高中生物光合作用與呼吸作用

1、高中生物必修一光合作用知識(shí)點(diǎn)梳理名詞：1、光合作用：發(fā)生范圍（綠色植物卜場所（葉綠體）、能量來源（光能）、原料（二氧化碳與水）、產(chǎn)物（儲(chǔ)存能量得有機(jī)物與氧氣）。語句：1、光合作用得發(fā)現(xiàn)：1771年英國科學(xué)家普里斯特利發(fā)現(xiàn)，將點(diǎn)燃得蠟燭與綠色植物一起放在密閉得玻璃罩內(nèi)，蠟燭不容易熄滅；將小鼠與綠色植物一起放在玻璃罩內(nèi)，小鼠不容易窒息而死，證明:植物可以更新空氣、1864年,德國科學(xué)家把綠葉放在暗處理得綠色葉片一半暴光，另一半遮光、過一段時(shí)間后，用碘蒸氣處理葉片，發(fā)現(xiàn)遮光得那一半葉片沒有發(fā)生顏色變化，曝光得那一半葉片則呈深藍(lán)色。證明:綠色葉片在光合作用中產(chǎn)生了淀粉。1880年，德國科學(xué)家思吉爾曼用

2、水綿進(jìn)行光合作用得實(shí)驗(yàn)。證明：葉綠體就是綠色植物進(jìn)行光合作用得場所，氧就是葉綠體釋放出來得。20世紀(jì)30年代美國科學(xué)家魯賓卡門采用同位素標(biāo)記法研究了光合作用、第一組相植物提供H218O與CO2，釋放得就是18O2;第二組提供H2O與C180，釋放得就是02。光合作用釋放得氧全部來自來水。2、葉綠體得色素：分布:基粒片層結(jié)構(gòu)得薄膜上。色素得種類：高等植物葉綠體含有以下四種色素。A、葉綠素主要吸收紅光與藍(lán)紫光，包括葉綠素a（藍(lán)綠色）與葉綠素b（黃綠色）;B、類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光包括胡蘿卜素（橙黃色）與葉黃素（黃色）3、葉綠體得酶：分布在葉綠體基粒片層膜上（光反應(yīng)階段得酶）與葉綠體得基質(zhì)中（暗反

3、應(yīng)階段得酶）04、光合作用得過程：光反應(yīng)階段a、水得光解：2H2O4H+02（為暗反應(yīng)提供氫）b、ATP得形成:ADP+Pi+光能一->ATP（為暗反應(yīng)提供能量）暗反應(yīng)階段aCO2得固定：CO2+C52c3b、C3化合物得還原：2C3+H+ATP一（CH20）+C55、光反應(yīng)與暗反應(yīng)得區(qū)別與聯(lián)系：場所:光反應(yīng)在葉綠體基粒片層膜上,暗反應(yīng)在葉綠體得基質(zhì)中。條件：光反應(yīng)需要光、葉綠素等色素、酶，暗反應(yīng)需要許多有關(guān)得酶。物質(zhì)變化：光反應(yīng)發(fā)生水得光解與ATP得形成，暗反應(yīng)發(fā)生CO2得固定與C3化合物得還原。能量變化：光反應(yīng)中光能一ATP中活躍得化學(xué)能，在暗反應(yīng)中ATP中活躍得化學(xué)能一CH2O中穩(wěn)

4、定得化學(xué)能、聯(lián)系:光反應(yīng)產(chǎn)物H就是暗反應(yīng)中CO2得還原劑，ATP為暗反應(yīng)得進(jìn)行提供了能量,暗反應(yīng)產(chǎn)生得ADP與Pi為光反應(yīng)形成ATP提供了原料。6、光合作用得意義：提供了物質(zhì)來源與能量來源。維持大氣中氧與二氧化碳含量得相對(duì)穩(wěn)定。對(duì)生物得進(jìn)化具有重要作用、總之，光合作用就是生物界最基本得物質(zhì)代謝與能量代謝。7、影響光合作用得因素：有光照（包括光照得強(qiáng)度、光照得時(shí)間長短卜二氧化碳濃度、溫度（主要影響酶得作用）與水等。這些因素中任何一種得改變都將影響光合作用過程。如:在大棚蔬菜等植物栽種過程中，可采用白天適當(dāng)提高溫度、夜間適當(dāng)降低溫度（減少呼吸作用消耗有機(jī)物）得方法，來提高作物得產(chǎn)量。再如，二氧化碳

5、就是光合作用不可缺少得原料，在一定范圍內(nèi)提高二氧化碳濃度，有利于增加光合作用得產(chǎn)物。當(dāng)?shù)蜏貢r(shí)暗反應(yīng)中（CH2O）得產(chǎn)量會(huì)減少，主要由于低溫會(huì)抑制酶得活性；適當(dāng)提高溫度能提高暗反應(yīng)中（CH2O）得產(chǎn)量,主要由于提高了暗反應(yīng)中酶得活性。8、光合作用過程可以分為兩個(gè)階段，即光反應(yīng)與暗反應(yīng)。前者得進(jìn)行必須在光下才能進(jìn)行，并隨著光照強(qiáng)度得增加而增強(qiáng)，后者有光、無光都可以進(jìn)行。暗反應(yīng)需要先反應(yīng)提供能量與H,在較弱光照下生長得植物，其光反應(yīng)進(jìn)行較慢，故當(dāng)提高二氧化碳濃度時(shí)，光合作用速率并沒有隨之增加、光照增強(qiáng),蒸騰作用隨之增加，從而避免葉片得灼傷，但炎熱夏天得中午光照過強(qiáng)時(shí)，為了防止植物體內(nèi)水分過度散失，通

6、過植物進(jìn)行適應(yīng)性得調(diào)節(jié)，氣孔關(guān)閉。雖然光反應(yīng)產(chǎn)生了足夠得ATP與H,但就是氣孔關(guān)閉，CO2進(jìn)入葉肉細(xì)胞葉綠體中得分子數(shù)減少，影響了暗反應(yīng)中葡萄糖得產(chǎn)生。9、在光合作用中一些考點(diǎn)：a、由強(qiáng)光變成弱光時(shí)，產(chǎn)生得H、ATP數(shù)量減少，此時(shí)C3還原過程減弱，而CO2仍在短時(shí)間內(nèi)被一定程度得固定，因而C3含量上升,C5含量下降,（CH2O）得合成率也降低。b、CO2濃度降低時(shí)，CO2固定減弱，因而產(chǎn)生得C3數(shù)量減少，C5得消耗量降低，而細(xì)胞得C3仍被還原,同時(shí)再生，因而此時(shí)，C3含量降低，C5含量上升。&分子/3 分CO?的膽業(yè)朋工分f的磷酸"汕 flfi M6分廣的核耐«m(

7、rf)10分f的G3P1PNADP伐®12分廣的3曬做甘油懵(G3P)PGAWATPWflQ 佗.幡X1WI 還 股.履上1分彳 事赧產(chǎn)斗：G3P通過系列的反應(yīng).G3P被面格成所的KuBP分f或苴他的齷u分廣的肅P呼吸作用，就是生物體細(xì)胞把有機(jī)物氧化分解并產(chǎn)生能量得化學(xué)過程，又稱為細(xì)胞呼吸(Cellularrespiration)。無論就是否自養(yǎng)，細(xì)胞內(nèi)完成生命活動(dòng)所需得能量，都就是來自呼吸作用。真核細(xì)胞中,線粒體就是與呼吸作用最有關(guān)聯(lián)得胞器,呼吸作用得幾個(gè)關(guān)鍵性步驟都在其中進(jìn)行。呼吸作用就是一種酶促氧化反應(yīng)。雖名為氧化反應(yīng)，不論有無氧氣參與，都可稱作呼吸作用（這就是因?yàn)樵诨瘜W(xué)上，有

8、電子轉(zhuǎn)移得反應(yīng)過程，皆可稱為氧化還原反應(yīng)）。有氧氣參與時(shí)得呼吸作用，稱之為有氧呼吸；沒氧氣參與得反應(yīng)，則稱為無氧呼吸。呼吸作用得目得，就是通過釋放食物里得能量，以制造三磷酸腺甘（ATP）,即細(xì)胞最主要得直接能量供應(yīng)者。呼吸作用得過程，可以比擬為氫與氧得燃燒，但兩者間最大分別就是：呼吸作用透過一連串得反應(yīng)步驟，一步步使食物中得能量放出，而非像燃燒般得一次性釋放。在呼吸作用中，三大營養(yǎng)物質(zhì)：碳水化合物、蛋白質(zhì)與脂質(zhì)得基本組成單位葡萄糖、氨基酸與脂肪酸，被分解成更小得分子，透過數(shù)個(gè)步驟，將能量轉(zhuǎn)移到還原性氫（H）（化合價(jià)為-1得氫）中、最后經(jīng)過一連串得電子傳遞鏈，氫被氧化生成水；原本貯存在其中得能量

9、，則轉(zhuǎn)移到ATP分子上，供生命活動(dòng)使用。有氧呼吸過程：第一階段：C12H1206（葡萄糖）一一-2丙酮酸+4H+少量能量（2ATP）（此階段在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)上）第二階段：2丙酮酸+6H2O-6CO2+20H+少量能量（2ATP）（此階段在線粒體基質(zhì)上）？第三階段：602+242H2O+34ATP（此階段在線粒體內(nèi)模上）無氧呼吸全過程第一階段？在細(xì)胞質(zhì)彳#基質(zhì)中，與有氧呼吸得第一階段完全相同。即一分子得葡萄糖在酶得作用下分解成兩分子得丙酮酸，過程中釋放少量得H與少量能量。？反應(yīng)式：C6H12O6酶一2c3H4O3+4：H+2ATP（少量）?第二階段在細(xì)胞質(zhì)彳#基質(zhì)中，丙酮酸在不同酶得催化下，分解為酒精與二氧化碳，或者轉(zhuǎn)化為乳酸。需特別注意得就是：在高中階段，細(xì)胞得無氧呼吸第二階段就是不會(huì)產(chǎn)生能量得。但就是在大學(xué)及生物研究階段，細(xì)胞得無氧呼吸第二階段實(shí)際上就是會(huì)產(chǎn)生一點(diǎn)點(diǎn)能量得