呼吸作用和光合作用總結(jié)

1、第三節(jié)ATP的主要來源細(xì)胞呼吸一、探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式1、酵母菌：一種單細(xì)胞真菌，在有氧和無氧的條件下都能生存，屬于兼性厭氧菌。2、CO多少的檢測(cè)方法：2CO2使澄清石灰水變渾濁的程度；(2)CO2使溴麝香草酚藍(lán)水溶液由藍(lán)變綠再變黃，用溴麝香草酚藍(lán)水溶液變黃的時(shí)間長短判斷。3、酒精的檢測(cè)方法：橙色的重鉻酸鉀溶液在酸性條件下與酒精發(fā)生反應(yīng)，變成灰綠色。4、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)：探究酵母菌有氧呼吸實(shí)驗(yàn)中，空氣持續(xù)通入保證了o2的充足供應(yīng)，而進(jìn)入錐形瓶的空氣先通過盛有NaOH溶液的錐形瓶，是為了排除空氣中的CO,2保證最后通入澄清石灰水的CO是由于酵母菌有氧呼吸產(chǎn)生的。2探究酵母菌無氧呼吸實(shí)驗(yàn)中，先將盛

2、有酵母菌的錐形瓶靜置一段時(shí)間，是為了讓其先進(jìn)行有氧呼吸將錐形瓶內(nèi)的氧氣消耗盡，再連通裝置，檢測(cè)其無氧呼吸產(chǎn)物。5、實(shí)驗(yàn)結(jié)論：(1)酵母菌在有氧和無氧條件下都能進(jìn)行細(xì)胞呼吸；在有氧條件下酵母菌通過細(xì)胞呼吸產(chǎn)生大量的二氧化碳和水；在無氧條件下，酵母菌通過細(xì)胞呼吸產(chǎn)生少量的二氧化碳和酒精二、呼吸作用1、概念：有機(jī)物在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他產(chǎn)物，釋放出能量并生成ATP的過程。2、細(xì)胞呼吸可分為有氧呼吸和無氧呼吸兩種類型。有氧呼吸是細(xì)胞呼吸的主要形式。三、有氧呼吸TOC o 1-5 h z主要場(chǎng)所：線粒體酶總反應(yīng)式:CHO+6O+6HO酶6CO+12HO+大量能量612622眄2

3、2第一階段：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)CHO2CHO（丙酮酸）+4H+少量能量6126343酶.第二階段：線粒體基質(zhì)2丙酮酸+6H2O酶6CO2+20H+少量能量第三階段：線粒體內(nèi)膜24H+6O12HO+大量能量22有氧呼吸的概念：細(xì)胞在氧的參與下，通過多種酶的的催化作用，把葡萄糖等有機(jī)物徹底氧化分解，產(chǎn)生出二氧化碳和水，釋放能量，生成大量ATP的過程。3、無氧呼吸場(chǎng)所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)無氧呼吸的概念：細(xì)胞在無氧條件下，通過多種酶的催化作用，把葡萄糖等有機(jī)物不徹底氧化分解，產(chǎn)生酒精和CO或乳酸，同時(shí)釋放出2少量能量的過程。大部分植物，酵酶菌的無氧呼吸:CHO2CHOH（酒精）+2CO+少量能量6126252（2）動(dòng)

4、物，人和乳酸菌以及少數(shù)植物細(xì)胞的無氧呼吸（馬鈴薯塊莖，甜菜的塊根、玉米胚的無氧呼吸也是產(chǎn)生乳酸）：酶CHO61262CHO（乳酸）+少量能量363（3）微生物的無氧呼吸也叫發(fā)酵，生成乳酸的叫乳酸發(fā)酵，生成酒精的叫酒精發(fā)酵4、有氧呼吸與無氧呼吸的比較：有氧呼吸無氧呼吸不同點(diǎn)場(chǎng)所細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)條件氧氣、酶酶產(chǎn)物CO、HO22酒精和CO或乳酸2能量大量少量相同點(diǎn)聯(lián)系從葡萄糖到丙酮酸階段相同，以后不同（第一階段相同）實(shí)質(zhì)分解有機(jī)物，釋放能量，產(chǎn)生ATP意義為生命活動(dòng)提供能量有氧呼吸的過程第三階段線粒體內(nèi)H2OH第一階段細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)第二階段線粒體基質(zhì)HSZ6、影響呼吸作用的因素溫度、含水量、

5、O的濃度CO的濃度等、第四節(jié)能量之源光與光合作用、實(shí)驗(yàn)：綠葉中色素的提取和分離1實(shí)驗(yàn)原理：提取原理：色素能夠溶解在有機(jī)溶劑無水乙醇中：分離原理：色素在層析液中的溶解度不同，溶解度高的隨層析液在濾紙上擴(kuò)散的速度快，反之則慢2注意事項(xiàng)：研磨時(shí)放入少量的SiO2的目的是使研磨充分；（2）放入少量CaCO3的目的是防止色素被破壞；制備濾紙條時(shí)，要剪去兩角是防止濾液在濾紙邊緣處擴(kuò)散過快；（3）層析時(shí)，不要讓層析液觸及濾紙條上的濾液細(xì)線，以免濾液細(xì)色素的種類胡蘿卜素橙黃色類胡蘿卜素1/4、葉黃素黃色）葉綠素3/4線中的色素溶解在層析液中。3實(shí)驗(yàn)結(jié)果：如圖濾紙條上會(huì)出現(xiàn)四條顏色不同的色素帶；最寬的色素葉綠素

6、a；葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光，類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光白光下光合作用最強(qiáng)，其次是紅光和藍(lán)紫光，綠光下最弱。二、捕獲光能的結(jié)構(gòu)葉綠體1、結(jié)構(gòu)：外膜，內(nèi)膜，基質(zhì)，基粒（由類囊體構(gòu)成）2、與光合作用有關(guān)的酶分布于基粒的類囊體膜及基質(zhì)中。光合作用色素分布于類囊體的薄膜上。三、光和作用探索歷程發(fā)現(xiàn)者時(shí)間結(jié)論普利斯特利1771年植物可以更新空氣英格豪斯1779年只有在光照下只有綠葉才可以更新空氣1785年明確了光下釋放的是O吸收的是CO22梅耶1845年光合作用把光能轉(zhuǎn)換成化學(xué)能儲(chǔ)存起來薩克斯1864年植物葉片光合作用產(chǎn)生了淀粉恩格爾曼1880年氧氣是葉綠體釋放出來的、葉綠體是光合作用的場(chǎng)所魯賓和卡門1

7、939年光合作用釋放的O全部來自于HO22卡爾文20世紀(jì)40年代探明了CO轉(zhuǎn)化成有機(jī)物的途徑即卡爾文2循環(huán)四、光合作用的過程：（熟練掌握課本P103下方的圖）光能1、總反應(yīng)式：CO2+H2O葉綠體（CH2O）+O2，其中，（CH2O）表示糖類?？偡磻?yīng)方程式：光能6CO2+12H2O葉綠體*CHO+6HO+6O6126222、根據(jù)是否需要光能，可將其分為光反應(yīng)和暗反應(yīng)兩個(gè)階段（1）光反應(yīng)階段：條件：光、色素、酶場(chǎng)所：葉綠體的類囊體薄膜H2O光能H+O2TOC o 1-5 h z水的光解：k物質(zhì)變化l酶ADP+Pi+能量ATPATP的合成：k能量變化：光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛钴S的化學(xué)能儲(chǔ)存在ATP中。（1）暗

8、反應(yīng)階段：條件：酶、H、ATP場(chǎng)所：葉綠體基質(zhì)酶CO2的固定：CO2+C52C3物質(zhì)變化酶2C3+H酶（CH2O）+C5C化合物的還原：33ATP能量變化：ATP中活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)樘穷惖扔袡C(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能。聯(lián)系：光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供ATP和H,暗反應(yīng)為光反應(yīng)提供合成ATP的原料ADP和Pi是HO是O是H是ATP是ADP和Pi是C是223CO是C是（CHO）252五、影響光合作用的因素及在生產(chǎn)實(shí)踐中的應(yīng)用（1）光對(duì)光合作用的影響光的波長：葉綠體中色素的吸收光波主要在紅光和藍(lán)紫光。光照強(qiáng)度:植物的光合作用強(qiáng)度在一定范圍內(nèi)隨著光照強(qiáng)度的增加而增加，但光照強(qiáng)度達(dá)到一定時(shí)，光合作用的強(qiáng)度不再隨著光照強(qiáng)

9、度的增加而增加光照強(qiáng)度CO2濃度光照強(qiáng)度CO2濃度光照時(shí)間光照時(shí)間長，光合作用時(shí)間長，有利于植物的生長發(fā)育。(2)溫度溫度低，光合速率低。隨著溫度升高，光合速率加快，溫度過高時(shí)會(huì)影響酶的活性，光合速率降低。生產(chǎn)上白天升溫，增強(qiáng)光合作用，晚上降低室溫，抑制呼吸作用，以積累有機(jī)物。CO2濃度：在一定范圍內(nèi)，植物光合作用強(qiáng)度隨著CO2濃度的增加而增加，但達(dá)到一定濃度后，光合作用強(qiáng)度不再增加。生產(chǎn)上使田間通風(fēng)良好，供應(yīng)充足的CO2水分的供應(yīng)當(dāng)植物葉片缺水時(shí)，氣孔會(huì)關(guān)閉，減少水分的散失，同時(shí)影響CO進(jìn)入葉內(nèi)，2暗反應(yīng)受阻，光合作用下降。生產(chǎn)上應(yīng)適時(shí)灌溉，保證植物生長所需要的水分。六、化能合成作用21、概

10、念：自然界中少數(shù)種類的細(xì)菌，雖然細(xì)胞內(nèi)沒有葉綠素，不能進(jìn)行光合作用，但是能夠利用體外環(huán)境中的某些無機(jī)物氧化時(shí)所釋放的能量來制造有機(jī)物，這種合成作用，叫做化能合成作用，這些細(xì)菌也屬于自養(yǎng)生物。如：硝化細(xì)菌2、自養(yǎng)生物：能夠利用光能或其他能量，把CO2、H2O等無機(jī)物轉(zhuǎn)變成有機(jī)物來維持自身的生命活動(dòng)的生物。例如：綠色植物、硝化細(xì)菌3、異養(yǎng)生物：只能利用環(huán)境中現(xiàn)成的有機(jī)物來維持自身的生命活動(dòng)的生物。例如人、動(dòng)物、真菌及大多數(shù)的細(xì)菌。七、光合作用與呼吸作用計(jì)算公式1、相關(guān)反應(yīng)方程式：酶有氧呼吸:CHO+6O酶16HO6CO+12HO+大量能量無氧呼61262222吸:CHO2CHOH（酒精）+2CO+

11、少量能量6126252CHO酶2CHO（乳酸）+少量能量6126光能363、/光合作用：6CO+12HOCHO+6HO+6O22葉綠體6126222、總（真）光合作用是指植物在光照下制造的有機(jī)物的總量（固定的CO總2量）3、凈光合作用是指在光照下制造的有機(jī)物總量（或固定的CO2總量）中扣除掉在這一段時(shí)間中植物進(jìn)行細(xì)胞呼吸所消耗的有機(jī)物（或釋放的CO2）后，凈增的有機(jī)物的量。4、凈光合作用二總光合作用-細(xì)胞呼吸，對(duì)應(yīng)的關(guān)系分別如下：制造的有機(jī)物二積累的有機(jī)物+呼吸消耗的有機(jī)物固定的二氧化碳二吸收的二氧化碳+呼吸釋放的二氧化碳產(chǎn)生的氧氣二釋放的氧氣+呼吸消耗的氧氣5、典型圖（1）光補(bǔ)償點(diǎn)：當(dāng)植物在某一光照強(qiáng)度條件下，進(jìn)行光合作用所吸收的CO與該溫度條件2下植物進(jìn)行細(xì)胞呼吸所釋放的CO量達(dá)到平衡時(shí)，這一光照強(qiáng)2co,吸收放童光飽-和點(diǎn)總光合柞用浄光合作用光照強(qiáng)度卡三jL在黑暗中呼吸所放出的COj量度就稱為光補(bǔ)償點(diǎn)，這時(shí)光合作用強(qiáng)度主要是受光反應(yīng)產(chǎn)物的限制。（2）光飽和點(diǎn)：當(dāng)光照強(qiáng)度增加到一定強(qiáng)度后，植物的光合作用強(qiáng)度不再增加時(shí)，這一光照強(qiáng)度就稱為植物光合作用