探讨初中生物光合作用与呼吸作用物质和能量的转化

董志明

摘要：在初中生物学科的学习过程中，在植物方面，光合作用以及呼吸作用是重要的学习内容。通过对植物光合作用以及呼吸作用的学习，可以使学生对于植物的生命运行过程具有更加立体的认知。然而，在初中生物学科的教学过程中，植物的光合作用、呼吸作用相关的学习是教学重点，同时也是教学过程中的难点，尤其是其中关于能量转化的相关问题。基于此，本文对于这一重点的问题进行探讨，以提高学生对生物学科知识的熟悉度以及体系的构建。

关键词：初中生物；光合作用；呼吸作用

中图分类号：G633.91 文献标识码：A 文章编号：1992-7711（2018）08-0086

在初中生物的学习内容中，植物的光合作用以及呼吸作用是学生对于植物认识的基础内容。在高中阶段，这一内容需要继续进行深入学习，因此需要将植物学的基础在初中阶段进行巩固。在这一学习内容中，首先需要对生物经典案例进行观察以及了解，使学生在实例的教学中，了解到植物的生命变化运行过程。在学习光合作用与呼吸作用的过程中，两种作用的区分是学习过程中的重点问题，需要学生对于这两种现象进行区分。

一、植物光合作用的相关概念

植物的光合作用是指在植物体的生命运行过程中，通过植物内部的叶绿体综合光的因素，将光的能量进行吸收，并结合空气中的二氧化碳，将光能转化为有机物，二氧化碳转化为氧气的过程。在这一过程中，将二氧化碳转换为赖以维持生命的氧气，将光的能量转化为生命体依赖的最基础的能量形式并进行存储。在生物界中，植物通过自身的叶绿体，对光的能量进行吸收，为整个自然界提供能量基础来源，是将植物角色定位为生产者的重要原因。接下来，笔者对这一点进行系统性解释。在能量的转换过程中，二氧化碳和水在光能的作用下，在叶绿体中叶绿素的影响下，生成氧气以及有机物质。有机物质的构成是糖类，其中有单糖，包括果糖和葡萄糖等；多糖，淀粉物质以及其他的糖类构成。淀粉与蔗糖，是生成的能量中最为主要的保存形式。在不同的植物光合作用中，由于植物类型的不同以及生长的自然地理条件的差异，所形成的糖类并不相同。

在学习植物光合作用的过程中，需要对植物光合作用所产生的物质有清楚的认识。糖类是植物光合作用所形成的主要物质，然而并非是唯一的物质。生物学的研究领域证明，脂肪类物质，以及蛋白质氨基酸，在一些植物的光合作用中也能够直接形成。需要认识到的是，这些物质的形成也可以通过光合作用之后的其他途径形成，及其形成的过程与途径并非是唯一的。

能量的转化过程以及能量的转化类型都是需要掌握的重要部分，需要对转换的过程有清楚的认识，对于转化所形成的能量物质进行准确的记忆，为了帮助学生对于物质的转化进行理解，教师可以结合化学的相关概念进行讲解。

二、植物呼吸作用的相关概念

在植物体生命的运行过程中，呼吸作用也是生命植物体运行的重要过程。在进行植物呼吸作用的学习过程中，首先需要对植物光合作用的相关内容有清晰的认知，将光合作用的能量转化特点以及生成的物质与呼吸作用的转化进行比较，使得两种转化关系之间的区别能够清晰地呈现。

植物的呼吸作用，主要是通过氧气在植物内部的线粒体中与糖类作用，将物质分解为水和二氧化碳，在分解的过程中，将会释放一定的能量，这些能量保证了植物的生命运行，为植物的生命运行提供能量支撑。主要可以演示有机物和氧气转化为二氧化碳以及能量的过程。

植物的呼吸活动，也可进行细分，分为光呼吸与暗呼吸这两种呼吸过程，本质的生物化学反应并没有什么不同，其关键区别在于在光呼吸环境下，由于植物进行了光合作用，在呼吸作用中，需要的氧气可直接使用光合作用产生的氧气，而由于植物没有进行光合作用，自身不会再产生氧气，呼吸过程中氧气全部从外界摄取。植物在暗呼吸的过程中，如果氧气不足，还会进行无氧呼吸。

三、植物光合作用与呼吸作用的联系与区别

植物在进行光合作用与呼吸作用的过程中，不仅会产生与氧气的相互关联，跟有机物也会存在相互依赖的情况，两者发生的产物与原料，在适量的情况下，均可作用于另一环境。唯一的区别就是，原料与产物角色互换。此外，还应注意整个自然界的氧气，虽然都是来源于植物，但是在实际环境中，植物排出氧气的实际量，是光合作用的产生量减去呼吸作用的消耗量，本质上是将自身不使用的多余氧气排入自然环境中。最后还应注意，虽然光合作用与呼吸作用都发生在植物体内，甚至同一个细胞内，而且在有光时也同步进行。但是，两种过程的发生场所不同。光合作用发生在植物细胞的叶绿体内，而呼吸作用是在植物细胞的线粒体内进行。

在初中生物学科的学习过程中，需要学生对生物学的具体知识进行具体理解以及记忆，构成生物的学习基础，其中由于植物在生物界作为一级生产者，植物的能量转化过程以及转化的能量构成，对于清楚地认识整个生物系统具有重要的作用。

参考文献：

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[2] 王 平.关于初中生物光合作用与呼吸作用物質和能量的转化[J].中华少年，2018（4）.

[3] 镇文俊.关于初中生物光合作用与呼吸作用中有机物的区别[J].中外交流，2016（25）.

（作者单位：福建省石狮市第一中学 362700）