存在钢瓶中的二氧化碳等
⑵延长光合时间，如补充人工光照；增加光合面积，如
和二气化碳等。
明吗？学生讨论解决之。
⑵氧气的含量，如农家为保存作物的种子，而用密封塑料袋的方法来收藏种子或为了
需给花盆的土壤翻松，以增加土壤含氧量，利于花儿生长。
讲述：一般来说，农作物根部的氧气供应充足时，呼吸作用旺盛，
- 1 -
么？我们身边有无这类的事例能证明这种说法。
问：你能举例说出呼吸作用在生产实践中的应用吗？
物的消耗，达到提高产量和质量的效果。
、栽花用盆最好选瓦盆，不宜用瓷盆，这是什么原因？
使光合作用的产物积累远远
中营养物质含量较高。
⑵瓦盆盆底有孔洞，且盆的壁上有许多微小的孔洞，利
使瓦盆内的土壤含有较点，
不适于栽花。
⑶因为地势低洼的地方容易发生水涝，使桑树长期浸泡
中肥料”。
⑴增施有机肥，⑵直接喷施贮存在钢瓶中的二氧化碳等。
需给花盆的土壤翻松，利于花儿生
- 2 -。
第六章第五节 光合作用和呼吸作用原理的应用-七年级生物上册课件(苏教版 )
适当减少氧气供给、降低温度或植物细胞的含水量，可以减弱农作物 的呼吸作用，减少有机物的消耗，使农作物体内积累的有机物增加。
课堂练习
1、下列叙述是否正确，试说明理由。
1、贮藏农产品的地方越封闭越好。 ×
在过于密闭的条件下，植物进行无氧呼吸，会影响农产品的品质。
2、低温、少氧等环境因素有利于延长农产品贮藏的时间。√
第五节 光合作用和呼吸作用原理的应用
学习目标
1.举例说出绿色植物光合作用原理在生产实践中的应用。 2.举例说出绿色植物呼吸作用原理在生产实践中的应用。
情景导入
探究一：光合作用原理在生产实践中的应用 知识回顾：光合作用反应式
探究一：光合作用原理在生产实践中的应用
思考： 1、生产实践中人们希望通过光合作用得到怎样的结果？
室外大田增施有机肥
室外大田直接施放二氧化碳
提醒：
二氧化碳是植物光合作用的主要原料，而适当地增加温室中 的二氧化碳浓度，会使光合作用增强。
空气中二氧化碳的体积分数一般是0.03%，当其增加到0.5%—0.6%时，农作物的 光合作用才会显著增强，产量就会有较大的提高。这种给农作物使用二氧化碳 的方法称为气肥法，二氧化碳被称为“空中肥料”。
温度、氧气和植物细胞的含水量等都会影响植物的呼吸作用。 • 3、在生产实践中，人们利用呼吸作用的原理的做法有哪些？
影响植物呼吸作用的因素
温度
氧气
细胞含水量
一般说来，中耕松土、涝田 排水，农作物根部的氧气供 应充足时，呼吸作用旺盛， 有利于根的生长和无机盐等 养料的吸收。
当贮藏种子、水果蔬菜时，适当减少氧气供给、降低温度或植 物细胞的含水量，可以减弱农作物的呼吸作用，减少有机物的消 耗，使农作物体内积累的有机物增加。
苏教版七上生物 6.5光合作用和呼吸作用原理的应用 教案设计
光合作用和呼吸作用原理的应用教学设计教材分析：本节是初中生物苏教版七年级（上）《绿色植物的光合作用和呼吸作用》一章中第五节。
在学习完绿色植物的光合作用和呼吸作用的知识之后，学习将所学的光合作用和呼吸作用原理运用于农业生产实践中，提高农作物产量、品质及果蔬保鲜等，使学生懂得绿色植物与人类生产、生活有着密切的联系。
教学目标：知识目标：1.举例说出二氧化碳能够使农作物增产；2.举例说出温度和氧气影响农作物生长和果蔬保鲜；3.举例说出光合作用和呼吸作用原理在生产实践中的应用。
能力目标：1.通过讨论训练学生的分析问题的能力和语言表达能力；2.通过小组讨论学会课堂合作学习及评价的方法，并培养学生合作学习的能力；3.培养学生运用所学知识解决生产生活中问题的能力。
情感目标：1.通过小组合作学习，培养学生合作意识，促进学习方式的改变；2.培养学生理论联系实际，关注生产生活的意识。
教学重点：1、说明光合作用和呼吸作用原理在生产实践中的应用。
2、温度、氧含量影响呼吸作用的原因。
教学难点：举例说出“气肥法”提高农作物产量的原因。
教学准备：1、自制教学课件。
2、新鲜葡萄教学方法：小组合作学习讨论法谈话法教学流程：教学设计：教学反思：1、不论是让学生想办法解决某个问题，还是让学生想法证明某个结论，都要让学生根据已有的信息，积极自觉地从不同角度、不同方面进行思考，寻求问题的正确答案。
所以本人就设计了这样一个场景：整堂课成为王丰收农民的学习创业的历程，而学生们则是站在提供技术支援和解决疑难问题的专家这个角度，这样就使学生的学习过程成为一个积极主动的探索过程，不仅能获得现有的知识和技能，还能进一步探索未知的新问题，发现未掌握的新知识，甚至去创造前所未有的新事物。
2、教学流程安排①提高产量②增加质量③增加收益，其实第③块增加收益中温室种葡萄这一块是对前面①和②的总结和巩固，是学生加深对本节课主要知识的印象。
3、在教学中也可以发现学生在知识应用于实践的过程中生活经验不足，我觉得这一方面老师要在课堂中用课件多展示相关图片，另一方面要多鼓励学生走进生活、走进田野。
光合和呼吸原理的应用
光合和呼吸原理的应用1. 光合作用的应用•生产食物: 光合作用是植物通过光能转化为化学能的过程，植物通过光合作用合成葡萄糖等有机物质，为自身提供能量和生长所需。
人类依赖于光合作用中植物的产物，如水果、蔬菜等，来满足身体所需的营养。
•能源利用: 光合作用也被广泛利用来产生能源。
生物质能源是指通过光合作用转化而来的植物生物质，在能源危机的背景下，生物质能源成为一种重要的替代能源。
•减缓气候变化: 光合作用是地球上唯一能够通过吸收二氧化碳并释放氧气的过程。
大量的植物通过光合作用吸收大气中的二氧化碳，从而减少温室气体的排放，减缓了气候变化的速度。
2. 呼吸作用的应用•供能: 呼吸作用是生物体利用有机物氧化释放能量的过程。
该过程可以产生三磷酸腺苷（ATP），为生物体提供细胞活动所需的能量。
呼吸作用被广泛用于人类日常生活中的能源供应，如发电厂、汽车，以及人体维持生命所需的能量供给。
•生物工程: 呼吸作用的原理也被应用于生物工程领域。
利用呼吸作用产生的能量，科学家可以利用微生物合成特定的有机物质，如药物、化学品等。
这种方法被称为代谢工程，在农业、医学和工业等多个领域有重要的应用前景。
•环境监测: 呼吸作用产生的二氧化碳的排放量可以用来监测环境中的生物活动水平。
通过监测呼吸作用产生的二氧化碳浓度变化，可以了解生物体数量和活跃程度的变化情况，从而对环境进行监测和评估。
3. 光合和呼吸原理的结合应用•人工光合作用: 通过模拟植物的光合作用过程，科学家研发出了人工光合作用技术。
该技术利用太阳能和催化剂来实现二氧化碳的固定和水的分解，产生可再生的燃料，如氢气。
这种技术在解决能源危机和减少温室气体排放方面具有巨大潜力。
•细胞呼吸和能量供应: 研究细胞呼吸的原理可以帮助我们更好地理解和平衡能量供应和需求。
通过了解细胞呼吸的调控机制，可以研发出更高效的能量供给策略，从而提高生物技术、农业生产和能源利用的效率。
•环境保护和可持续发展: 光合和呼吸原理的应用在环境保护和可持续发展方面具有重要意义。
第五节光合作用和呼吸作用原理的应用
光合作用
二氧化碳+水
光 叶绿体
有机物+氧气
呼吸作用
有机物+氧气 线粒体 二氧化碳+水+能量
原料 产物
光合作用
二氧化碳和水 有机物和氧气
呼吸作用
有机物和氧气 二氧化碳和水
条件
光
有光、无光均可
场所
叶绿体
线粒体
部位
叶
所有活细胞
能量 转化
光
化学能 化学能 生命活动的能量
时间。 减少细胞的含水量
（三低）
1．王大爷用温室大棚生产蔬菜，为了提高温室大棚内蔬菜的产 量，你认为他可以在温室大棚内采取的措施是 ( ) A．增加二氧化碳浓度 B．增加氧气浓度 C．大量施肥
2、粮食堆里会产大量的热，这与植物的哪一项生理活动有关？ （） A、呼吸作用 B、光合作用 C、蒸腾作用 D、生长作用
物的消耗、增加有机物的积累。
1、菜农不宜在蔬菜大棚内过夜，为什么？ 2、在采用塑料大棚栽培瓜果蔬菜时，夜间要 适当降低温度，为什么？
减缓呼吸作用，减少植物呼吸对有机物的消 耗，达到提高产量和质量的目的。
3.冰箱能延长果实和蔬菜的贮藏时间， 为什么？
降低了呼吸作用的温度，减缓了呼吸作用
4.刚收获的小麦要晒干保存，为什么？ 并且 最好放在阴凉处，为什么？
一、光合作用原理在生产实践中的应用
提高农作物的产量，有何方法？
二氧化碳+水
光照 叶绿体
从4个方面考虑？
有机物+氧气
（产量）
调控光照、水分、温度和二氧化 碳浓度等因素，促进农作物的光合作 用就能增加植物体内有机物的含量， 提高农作物的产量。
光合作用和呼吸作用的应用
新疆的吐鲁番地区日照长,昼夜温差大, 日照长有利于光合作用有机物的积累, 而夜晚温度低呼吸作用消耗的有机物 少.所以会有这样结果.
怎样种出又大又甜的水果呢？
加强光合作用， 抑制呼吸作用！
光合作用与呼吸作用比较表
区别 项目 进行部位 进行条件 气体变化 叶绿体 光合作用 活细胞 呼吸作用
光 下才能进行 在____
你还记得光合作用和呼吸作 用的概念吗？ 光合作用
光 二氧化碳+水 叶绿体
有机物+氧气
呼吸作用
有机物+氧气 二氧化碳+水+能量
• 光合作用意义: • 制造的有机物养活了地球上所有生物; • 产生的氧气使地球上所有生物能进行 正常生命活动. 呼吸作用的意义: 分解有机物,为生命活动提供能量
1.你会用“空中肥料”来提高农 作物的产量吗？
夜间温度低，减弱农作物的呼吸作用
温室
抑制呼吸作用
怎样长期保存新鲜的果蔬、小麦？
有机物+氧气 二氧化碳+水+能量
减少有机物的消耗 增加有机物的积累
减少氧气含量
降低温度
减少细胞含水量
呼吸作用原理的应用：抑制呼吸作用
种子保存方法： 干 低 燥 温
减少氧气含量
种子仓库
问题
同一品种的葡萄栽种在新疆的吐鲁番地区比 栽种栽南京地区甜,主要原因是;
有光无光 _______都能进行
物质变化
能量变化 反应式 联系
二氧化碳 吸收 ______放出 氧气 吸入___ 呼出________ 氧气 二氧化碳 ____ 二氧化碳 将______转化成 将_____分解成 和水 _____ _______ 将_______转变成贮藏 将贮藏在_______中能 在有机物中的能量 量释放出来
光合作用和呼吸作用原理的应用
光合作用和呼吸作用是生物ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ最重要的两个基本过程之一，通过这两个过程， 植物和其他生物能够生存和繁衍。
光合作用的原理
1 光合作用的化学反应
光合作用是通过光能将二 氧化碳和水转化为葡萄糖 和氧气的化学反应。
2 叶绿素的作用
叶绿素是光合作用的关键 物质，它能够吸收光能并 转化为化学能。
生态系统中光合作用和呼吸作用的重 要性
能量流动
光合作用和呼吸作用是生态系统中能量的主要转化方式，维持了生态系统的稳定。
物质循环
通过光合作用和呼吸作用，碳和氧气得以循环利用，维持生态系统的物质平衡。
生物多样性
光合作用提供了多样的能量来源，支持了生态系统中丰富的物种多样性。
结论
光合作用和呼吸作用是生命在地球上存活和繁衍的关键过程，它们在自然界中扮演着不可替代的角色。
呼吸作用的原理
1
无氧呼吸
2
在没有氧气的情况下，生物可以通过无氧
呼吸分解有机物质并释放能量。
3
有氧呼吸
有氧呼吸是将有机物质分解为能量的过程， 需要氧气参与。
三个阶段
呼吸作用包括糖解、乳酸发酵和氧化磷酸 化三个阶段，每个阶段都有不同的能量产 出。
呼吸作用的应用
运动
呼吸作用为运动提供能量，让肌 肉得以运转。
火焰
面包制作
呼吸作用是火焰燃烧的基础反应， 无氧呼吸产生的热量使火焰持续 燃烧。
通过呼吸作用，面团发酵产生二 氧化碳，使面包蓬松。
光合作用和呼吸作用之间的关 系
光合作用和呼吸作用是相互依赖、相互补充的过程。光合作用产生的葡萄糖 供给呼吸作用提供能量，而呼吸作用产生的二氧化碳又供给光合作用进行光 合反应。
光合作用和呼吸作用原理的运用
光合作用和呼吸作用原理的运用光合作用和呼吸作用是生物体内两个重要的生物化学过程。
光合作用发生在植物和一些藻类中，而呼吸作用则普遍存在于所有的细胞中。
这两个过程有着互补关系，通过它们，生物体能够利用光能和有机物以及氧气来进行能量转换和维持生命活动。
下面将详细介绍光合作用和呼吸作用的原理以及它们在生物体内的应用。
光合作用是植物和藻类中的一种化学反应过程，利用阳光能够将二氧化碳和水转化为有机物质（如葡萄糖）以及释放出氧气。
这个过程发生在叶绿体内，通过叶绿素等色素吸收光能，将光能转化为化学能。
光合作用可以分为光能转化阶段和固碳阶段两个阶段。
在光能转化阶段，叶绿体内的叶绿素和其它色素能够吸收太阳光中的光能，并将其转化为叶绿体内的高能电子。
这些电子通过一系列电子传递链的媒介，最终被NADP（载体分子）接受，形成了NADPH。
同时，水分子也被光能分解为氧气和氢离子。
固碳阶段是光合作用的第二个阶段，也被称为卡尔文循环。
在这个阶段中，高能电子和氢离子结合，利用光合作用前阶段产生的ATP和NADPH，进行二氧化碳的固定和葡萄糖的合成。
在这一过程中，光能转化为化学能，并存储在产生的有机物中。
呼吸作用是生物体分解有机物并释放能量的过程。
这个过程可以分为葡萄糖的分解和氧化磷酸化两个阶段。
在葡萄糖分解中，葡萄糖经过一系列酶催化的反应，被分解为较小的有机分子（例如乳酸、酒精和二氧化碳），同时释放出一部分能量。
氧化磷酸化是呼吸作用的第二个阶段，也是能量释放的关键步骤。
在这个阶段中，有机分子（如乳酸和酒精）被进一步分解，并与氧气反应，产生更多的能量和二氧化碳和水。
这个过程发生在细胞的线粒体中，通过细胞呼吸途径的电子传递链和ATP合酶，将化学能转化为ATP分子。
光合作用和呼吸作用在生物体内有着互补的关系。
光合作用产生的有机物质和氧气提供给细胞进行呼吸作用，而呼吸作用产生的二氧化碳则供给光合作用进行固碳和生物合成。
这两个过程共同维持着生物体正常的能量代谢和生命活动。
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中的红色小液滴会向
移动。
②将此装置在黑暗处放置一昼夜后，移到阳光下，打 开阀门并移除氢氧化钠溶液，一段时间后取下叶片 甲，除去叶绿素后滴加碘液，实验现象
是 变蓝 ，原因是绿叶在光下制造了淀粉。
• ②绿色植物通过光合作用，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 碳—氧平衡 起了重要作用。
• 二.呼吸作用:
• 1、概念:细胞利用_ 氧气__,将有机物分解成
二___氧__化__碳__和__水__,并且将储存在__有__机__物_中的能量
释放出来,供给生命活动的需要。
A、① B、② C、④ D、⑤
6、（2017 山东青岛南区）某学习小组的同学们在学习 了《生物圈中的绿色植物》相关知识后，对课堂所学
知识进行了进一步探究。下面是该小组同学活动后所 做的归纳与总结，请帮其完善下列问题：
（1）在“绿叶在光下制造淀粉”的实验中，将 一盆天竺葵黑暗处理24小时后选取其中一片叶 ，进行了如图甲所示实验。黑暗处理的目的是
• 2.呼吸作用的表达式: •有_机__物__(_储__存__着__能__量__)_+_氧__气__→__二__氧__化__碳__+_水_+_能量
• 3.呼吸作用的意义:
• (1)为生物的生命活动提供能___量__。 • (2)呼吸作用是生物的_共__同__特征。
项目
光合作用
呼吸作用
场所
叶绿体
线粒体
（3）用玉米幼苗进行实验如图丁。装置中 隔板与无色透明钟罩之间以及隔板中央小 孔与玉米茎之间都用凡士林密封，钟罩内 放一盛有某种液体的小烧杯。
①若要探究玉米的呼吸作用是否会产生二氧
化碳，应将装置放在 无光 环境中，小烧
杯中应加入 澄清的石灰水 。 ②若小烧杯中加入的是氢氧化钠溶液（氢氧 化钠溶液能吸收二氧化碳），则该实验要探 究的问题可能是 光合作用需要二氧化碳为原料？吗
区
条件
有光
有光无光
原料 二氧化碳、水 有机物、氧气
别 产物 有机物、氧气 二氧化碳、水
能量
储存能量
释放能量
联 呼吸作用所分解的有机物是光合作用的产物；呼吸作 系 用释放的能量是光合作用储存在有机物中的能量
【考题回访】1（2017 四川德阳）如
图为光照充足条件下植物叶片光合
作用示意图。据图分析，下列叙述
C 正确的是（ ）
太阳
A、①是氧气，②是二氧化碳
B、光合作用制造的有机物通过导管 ①
②
运输到植物体各处
C、该过程可以将光能转化为化学能 水
有机物
D、农作物种植过密，光合作用减弱 ，其主要原因是水分不足
2、(2017，广东)如图曲线表示绿色植物在不同光照强度 下，释放氧气与消耗氧气的情况，下列有关二氧化碳+水
有机物(储存着能量)+氧气
_______________叶__绿__体_________________________
• 3、意义：①光合作用制造的有机物，不仅满足了
自身 生长、发育、繁殖 需要，而且为生物圈中
的其他生物提供了基本的 食物来源
，
同时也提供了 氧气 。
第四章 绿色植物是生物圈中有机物的制造者 第五章 绿色植物与生物圈中的碳—氧平衡
【知识归纳】一、绿色植物光合作用
1绿、色概植念：物通过__叶__绿__体_,利用__光__能_,把 __二__氧__化_碳__和__水__转化成储存能量的 _有_机__物___(如_淀__粉__),并且释放出 _氧__气__。
要验证这一问题，还需要设置一组对照实验 ，其方法步骤是 将小烧杯中的液体换成清。水，
其他步骤，装置不变
【考题回访】7、（2017 山东青岛）在探究植物 的呼吸作用实验中，所用的保温瓶已做灭菌 处理，保温瓶内的环境条件适宜。将适量、 等质量的正在萌发和煮熟的种子分别装入两 个保温瓶后密闭，多次测定有关的量，并绘 制如图曲线。下列判断符合客观事实的是
⑴图甲是花生叶片的结构示意图，标号 细 胞中有而①细胞中没有的结构是 叶绿体。
b ⑵在乙图中，一天内花生幼苗有机物含量最
少的点是
（填字母），有机物含量最
f 多的点是
（填字母）。
⑶为了进一步探究花生幼苗的生理活动，兴趣小组设 计了丙图所示的实验装置，实验过程如下：
左 ①首先关闭阀门，在黑暗处放置一段时间后，玻璃管
D （ ）
A、若y表示瓶内温度，则a表示煮熟的种子
B、若y表示瓶内氧气量，则c表示煮熟的种子
C、若y表示种子的质量，则b表示萌发的种子
D、若y表示瓶内的二氧化碳量，则a表示萌发 的种子
8、（2017 湘潭学业考）通过光合作用不断制 造有机物，在满足植物自身需求的同时，也为 生物圈中包括人类在内的其他生物提供了基本 的食物来源，根据下列图示回答问题：
消耗原有的有机物 ，该实验中的变量是 光 。
①图乙是对叶片脱色的装置，其中正确的是
（B）
②在脱色后的叶片上滴加碘液，出现的现象是
未遮光部分变蓝，遮光部分不变蓝。
（2）将图丙所示叶片的主脉切断，阳光照 射4小时，经脱色并用碘液处理后，A部分 呈棕褐色，B部分呈蓝色，由此可以证明
光合作用需要 水 。
2、农田及时松土，农田水淹后及时排水
，可促进 呼吸 作用；而贮藏蔬菜、水
果，通常在低温下，贮藏粮食，通常在 低氧、干燥环境中都是是为了抑制
呼吸 作用。
【考题回访】3、（2016 湘潭学业考）利用温
室大棚栽培蔬菜、水果等农作物，已成为现
代农业的基本模式，下列是温室大棚栽培作
物常采取的措施，其中不是直接利用光合作
B 用来提供产量的是（ ）
A、合理密植
B、适时松土
C、延长光照时间 D、增加二氧化碳浓度
4、（2017 江西）新疆的西瓜和葡萄都很甜 ，下列有关
C 解释错误的是（ ）
A、白天光照强气温高，光合作用旺盛，糖类积累的多 B、晚上气温低，呼吸作用微弱，有机物分解的少 C、呼吸作用分解的有机物不是光合作用制造的 D、是独特的气候造就了甜美的新疆瓜果
【实验探究】
探究
绿叶在光下制造有机物:
酒精
变蓝色
光
淀粉
【考题回访】5、（2016 青岛崂山）下面是实验“绿叶在光下制造
C 有机物”的方法步骤，其中操作步骤有错误的是（ ）
①把盆栽的天竺葵放到黑暗处一昼夜 ②用黑纸片把叶片一部分从上下两面遮盖 ③把天竺葵放在阳光下照射 ④一段时间后摘下叶片并去掉纸片 ⑤将叶片放入盛有酒精的小烧杯中，用酒精灯加热小烧杯 ⑥用清水漂洗叶片后滴加碘液，观察叶片变化
C 的是 ( )
A、a点表示呼吸作用消耗的氧气量
B、b点氧气产生和消耗量相等
C、ab段没有进行光合作用
D、bc段光合作用强于呼吸作用
三、光合作用和呼吸作用在农业生产上的应用
1、大棚种植农作物时，常同过 适当延长、光照时间 适当增加二氧化碳含量，提高农作物的产量；大
田生产多采取 合理密植 和 间作套种 来 提高 光 的利用率，增强 光合作 用。