内容正文:
专题01 种子的储存与萌发
知识点一 种子成熟和储存
一、种子成熟、储存水分的变化
过程
水分变化
意义
种子成熟
自由水/结合水的值下降
减弱代谢,促进有机物储存
种子风干储存
失去的主要是自由水
保持种子活性;抑制呼吸作用,减少有机物消耗
二、种子成熟过程中的物质变化
解读:种子成熟过程中,有机物逐渐积累,可溶性糖最终转化为淀粉(小麦、玉米等)、蛋白质(大豆等)、脂肪(花生、油菜等)。
三、影响种子储存的主要因素
影响因素
影响机制
坐标曲线
实践应用
水分
有氧呼吸的原料;影响细胞呼吸的环境因素
将种子风干,抑制种子细胞的呼吸作用,减少有机物消耗,延长种子储存时间
温度
温度通过影响呼吸酶的活性影响细胞呼吸
适当降低温度,抑制种子细胞的呼吸作用,减少有机物消耗,延长种子储存时间
氧气浓度
决定细胞呼吸类型和细胞呼吸的强度
适当降低氧气浓度,抑制种子细胞的呼吸作用,减少有机物消耗,延长种子储存时间
四、种子的呼吸速率测定
①实验装置
②测量指标:单位时间内,CO2的释放量或O2的吸收量。
③原理:种子呼吸吸收O2,释放CO2。NaOH溶液吸收CO2,使容器内气体的物质的量减少,导致容器内压强减小,刻度管内液滴左移。单位时间内液滴左移的体积可以用来表示种子的呼吸速率。
1.(必修1 P93)有氧呼吸:指细胞在氧的参与下,通过多种酶的催化作用,把葡萄糖等有机物彻底氧化分解,产生二氧化碳和水,释放能量,生成大量ATP的过程。
2.请书写有氧呼吸和无氧呼吸的反应式。
(1)有氧呼吸:C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量。
(2)产酒精的无氧呼吸:C6H12O62C2H5OH(酒精)+2CO2+少量能量。
(3)产乳酸的无氧呼吸:C6H12O62C3H6O3(乳酸)+少量能量。
1.(2020·全国卷Ⅰ,2) 种子贮藏中需要控制呼吸作用以减少有机物的消耗。若作物种子呼吸作用所利用的物质是淀粉分解产生的葡萄糖,下列关于种子呼吸作用的叙述,错误的是( )
A.若产生的CO2与乙醇的分子数相等,则细胞只进行无氧呼吸
B.若细胞只进行有氧呼吸,则吸收O2的分子数与释放的CO2相等
C.若细胞只进行无氧呼吸且产物是乳酸,则无O2吸收也无CO2释放
D.若细胞同时进行有氧和无氧呼吸,则吸收O2的分子数比释放CO2的多
【解析】根据细胞呼吸的方程式:
(1)有氧呼吸:C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量。
(2)产酒精的无氧呼吸:C6H12O62C2H5OH(酒精)+2CO2+少量能量。
(3)产乳酸的无氧呼吸:C6H12O62C3H6O3(乳酸)+少量能量。
信息转化
限定条件
推论
产生的CO2与乙醇的分子数相等
只进行产生酒精的无氧呼吸
只进行有氧呼吸
吸收O2的分子数与释放的CO2分子数相等
只进行产生乳酸的无氧呼吸
无O2吸收也无CO2释放
同时进行有氧和无氧呼吸
若无氧呼吸是产生酒精的无氧呼吸:吸收O2的分子数比释放CO2的少;
若无氧呼吸是产生乳酸的无氧呼吸:吸收O2的分子数和释放CO2的相等。
二氧化碳的生成量等于酒精的生成量,则说明不消耗氧气,故只有无氧呼吸,A正确;若只进行有氧呼吸,则消耗的氧气量等于生成的二氧化碳量,B正确;若只进行无氧呼吸,说明不消耗氧气,产乳酸的无氧呼吸不会产生二氧化碳,C正确;若同时进行有氧呼吸和无氧呼吸,若无氧呼吸产酒精,则消耗的氧气量小于二氧化碳的生成量;若无氧呼吸产乳酸,则消耗的氧气量等于二氧化碳的生成量,D错误。
【答案】D
2. (2018·全国卷Ⅱ,4)有些作物的种子入库前需要经过风干处理,与风干前相比,下列说法错误的是( )
A.风干种子中有机物的消耗减慢
B.风干种子上微生物不易生长繁殖
C.风干种子中细胞呼吸作用的强度高
D.风干种子中结合水与自由水的比值大
【解析】题干信息转化:种子风干→种子失去自由水→风干种子自由水减少。
风干的种子中自由水含量极少,细胞呼吸作用强度弱,因此有机物消耗减慢,A正确;风干的种子含水量少,不利于微生物的生长繁殖,B正确;风干种子失去的主要是自由水,风干种子细胞呼吸作用强度低,C错误;风干种子中失去的主要是自由水,故结合水与自由水的比值大,D正确。
【答案】C
知识点二 种子萌发过程的物质变化
一、种子萌发的必要条件
有生活力的胚、一定的氧气、适宜的温度、充足的水分。
二、萌发过程中中的水分变化
自由水/结合水的值上升,意义是促进新陈代谢,促进细胞增殖、分化
三、种子萌发过程中水的吸收和细胞鲜重变化
解读:
①阶段Ⅰ:吸胀期,干种子迅速吸水,方式是吸胀吸水,依赖于种子内的亲水性物质,不同物质亲水性的大小关系为:蛋白质>淀粉