(完整word版)光合作用和呼吸作用知識(shí)點(diǎn)總結(jié)(DOC),推薦文檔

1、ATP 的主要來(lái)源 細(xì)胞呼吸細(xì)胞呼吸的概念：細(xì)胞呼吸是指有機(jī)物在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過(guò)一系列氧化分解，生成二氧化碳或其他產(chǎn)物，釋放能量并且生成 ATP 的過(guò)程。一、實(shí)驗(yàn)課題探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式（一）實(shí)驗(yàn)原理1、酵母菌是單細(xì)胞真菌屬于兼性厭氧菌。有氧呼吸產(chǎn)生水和CO2無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精和CO2。2、 CO2 的檢測(cè)方法（ 1） CO2 使澄清石灰水變渾濁（ 2） CO2 使溴麝香草酚藍(lán)水溶液由藍(lán)變綠再變黃3、酒精的檢測(cè)橙色的重酪酸鉀溶液在酸性下與酒精發(fā)生反應(yīng)，變成灰綠色。二）實(shí)驗(yàn)假設(shè)1.酵母菌在有氧情況下進(jìn)行有氧呼吸產(chǎn)生： CO22.無(wú)氧情況下進(jìn)行無(wú)氧呼吸，產(chǎn)生： CO2+酒 精( 三 ) 實(shí)驗(yàn)用具（略）

2、1、 NaOH 的作用是什么？2 、酵母菌進(jìn)行什么呼吸？ 3 、澄清的石灰水有什么作用？4、如何說(shuō)明 CO2 產(chǎn)生的多少？ 5 、如何控制無(wú)氧的條件？( 四 ) 實(shí)驗(yàn)結(jié)果預(yù)測(cè)1、酵母菌在有氧和無(wú)氧情況下均產(chǎn)生了CO2 ，能使澄清石灰水變渾濁。2 、酵母菌在有氧情況下，沒(méi)有酒精生成，不能使重鉻酸鉀溶液發(fā)生顯色反應(yīng)；在無(wú)氧情況下，生成了酒精，使重鉻酸鉀溶液發(fā)生灰綠色顯色反應(yīng)。3、酵母菌的有氧呼吸比無(wú)氧呼吸釋放的CO2 要多( 五) 實(shí)驗(yàn)步驟1、配制酵母菌培養(yǎng)液（等量原則）置于A 、B 錐形瓶2、組裝有氧呼吸和無(wú)氧呼吸裝置圖，放置在25-35 、環(huán)境下培養(yǎng) 8-9 小時(shí)。3、檢測(cè) CO2 的產(chǎn)生4

3、、檢測(cè)酒精的產(chǎn)生（1）取 2 支試管編號(hào)（ 2 ）各取 A 、 B 錐形瓶酵母菌培養(yǎng)液的濾液2 毫升注入試管（3）分別滴加 0.5毫升重酪酸鉀 - 濃硫酸溶液，輕輕震蕩、混勻. 試管密封，試管不密封( 六 ) 觀測(cè)、記錄1條件澄清石灰水 / 出現(xiàn)的時(shí)間重鉻酸鉀 - 濃硫酸溶液有氧無(wú)氧( 七) 實(shí)驗(yàn)結(jié)果酵母菌在有氧和無(wú)氧條件下均能進(jìn)行細(xì)胞呼吸。有氧條件下，產(chǎn)生大量的 CO2 ， 無(wú)氧條件下 ,產(chǎn)生酒精 + 少量的 CO2二 、 細(xì)胞呼吸的方式（一）有氧呼吸1 、過(guò)程、場(chǎng)所葡萄糖的初步分解場(chǎng)所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)酶C6H12O62丙酮酸 (C3H4O3)+ 4 H + 能量（少量）丙酮酸徹底分解場(chǎng)所：線粒

4、體基質(zhì)2丙酮酸 + 6H2O酶6CO2 +20H + 能量（少量）H的氧化場(chǎng)所：線粒體內(nèi)膜酶12H2O + 能量24H + 6O2（大量）2 、能量去向1mol 葡萄糖釋放能量2870KJ: 一部分以熱能形式散失( 約 60%),1161KJ 轉(zhuǎn)移至ATP （合成 38mol ATP）3 、總反應(yīng)式：酶C6H12O6+6H2O+6O26CO2+ 12H2O +能量4 、概念有氧呼吸是指細(xì)胞在氧的參與下，通過(guò)多種酶的催化作用，把葡萄糖等有機(jī)物徹底氧化分解，產(chǎn)生二氧化碳和水，釋放能量，生成許多ATP 的過(guò)程（二）無(wú)氧呼吸1 、過(guò)程、場(chǎng)所2葡萄糖的初步分解場(chǎng)所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)酶C 6H12O62丙酮酸+

5、4 H + 能量（少量）與有氧呼吸第一階段相同 丙酮酸不徹底分解場(chǎng)所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)酶2C 3H 6O3（乳酸）2丙酮酸2C2H5OH （酒精） +2CO 22 、能量去向：1mol葡萄糖分解為乳酸或酒精后，共放出196.65kJ的能量，1 、其中有 61.08KJ 的能量?jī)?chǔ)存在 ATP 中，產(chǎn)生 2molATP,2 、其余的能量以熱能的形式散失,3 、未釋放的能量?jī)?chǔ)存在何處？3 、反應(yīng)方程式A. 乳酸發(fā)酵酶C 6H12O62C3H6O3（乳酸） + 少量能量例：高等動(dòng)物、乳酸菌、高等植物的某些器官（馬鈴薯塊莖、甜菜塊根等）B.酒精發(fā)酵酶C6H12O2C2H5OH（酒精） +2CO2+ 少量能量6

6、例：大多數(shù)植物、酵母菌 ,4 、概念無(wú)氧呼吸是指細(xì)胞在無(wú)氧條件下，通過(guò)酶的催化作用，把葡萄糖等有機(jī)物分解為不徹底的氧化產(chǎn)物，同時(shí)釋放出少量能量的過(guò)程。5 、實(shí)例a. 高等植物在水淹的情況下，可以進(jìn)行短時(shí)間的無(wú)氧呼吸。產(chǎn)生酒精和二氧化碳.b. 高等動(dòng)物和人體在劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)，骨骼肌細(xì)胞內(nèi)就會(huì)進(jìn)行無(wú)氧呼吸。肌肉酸脹是由于產(chǎn)生了乳酸 .3c. 酵母菌在缺氧的條件下，可以將有機(jī)物分解成酒精和二氧化碳有氧呼吸與無(wú)氧呼吸的比較類型有氧呼吸無(wú)氧呼吸項(xiàng)目場(chǎng)所需氧、酶等條件區(qū)別產(chǎn)物釋能兩者第一階段相同聯(lián)系都分解有機(jī)物、釋放能量呼吸類型的判斷:O2吸收量 = 0只進(jìn)行無(wú)氧呼吸O2吸收量 = CO 2釋放量只進(jìn)行有氧呼

7、吸O2吸收量 CO2釋放量既進(jìn)行有氧呼吸又進(jìn)行無(wú)氧呼吸CO 2CO 2釋放總量有氧呼吸的釋放無(wú)氧呼吸速51015202530例題：下圖表示某種植物的非綠色器官在不同氧濃度下O2 吸收量和 CO2 釋放量的變化。 請(qǐng)據(jù)下圖回答下列問(wèn)題：4(1)外界氧濃度在10 以下時(shí)，該器官的呼吸作用方式是_。(2) 該器官的 CO2 釋放與 O2 的吸收兩條曲線在 P 點(diǎn)相交后則重合為一條線，此時(shí)該器官的呼吸作用方式是_，進(jìn)行此種呼吸方式所用的底物是_。(3)當(dāng)外界氧濃度為4 5 時(shí)，該器官 CO2 釋放量的相對(duì)值為0.6 ，而O2 吸收量的相對(duì)值為0.4 。此時(shí)，無(wú)氧呼吸消耗葡萄糖的相對(duì)值約相當(dāng)于有氧呼吸的

8、_倍關(guān)于呼吸作用的計(jì)算:C6 H 12 O6+6H 2O+6O 2酶6CO 2+12H 2 O+ 能量酶C6H 12 O62C 2H 5OH （酒精） +2CO 2+能量消耗等量的C6H12 O時(shí)，無(wú)氧呼吸與有氧呼吸產(chǎn)生的CO2 的比例為：1 ： 3? 消耗等量的 C6H 12 O時(shí)，無(wú)氧呼吸與有氧呼吸產(chǎn)生的ATP 的比例為： 1： 19產(chǎn)生相同量的CO2 ，用于無(wú)氧呼吸和有氧呼吸的C6 H1 2O6 比例為：3 ： 1? 產(chǎn)生相同量的 ATP ，用于無(wú)氧呼吸和有氧呼吸的 C 6H 12O6比例為： 19：1三、影響呼吸速率的外界因素：1、溫度：溫度通過(guò)影響細(xì)胞內(nèi)與呼吸作用有關(guān)的酶的活性來(lái)影響

9、細(xì)胞的呼吸作用。溫度過(guò)低或過(guò)高都會(huì)影響細(xì)胞正常的呼吸作用。在一定溫度范圍內(nèi)，溫度越低，細(xì)胞呼吸越弱；溫度越高，細(xì)胞呼吸越強(qiáng)。2、氧氣： 氧氣充足， 則無(wú)氧呼吸將受抑制；氧氣不足， 則有氧呼吸將會(huì)減弱或受抑制。3、水分：一般來(lái)說(shuō)，細(xì)胞水分充足，呼吸作用將增強(qiáng)。但陸生植物根部如長(zhǎng)時(shí)間受水浸沒(méi)，根部缺氧，進(jìn)行無(wú)氧呼吸，產(chǎn)生過(guò)多酒精，可使根部細(xì)胞壞死。4、 CO 2：環(huán)境 CO 2 濃度提高，將抑制細(xì)胞呼吸，可用此原理來(lái)貯藏水果和蔬菜。四、呼吸作用在生產(chǎn)上的應(yīng)用：1作物栽培時(shí)，疏松土壤促進(jìn)根部有氧呼吸，吸收無(wú)機(jī)鹽。2糧油種子貯藏時(shí)，要風(fēng)干、降溫，降低氧氣含量，則能抑制呼吸作用，減少有機(jī)物消耗。3水果、

10、蔬菜保鮮時(shí)，要低溫或降低氧氣含量及增加二氧化碳濃度，抑制呼吸作用。4包扎傷口，選用透氣消毒紗布，抑制細(xì)菌無(wú)氧呼吸5酵母菌釀酒：先通氣，后密封。先讓酵田菌有氧呼吸，大量繁殖，再無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精。6稻田定期排水：抑制無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精，防止酒精中毒，爛根死亡7提倡慢跑：防止劇烈運(yùn)動(dòng)，肌細(xì)胞無(wú)氧呼吸產(chǎn)生乳酸8破傷風(fēng)桿菌感染傷口：須及時(shí)清洗傷口，以防無(wú)氧呼吸五、意義：51 為生物各種生命活動(dòng)提供ATP2 為體內(nèi)其他化合物的合成提供原料光合作用知識(shí)點(diǎn)：一、光合作用的的探究歷程1 、海爾蒙特實(shí)驗(yàn)：植物生長(zhǎng)所需的原料來(lái)自于水2 、普里斯特利實(shí)驗(yàn)：綠色植物可以更新空氣3 、薩克斯實(shí)驗(yàn)：光合作用需要光，光合作用能

11、產(chǎn)生淀粉。實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)：置于暗處48 小時(shí)使葉子里的淀粉消耗完，避免影響實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性；用酒精脫色 使葉子中的葉綠素溶解，避免遮擋反應(yīng)的顏色，葉綠素只溶解在有機(jī)溶劑中，如酒精，丙酮等；分別用碘蒸汽處理葉片，發(fā)現(xiàn)遮光的沒(méi)有變成藍(lán)色，曝光的則呈現(xiàn)深藍(lán)色。4 、 1880 年（美國(guó)）恩格爾曼實(shí)驗(yàn)：O2 是由葉綠體釋放的該實(shí)驗(yàn)的巧妙之處：1 實(shí)驗(yàn)材料選用：水綿和好氧性細(xì)菌。因?yàn)樗d的葉綠體呈螺旋式帶狀，便于 觀察，用好氧性細(xì)菌可確定釋放氧氣的部位。 2 環(huán)境：選用黑暗并且沒(méi)有空氣的，排除了氧氣和光的干擾。3 對(duì)比試驗(yàn)：先用極細(xì)光束照射水綿，而后又讓水綿完全曝露在光下。先選極細(xì)光束，葉綠體上可分為光照多和

12、光照少的部位，相當(dāng)于一組對(duì)比實(shí)驗(yàn)；用好氧細(xì)菌檢測(cè)，能準(zhǔn)確判斷水綿細(xì)胞中釋放氧的部位。而后用完全曝光的水綿與之做對(duì)照，從而再一次證明實(shí)驗(yàn)結(jié)果完全是光照引起的，并且氧是由葉綠體釋放出來(lái)的。5 、美國(guó)魯賓和卡門實(shí)驗(yàn)（同位素標(biāo)記法）：光合作用產(chǎn)生的 O2來(lái)自于 H2O 。6 ：美國(guó)卡爾文： 用14C 標(biāo)記 14CO2，供小球藻進(jìn)行光合作用，探明了 CO2 中的 C的去向，稱為卡爾文循環(huán)。 14CO2 14C3 14CH2O光合作用發(fā)現(xiàn)小結(jié)：1664年，比1771 年 ，1864 年 ，1880年，20世紀(jì)30德國(guó)薩克美國(guó)恩格年代，美國(guó)利時(shí)海爾英國(guó) 普利斯?fàn)柭斮e與卡蒙特斯特利門原料和產(chǎn)物:產(chǎn)物:淀粉產(chǎn)

13、 物 氧場(chǎng)所:葉原 料 :條件:光來(lái) 自 于更新空氣綠 體 條水件水。(二氧化碳和:光氧氣 )實(shí)驗(yàn)原則：對(duì)照原則實(shí)驗(yàn)方法：同位素標(biāo)記法單一變量原則一、捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)1 、捕獲光能的色素6類胡蘿卜素胡蘿卜素葉黃素(占 1/4)葉綠素 a葉綠素葉綠素 b(占 3/4)實(shí)驗(yàn)：綠葉中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)原理：提取( 無(wú)水乙醇 ) 、分離 ( 層析液 )目的要求：綠葉中色素的提取和分離及色素的種類材料用具：新鮮的綠葉、定性濾紙等、無(wú)水乙醇等方法步驟：1. 提取綠葉中的色素2. 制備濾紙條 3. 畫濾液細(xì)線4. 分離綠葉中的色素5. 觀察和記錄方法與步驟：稱取5g 左右的鮮葉，剪碎，放入研缽中。加少

14、許的二氧化硅（充分研磨）和碳酸鈣( 防止研磨中色素被破壞) 與 10ml無(wú)水乙醇。在研缽中快速研磨。將研磨液進(jìn)行過(guò)濾。討論：1. 濾紙條上色帶的數(shù)目、排序、寬窄？2. 濾紙條上的濾液細(xì)線，為什么不能觸及層析液？3 、春夏葉片為什么是綠色？而秋天樹葉為什么會(huì)變黃？四種色素對(duì)光的吸收:葉綠素主要吸收_類胡蘿卜素主要吸收_胡蘿卜素：橙黃色葉黃素：黃色葉綠素 a：藍(lán)綠色葉綠素 b：黃綠色一、光合作用強(qiáng)度1 、什么是光合作用強(qiáng)度？光合作用強(qiáng)度通常用光合速率表示，即單位葉面積葉片在單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物的消耗量或產(chǎn)物的生成量。總光合速率 = 凈光合速率 + 呼吸速率可以測(cè)出凈光合速率和呼吸速率， 只能計(jì)算出總光

15、合速率光條件光、色素、酶反場(chǎng)所光在類囊體的薄膜 上應(yīng)物質(zhì)變化水的分解 ：H2H+OATP的生成 ：酶ATP2OADP + Pi階能量變化光能 ATP 中的活躍化學(xué)能7段條件酶、 ATP、 H （有光、沒(méi)光都行）暗場(chǎng)所葉綠體基質(zhì)反2的固定 ：25酶2C3COCO+應(yīng)C物質(zhì)變化階酶C3 的還原 ： C3+H段 （CH2O）ATP能量變化ATP 中的活躍化學(xué)能（CH2O） 中的穩(wěn)定化學(xué)能二、光合作用過(guò)程 :、光合作用的意義 :1、把光能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能儲(chǔ)存在所制造的有機(jī)物中。2. 對(duì)生物的 進(jìn)化具有重要作用。3、釋放氧氣 ,消耗大氣中二氧化碳，維持生物圈二氧化碳和氧氣的平衡。4、制造的有機(jī)物一部分用來(lái)構(gòu)

16、建自身，為自身生命活動(dòng)提供能量；大部分用來(lái)為生物圈中其他生物的生命活動(dòng)提供營(yíng)養(yǎng)和能量。六 . 影響光合作用的因素有：（ 1）光：光照強(qiáng)弱直接影響 光反應(yīng) ；8CO 2C陽(yáng)生植物吸陰生植物收光照強(qiáng)度0BCO 2A釋放B：光補(bǔ)償點(diǎn)C：光飽和點(diǎn)應(yīng)根據(jù)植物的生活習(xí)性因地制宜地種植植物。光補(bǔ)償點(diǎn)、光飽和點(diǎn)： 陽(yáng)生植物 > 陰生植物（ 2）溫度 ：溫度高低會(huì)影響 酶的活性；（ 3）CO2 濃度： CO2是光合作用的原料，直接影響 暗反應(yīng)；（ 4）水分 ：水既是光合作用的原料，又是體內(nèi)各種化學(xué)反應(yīng)的介質(zhì)，特別地，水分還影響氣孔的開閉，間接影響 CO2 進(jìn)入植物體；（ 5）礦質(zhì)元素 ：礦質(zhì)元素是光合作用產(chǎn)物進(jìn)一9步合成許多有機(jī)物所必需的物質(zhì)如葉綠素、酶 等。此外葉面積和葉齡也對(duì)光合速率也有影響光合作用實(shí)際量CO 2吸收量干物質(zhì)量呼吸量葉面積光 合 作用強(qiáng)度AO單一因