高考光合作用和呼吸作用學(xué)案

1、光合作用和呼吸作用學(xué)案1酶的分類(lèi)蛋白質(zhì)類(lèi)酶類(lèi)酶單純酶復(fù)合酶僅含蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)輔助因子離子有機(jī)物輔酶NADP(輔酶) B族維生素生物素(羧化酶的輔酶)RNA端粒酶含RNA唾液淀粉酶含Cl細(xì)胞色素氧化酶含Cu2+分解葡萄糖的酶含Mg2+如胃蛋白質(zhì)酶酶存在于低等生物中，將RNA自我催化。對(duì)生命起源的研究有重要意義。(蛋白質(zhì)本質(zhì))(核酸本質(zhì))2酶促反應(yīng)序列及其意義酶促反應(yīng)序列 生物體內(nèi)的酶促反應(yīng)可以順序連接起來(lái)，即第一個(gè)反應(yīng)的產(chǎn)物是第二個(gè)反應(yīng)的底物，第二個(gè)反應(yīng)的產(chǎn)物是第三個(gè)反應(yīng)的底物，以此類(lèi)推，所形成的反應(yīng)鏈叫酶促反應(yīng)序列。如ABCD酶1酶2酶3終產(chǎn)物酶4酶n意義 各種反應(yīng)序列形成細(xì)胞的代謝網(wǎng)絡(luò)，使物質(zhì)

2、代謝和能量代謝沿著特定路線(xiàn)有序進(jìn)行，確定了代謝的方向。3生物體內(nèi)ATP的來(lái)源ATP來(lái)源反應(yīng)式光合作用的光反應(yīng)酶ADPPi能量ATP化能合成作用有氧呼吸無(wú)氧呼吸神經(jīng)傳導(dǎo)和生物電肌肉收縮吸收和分泌合成代謝生物發(fā)光光合作用的暗反應(yīng)細(xì)胞分裂礦質(zhì)元素吸收新物質(zhì)合成植株的生長(zhǎng)植物動(dòng)物ATP ADPPi 能量酶4生物體內(nèi)ATP的去向色素分布分離（橙黃色）胡蘿卜素（黃色）葉黃素（藍(lán)綠色）葉綠素a（黃綠色）葉綠素b快慢作用吸收傳遞光能胡蘿卜素葉黃素大部分葉綠素a葉綠素b吸收轉(zhuǎn)化光能特殊狀態(tài)的葉綠素a組成類(lèi)胡蘿卜素葉綠素葉綠素a葉綠素b胡蘿卜素葉黃素葉綠體基粒的類(lèi)囊體薄膜上5光合作用的色素6光合作用中光反應(yīng)和暗反

3、應(yīng)的比較比較項(xiàng)目光反應(yīng)暗反應(yīng)反應(yīng)場(chǎng)所葉綠體基粒葉綠體基質(zhì)能量變化光能電能電能活躍化學(xué)能活躍化學(xué)能穩(wěn)定化學(xué)能物質(zhì)變化H2OHO2NADP+ H+ 2e NADPHATPPiATPCO2NADPHATP（CH2O）ADPPiNADP+H2O反應(yīng)物H2O、ADP、Pi、NADP+CO2、ATP、NADPH反應(yīng)產(chǎn)物O2、ATP、NADPH（CH2O）、ADP、Pi、NADP+ 、H2O反應(yīng)條件需光不需光反應(yīng)性質(zhì)光化學(xué)反應(yīng)（快）酶促反應(yīng)（慢）反應(yīng)時(shí)間有光時(shí)（自然狀態(tài)下，無(wú)光反應(yīng)產(chǎn)物暗反應(yīng)也不能進(jìn)行）7光合作用速率及其影響因素（1）光合速率的表示方法 a單位時(shí)間單位葉面積產(chǎn)生糖的數(shù)量 b單位時(shí)間單位葉面積

4、吸收二氧化碳的量c單位時(shí)間單位葉面積放出的氧氣的量（2）光合速率的影響因素不同種類(lèi)植物、不同發(fā)育時(shí)期內(nèi)因光照光照強(qiáng)度，光照時(shí)間，光質(zhì)（影響光反應(yīng)）CO2暗反應(yīng)的原料，影響暗反應(yīng)溫度影響酶的活性（影響光反應(yīng)）外因ATP、NADP+的成分N： P： K：糖類(lèi)的合成和運(yùn)輸Mg：葉綠素的成分無(wú)機(jī)鹽水分光反應(yīng)的原料，影響光反應(yīng)淀粉葡萄糖脂肪、某些氨基酸CO2H2O能量肝糖元肌糖元氧化合成分解轉(zhuǎn)變合成皮下結(jié)締組織、腸系膜脂肪儲(chǔ)存甘油、脂肪酸CO2H2O能量氧化糖元轉(zhuǎn)變分解蛋白質(zhì)合成轉(zhuǎn)變各種組織蛋白、酶及激素等新的氨基酸含氮部分NH3 尿素轉(zhuǎn)變不含氮部分CO2H2O能量糖類(lèi)、脂肪分解轉(zhuǎn)氨基脫氨基氨基酸8人和

5、動(dòng)物體內(nèi)三大營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的代謝必需氨基酸在人和動(dòng)物體細(xì)胞內(nèi)能夠合成的氨基酸非必需氨基酸不能在人和動(dòng)物體細(xì)胞內(nèi)合成，只能從食物中獲得的氨基酸稱(chēng)為必需氨基酸種類(lèi)(8種)種類(lèi)苯丙賴(lài)色亮，纈亮蘇甲硫（本秉賴(lài)色亮，謝亮輸賈劉）12種概念概念苯丙氨酸賴(lài)氨酸色氨酸亮氨酸纈氨酸異亮氨酸蘇氨酸甲硫氨酸不同種動(dòng)物有不同的必需氨基酸助記詞9 人體的必需氨基酸2C3H6O32C2H5OH2CO24H能量2CH3COCOOHC6H12O6(葡萄糖)(酒精)(乳酸)(丙酮酸)ATP(少)熱總反應(yīng)式C6H12O6能量2C3H6O3酶C6H12O62C2H5OH2CO2酶能量總反應(yīng)式細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)線(xiàn)粒體6CO220HC6H12O64

6、H能量6H2OATP(少)熱C6H12O62二碳化合物12H2OATP(多)6O2能量熱呼吸鏈ATP(少)熱能量2C3H4O3(葡萄糖)(丙酮酸)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)線(xiàn)粒體細(xì)胞膜10細(xì)胞的有氧呼吸11細(xì)胞內(nèi)的無(wú)氧呼吸12有氧呼吸與無(wú)氧呼吸的比較比較項(xiàng)目有氧呼吸無(wú)氧呼吸反應(yīng)場(chǎng)所真核細(xì)胞：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，主要在線(xiàn)粒體原核細(xì)胞：細(xì)胞基質(zhì)（含有氧呼吸酶系）細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)反應(yīng)條件需氧不需氧反應(yīng)產(chǎn)物終產(chǎn)物（CO2、H2O）、能量中間產(chǎn)物（酒精、乳酸、甲烷等）、能量產(chǎn)能多少多，生成大量ATP少，生成少量ATP共同點(diǎn)氧化分解有機(jī)物，釋放能量13呼吸作用產(chǎn)生的能量的利用情況呼吸類(lèi)型被分解的有機(jī)物儲(chǔ)存的能量釋放的能量可利用的能量能

7、量利用率有氧呼吸1mol葡萄糖2870kJ2870kJ1165 kJ40.59%無(wú)氧呼吸2870 kJ196.65 kJ61.08 kJ2.13%注：無(wú)氧呼吸釋放的能量值為分解為乳酸時(shí)的值。不同的無(wú)氧呼吸類(lèi)型釋放的能量可能稍有不同。綠色植物光合細(xì)菌基本類(lèi)型新陳代謝類(lèi)型兼性厭氧型異化類(lèi)型需氧型厭氧型同化類(lèi)型自養(yǎng)型異養(yǎng)型光能自養(yǎng)型化能自養(yǎng)型兼性營(yíng)養(yǎng)型酵母菌有光時(shí)：自養(yǎng)生活（進(jìn)行光合作用，但供氫體不是水，而是有機(jī)物）無(wú)光時(shí)：異養(yǎng)生活紅螺細(xì)菌有氧時(shí)：有氧呼吸無(wú)氧時(shí)：無(wú)氧呼吸硝化細(xì)菌化能合成作用光合作用絕大多數(shù)動(dòng)物，腐生的真菌，大多數(shù)細(xì)菌多數(shù)動(dòng)植物一些細(xì)菌(如光合細(xì)菌，供氫體不是水，不放O2)蛔蟲(chóng)等特殊

8、類(lèi)型14新陳代謝的類(lèi)型15植物光合作用和呼吸作用的計(jì)算題（1） 總光合速率和凈光合速率 總光合速率 = 凈光合速率 + 呼吸速率 根據(jù)右圖，請(qǐng)判斷曲線(xiàn)上的點(diǎn)在各個(gè)不同位置時(shí)，左圖的哪些字母對(duì)應(yīng)的途徑是發(fā)生的？ 右圖中A點(diǎn)時(shí)：GECA（僅有呼吸作用） 右圖中B點(diǎn)時(shí)：CDFE（呼吸作用等于光合作用） 右圖中C點(diǎn)時(shí)：BCDEFH（光合作用大于呼吸作用） 右圖中AB區(qū)間點(diǎn)時(shí)：GECADF （呼吸作用大于光合作用） 右圖中BC區(qū)間點(diǎn)時(shí)：BCDFEH（光合作用小于呼吸作用）（2） 測(cè)量速率的方法A：呼吸速率測(cè)量：將植物放置在黑暗條件下，測(cè)量容器中CO2 增加量、O2減少的量、有機(jī)物減少量。B：凈光合速率測(cè)量：將植物置于光下，測(cè)密閉容器中CO2減少的量、O2增加的量、有機(jī)物增加的量（干重）。（3）凈產(chǎn)量和總產(chǎn)量的關(guān)系 即在光下植物的光合作用與細(xì)胞呼吸同時(shí)進(jìn)行時(shí)，應(yīng)存在如下關(guān)系： A：光合作用實(shí)際產(chǎn)氧量（葉綠體產(chǎn)氧量）=實(shí)測(cè)植物氧氣釋放量+細(xì)胞呼吸耗氧量。 B：光合作用實(shí)際CO2消耗量（葉綠體消耗CO2量）=實(shí)測(cè)植物CO2消耗量+細(xì)胞呼吸CO2釋放量。 C：光合作用葡萄糖凈產(chǎn)量（葡萄糖積累量）=光合作用實(shí)際葡萄糖生產(chǎn)量（葉綠體產(chǎn)生或合成葡萄糖量）細(xì)胞呼吸葡萄糖消耗量。 通常情況下，以下幾種說(shuō)法應(yīng)分別代表不同的光合量。表