专题四光合作用与呼吸作用总结
光合作用与呼吸作用实验技巧总结
光合作用与呼吸作用实验技巧总结植物生长过程中的光合作用和呼吸作用是两个十分重要的生理过程。
本文将就光合作用和呼吸作用实验技巧进行总结。
实验一:光合作用光合作用是指植物利用光能将水和二氧化碳转化为有机物质的过程。
对于光合作用的研究,我们可以进行以下实验:1. 饱和光照强度的确定首先需要确定所研究植物光饱和点的光照强度,一般光照强度为12,000Lux ~ 13,000Lux之间。
从而在同样的光照度下比较植物不同条件下的光合作用速率。
2. 光合速率的测定光合速率受到许多因素的影响,如光照强度、二氧化碳浓度、温度等。
通常使用光合作用速率仪来测定植物叶片在不同因素下的光合速率。
实验时,将植物叶片放置在光合作用速率仪的夹子中,调整所需的温度、湿度和光照等条件,观察仪器显示数据即可得出光合速率。
实验二:呼吸作用呼吸作用是指植物将有机物质通过氧化产生能量并释放出二氧化碳和水的过程。
对于呼吸作用的研究,我们可以进行以下实验:1. 呼吸量的直接测定法将一定量的新鲜植物组织放入呼吸计中,在恒定的温度条件下观察吸收的氧气量,从而计算出植物呼吸作用的速率。
需要注意的是,在实验过程中应避免植物组织受到损伤以及光照等干扰因素的影响。
2. 氧化还原电位测定法通过测定植物呼吸过程中不同阶段,不同电极之间的氧化还原电势,可以进一步了解植物组织内部光合子和呼吸作用产物的运动和转化等信息。
总结:以上仅是光合作用和呼吸作用实验技巧的一部分。
在实际的研究应用中,需要结合具体的研究问题和实际条件选择合适的实验技巧。
需要注意的是,在实验过程中应严格遵守实验室的安全规定,并对实验原料和仪器设备进行妥善管理和维护,以确保实验的准确性和安全性。
光合作用与呼吸作用
光合作用与呼吸作用在自然界中,光合作用和呼吸作用是生物体生存和生长所必需的两种关键过程。
光合作用是指植物和某些微生物将光能转化为化学能,并将二氧化碳和水转化为有机物质,同时释放出氧气。
呼吸作用则是指生物体利用有机物质和氧气产生能量,同时产生二氧化碳和水。
这两个过程在能量转化和物质循环中起着重要的作用。
一、光合作用光合作用是通过植物叶绿素和其他色素吸收光能,并将其转化为化学能的过程。
光合作用发生在植物叶绿体的叶绿体内膜系统中。
其主要反应方程式如下:6CO2 + 6H2O + 光能→ C6H12O6 + 6O2光合作用分为光反应和暗反应两个阶段。
光反应发生在叶绿体的基质与内膜系统之间的光栅中,依赖于光能。
在光反应中,植物叶绿体中的光合色素通过光能激发,释放出高能电子,形成ATP(三磷酸腺苷)和NADPH(辅酶NADP的还原形式)等能量载体。
暗反应则是在光反应之后,在叶绿体基质中进行的一系列化学反应。
暗反应中,ATP和NADPH提供能量和氢源,将二氧化碳还原为葡萄糖等有机物。
光合作用是地球上维持生物多样性和能量循环的重要过程之一。
通过光合作用,植物能够将太阳能转化为化学能,并将二氧化碳转化为氧气,释放出大量氧气供其他生物体进行呼吸作用。
二、呼吸作用呼吸作用是生物体通过氧气氧化有机物质,释放出能量并产生二氧化碳和水的过程。
呼吸作用可以在有氧条件下进行,也可以在没有氧气的情况下进行。
主要的呼吸作用方程式如下:C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + 能量(ATP)有氧呼吸是在氧气丰富的条件下进行的,其能量产物主要是ATP。
有氧呼吸主要发生在生物体的线粒体内。
通过有氧呼吸,生物体能够高效地将有机物质分解为二氧化碳和水,同时释放出大量能量供生物体的生长和代谢所需。
无氧呼吸发生在没有氧气的条件下,其能量产物主要是乳酸(动物)或乙醇和二氧化碳(酵母、细菌等)。
无氧呼吸是一种维持能量供应的代谢途径,但其能量产率相对较低。
高考生物知识点光合作用和呼吸作用
呼吸作用与光合作用1、呼吸作用的本质是氧化分解有机物,释放能量,不肯定须要氧气,分为有氧呼吸和无氧呼吸。
2、有氧呼吸的反响式:,第一阶段在细胞质基质 进展,原料是糖类等,产物是 丙酮酸 、氢 、 ATP ,第二阶段在线粒体 进展,原料是丙酮酸和水 ,产物是 C02 、ATP 、氢 ,第三阶段在线粒体进展,原料是 氢 和 氧 ,产物是 水、 ATP ,第一、二阶段的共同产物是氢 、 ATP ,三个阶段的共同产物是 ATP 。
1mol 葡萄糖有氧呼吸产生能量 2870 KJ ,可用于生命活动的有1161 KJ ( 38molATP ),以热能散失 1709 KJ ,无氧呼吸产生的可利用能量是 61.08 KJ ( 2 molATP ),1molATP 水解后放出能量 30.54 KJ 。
场所 发生反响产物第一阶段细胞质基质丙酮酸、[H]、释放少量能量,形成少量ATP第二阶段线粒体 基质 CO 2、[H]、释放少量能量,形成少量ATP 第三阶段线粒体内膜生成H 2O 、释放大量能量,形成大量ATP3、无氧呼吸反响式 C 6H 12O 6 2C 2H 5OH (酒精)+2CO 2+能量 C 6H 12O 62C 3H 3O 3+能量无氧呼吸的场所是细胞质基质,分 2个阶段,第一个阶段与 有氧 呼吸的一样,是由 葡萄糖分解为 丙酮酸 ,第二阶段的反响是由丙酮酸分解成CO 2和酒精 或转化成 C 3H 3O 3(乳酸) 无氧呼吸产生乳酸:乳酸菌、动物、马铃薯的块茎、玉米的胚、甜菜的块根无氧呼吸产生酒精和二氧化碳: 植物、酵母菌4、影响呼吸速率的外界因素:1、温度:温度通过影响细胞内与呼吸作用有关的酶的活性来影响细胞的呼吸作用。
温度过低或过高都会影响细胞正常的呼吸作用。
在肯定温度范围内,温度越6H 2O 酶2丙酮酸 少量能量 [H] + + + 6CO 2 H 2O 酶大量能量[H] + + O 2葡萄糖 酶 2丙酮酸少量能量[H] + +低,细胞呼吸越弱;温度越高,细胞呼吸越强。
光合作用与呼吸作用
光合作用与呼吸作用光合作用和呼吸作用是生物体内两个关键的代谢过程,它们在维持生命活动中扮演着至关重要的角色。
本文将对光合作用和呼吸作用进行详细介绍,探讨它们的联系和差异,以及它们对生命的重要性。
一、光合作用光合作用是指在光照条件下,植物叶绿素中的叶绿体通过一系列化学反应将光能转化为化学能的过程。
光合作用的主要产物是葡萄糖和氧气。
1. 光合作用的过程光合作用主要分为光反应和暗反应两个阶段。
光反应发生在叶绿体的光系统中,通过叶绿素分子吸收光能,将光能转化为化学能。
在光反应过程中,水被分解,产生氧气,并释放出电子和质子。
暗反应发生在叶绿体的基质中,以光反应产生的电子和质子为基础,将二氧化碳经过一系列酶催化的反应,合成葡萄糖等有机物。
暗反应不直接依赖光照,可以在黑暗条件下进行。
2. 光合作用的意义光合作用是生命在地球上存在的基础。
通过光合作用,植物能够利用太阳能进行自养,合成有机物质,并释放出氧气。
同时,光合作用也为其他生物提供了养分,构建了食物链的底层。
光合作用还具有调节大气中二氧化碳和氧气浓度的重要作用。
通过光合作用,植物吸收二氧化碳,释放氧气,有助于维持地球大气中的气体平衡。
二、呼吸作用呼吸作用是指生物体将有机物质氧化分解为二氧化碳和水,并释放出能量的过程。
呼吸作用常见于植物和动物细胞中。
1. 呼吸作用的过程呼吸作用主要分为有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。
有氧呼吸是指在有氧条件下,将有机物完全氧化为二氧化碳和水,同时释放出大量的能量。
有氧呼吸主要发生在细胞的线粒体中,通过一系列酶催化的反应,将有机物转化为能量。
无氧呼吸是指在缺氧条件下,通过部分氧化有机物质,产生能量。
无氧呼吸常见于发酵过程中,如微生物和肌肉细胞中。
2. 呼吸作用的意义呼吸作用为生物提供了能量。
通过呼吸作用,有机物质被分解,释放出的能量被生物用于维持生命活动,如细胞分裂、肌肉运动和体温调节等。
呼吸作用还与光合作用密切相关。
光合作用产生的葡萄糖经过呼吸作用进一步分解,释放出更多的能量,并为维持生物体内的代谢提供能源。
呼吸作用光合作用知识点归纳
呼吸作用光合作用知识点归纳呼吸作用和光合作用是生物体生存和生长发育过程中的两个重要过程。
呼吸作用是指生物体利用氧气氧化有机物质,产生能量和二氧化碳的过程。
而光合作用是指植物利用太阳能将二氧化碳和水转化为有机物质,并释放氧气的过程。
本文将分别对呼吸作用和光合作用进行归纳和介绍。
一、呼吸作用的基本概念和过程1. 呼吸作用是指生物体通过氧化有机物质来释放能量的过程。
它是维持生物体生命活动的基本过程之一。
2. 呼吸作用主要发生在细胞的线粒体中。
通过线粒体内的呼吸链,有机物质被氧化,产生大量的能量,以供细胞使用。
3. 呼吸作用的过程分为三个阶段:糖解、Krebs循环和呼吸链。
糖解是将葡萄糖分解为乳酸或乙酸,产生少量的能量。
Krebs循环是将乙酸氧化为二氧化碳和水,并产生大量的能量。
呼吸链是将产生的能量转化为ATP,供细胞使用。
二、光合作用的基本概念和过程1. 光合作用是指植物利用太阳能将二氧化碳和水转化为有机物质,并释放氧气的过程。
它是维持生物圈中能量流动的基础过程。
2. 光合作用主要发生在植物的叶绿体中。
叶绿体中的叶绿素吸收光能,通过光能转化为化学能,用于合成有机物质。
3. 光合作用的过程分为两个阶段:光反应和暗反应。
光反应是在叶绿体的光合体中,利用光能将光合色素激发,产生ATP和NADPH。
暗反应是在叶绿体基质中,利用ATP和NADPH将二氧化碳还原为有机物质。
三、呼吸作用和光合作用的关系1. 呼吸作用和光合作用是相互依存的。
植物在白天进行光合作用,产生有机物质和氧气,而在夜晚无法进行光合作用,需要依靠呼吸作用分解有机物质,产生能量。
2. 呼吸作用和光合作用的产物互为反应物。
光合作用产生的氧气是呼吸作用所需的,而呼吸作用产生的二氧化碳是光合作用的原料。
3. 呼吸作用和光合作用共同调节植物的能量平衡。
当光合作用产生的能量过剩时,植物会通过呼吸作用消耗多余的能量;当光合作用的能量不足时,植物会通过呼吸作用分解有机物质,产生额外的能量。
高考生物呼吸作用光合作用考点总结
高考生物呼吸作用光合作用考点总结高考生物考题中,呼吸作用与光合作用是常常涉及的重要概念。
下面是对两个考点的总结:一、呼吸作用:呼吸作用是生物体将有机物转化为能量的一种代谢现象,主要包括有氧呼吸和无氧呼吸。
1.有氧呼吸:有氧呼吸是指生物体在充分供氧的情况下进行的呼吸作用,可分为三个阶段:糖解(糖原的分解)、Krebs循环和氧化磷酸化。
糖解:将葡萄糖分子分解成两个三碳的丙酮酸,然后通过有机酸分解成乙醇。
反应方程式为:C6H12O6+2ADP+2Pi→2C3H6O3+2ATPKrebs循环:乙醇进一步被氧化成乙醛酸,最终释放出二氧化碳。
反应方程式为:2C3H6O3 + 9ADP + 9Pi + 6NAD+ + 6FAD → 6CO2 +6C2H4O2 + 9ATP + 6NADH + 6FADH2氧化磷酸化:乙醛酸被氧化成乙酸,并通过线粒体呼吸链最终生成水。
反应方程式为:6C2H4O2+24ADP+24Pi+18O2→12CO2+12H2O+24ATP2.无氧呼吸:无氧呼吸是指在缺氧的情况下进行的呼吸作用,主要产生能量的方式为乳酸发酵和乙酸发酵。
乳酸发酵:糖在肌肉中发酵产生乳酸,反应方程式为:C6H12O6+2ADP+2Pi→2C3H6O3+2ATP乙酸发酵:细菌在无氧条件下将糖转化为乙酸和二氧化碳,反应方程式为:C6H12O6+2ADP+2Pi→2C2H5OH+2CO2+2ATP二、光合作用:光合作用是指绿色植物利用光能将二氧化碳和水转化为有机物质(葡萄糖)的过程。
1.光化学反应:光能被吸收,激发叶绿素a的电子,产生高能电子;水分子被光解,产生氧气和两个氢离子。
反应方程式为:光能+2H2O→2H++1/2O22.光合糖合成反应:高能电子通过光合色素系统传递,最终与二氧化碳反应生成葡萄糖。
反应方程式为:6CO2+18ATP+12NADPH+12H+→C6H12O6+18ADP+18Pi+12NADP++6H2O 值得注意的是,光合作用不仅出现在植物中,还出现在一些浮游植物和光合细菌中。
呼吸作用和光合作用总结
第三节ATP的主要来源一一细胞呼吸一、探究酵母菌细胞呼吸的方式1、酵母菌:一种单细胞真菌,在有氧和无氧的条件下都能生存,属于兼性厌氧菌。
2、CO2多少的检测方法:(1)叱使澄清石灰水变浑浊的程度;(2)吗使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄,用溴麝香草酚蓝水溶液变黄的时间长短判断。
3、酒精的检测方法:橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下与酒精发生反应,变成灰绿色。
4、实验注意事项:(1)探究酵母菌有氧呼吸实验中,空气持续通入保证了。
2的充足供应,而进入锥形瓶的空气先通过盛有NaOH溶液的锥形瓶,是为了排除空气中的CO2, 保证最后通入澄清石灰水的CO2是由于酵母菌有氧呼吸产生的。
(2)探究酵母菌无氧呼吸实验中,先将盛有酵母菌的锥形瓶静置一段时间,是为了让其先进行有氧呼吸将锥形瓶的氧气消耗尽,再连通装置,检测其无氧呼吸产物。
5、实验结论:(1)酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸;(2)在有氧条件下酵母菌通过细胞呼吸产生大量的二氧化碳和水;在无氧条件下,酵母菌通过细胞呼吸产生少量的二氧化碳和酒精。
二、呼吸作用1、概念:有机物在细胞经过一系列的氧化分解,生成二氧化碳或其他产物,释放出能量并生成ATP的过程。
2、细胞呼吸可分为有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。
有氧呼吸是细胞呼吸的主要形式。
三、有氧呼吸总要应式it+6O +6HOtO +12HO +大量能量6 12 6 2 2 2 2第一阶段:细胞质基质C6H12062c3HO3(丙酮酸)+4[H]+少量能量酶第二阶段:线粒体基质2丙酮酸+6为。
酶O+20[H] +少量能量第三阶段:线粒体膜24[H]+6O 12H O+大量能量22有氧呼吸的概念:细胞在氧的参与下,通过多种酶的的催化作用,把葡萄糖等有机物彻底氧化分解,产生出二氧化碳和水,释放能量,生成大量ATP的过程。
3、无氧呼吸场所:细胞质基质无氧呼吸的概念:细胞在无氧条件下,通过多种酶的催化作用,把葡萄糖等有机物不彻底氧化分解,产生酒精和co2或乳酸,同时释放出少量能量的过程。
光合作用与呼吸作用知识点总结
光合作用与呼吸作用知识点总结在生物学中,光合作用和呼吸作用是两个重要的生命活动过程。
它们在维持生命活动中起着至关重要的作用。
本文将对光合作用和呼吸作用的基本概念、过程及其重要性进行总结。
一、光合作用光合作用是植物和某些蓝藻菌、原生生物等光合有机体利用光能转化为化学能的过程。
光合作用主要包括光能捕获、光反应和暗反应三个过程。
1. 光能捕获:植物中的叶绿素能够吸收太阳光的能量,并且能够吸收特定波长的光,主要是蓝色和红色的光线。
这些光线被吸收后,能量会转化为植物细胞中的化学能。
2. 光反应:光反应发生在叶绿体的内膜系统中。
在这个过程中,光能转化为化学能。
通过光反应,光合有机体将光能转化为化学能,并生成氧气。
同时,还形成了一种高能化合物,即三磷酸腺苷(ATP)。
3. 暗反应:暗反应是在光反应的基础上进行的,主要发生在叶绿体的基质中。
在这个过程中,植物利用光合有机体在光反应过程中生成的ATP和NADPH,将二氧化碳和水转化为葡萄糖等有机物。
暗反应主要是卡尔文循环,通过一系列复杂的化学反应,最终合成出有机物。
光合作用不仅能够提供植物所需的能量,还能产生氧气,并且通过光合作用合成的有机物可以作为其他生物的食物来源。
二、呼吸作用呼吸作用是生物体将有机物氧化分解为二氧化碳和水,同时释放出能量的过程。
呼吸作用分为细胞内呼吸和细胞外呼吸两个阶段。
1. 细胞内呼吸:细胞内呼吸是在细胞的线粒体中进行的。
它由三个主要阶段组成:糖酵解、三羧酸循环和电子传递链。
在这个过程中,有机物如葡萄糖等被分解为二氧化碳和水,并且释放出大量的能量,在线粒体中生成较高能量的化合物ATP。
2. 细胞外呼吸:细胞外呼吸是细胞内呼吸的延伸,发生在细胞外组织。
在这个过程中,通过呼吸作用产生的能量被输送到全身各部分,供细胞进行生命活动所需的能量。
呼吸作用是所有生物体所共有的过程,它不仅在供能方面有重要作用,还在有机物的分解和合成过程中起着至关重要的调节作用。
完整版光合作用和呼吸作用知识点总结
完整版光合作用和呼吸作用知识点总结光合作用和呼吸作用是自然界中两个重要的生物化学过程。
光合作用是指植物通过光能将二氧化碳和水转化成有机物质,并释放出氧气的过程。
呼吸作用是指将有机物与氧气反应生成能量、二氧化碳和水的过程。
以下是对光合作用和呼吸作用的详细知识点总结:光合作用:1.光合作用发生在植物的叶绿体中的叶绿体膜上,主要包括光合光反应和暗反应两个阶段。
2.光合光反应是指在叶绿体的光合膜中,通过光能激发叶绿体色素分子,产生高能电子和氧气。
其中,光合色素主要有叶绿素a和叶绿素b。
3.光合光反应主要包括光能捕获、光化学传递和光合电子传递三个过程。
光能捕获是指光合色素分子吸收光能,激发电子跃迁到高能态。
光化学传递是指激发电子通过传递分子链,最终被载体分子接受。
光合电子传递是指高能电子在电子传递链上传递,最终用于合成有机物和生成ATP。
4.暗反应是指在光合作用中,光能转化成化学能,通过一系列酶催化的反应将二氧化碳转化成有机物质。
暗反应主要包括碳同化和C3和C4途径两个过程。
碳同化是指在植物叶片的叶绿体中,通过碳酸化作用将二氧化碳转化成碳水化合物。
C3和C4途径是植物通过不同的途径将二氧化碳转化成有机物质。
呼吸作用:1.呼吸作用是通过氧气氧化有机物质,释放出能量并生成二氧化碳和水的过程。
2.有氧呼吸是指在有氧条件下进行的呼吸作用,主要分为糖类有氧呼吸和脂类有氧呼吸。
糖类有氧呼吸是指糖类被氧化分解生成二氧化碳和水,并释放出能量。
脂类有氧呼吸是指脂类被氧化分解生成二氧化碳和水,并释放出更多的能量。
3.无氧呼吸是指在无氧条件下进行的呼吸作用,主要分为乳酸发酵和酒精发酵。
乳酸发酵是指在无氧条件下,糖类被氧化成乳酸。
酒精发酵是指在无氧条件下,糖类被氧化成乙醇和二氧化碳。
4.呼吸作用主要发生在细胞的线粒体中,包括三个步骤:糖分解、三羧酸循环和呼吸链。
糖分解是指糖类被分解成丙酮酸,进而通过三羧酸循环生成能量分子ATP。
呼吸作用和光合作用专题(知识点汇总)
呼吸作用和光合作用知识点汇总一、反应式:1、有氧呼吸:总反应:C6H12O6+6H2O+6O2→6CO2+12H2O+大量能量(38ATP)条件:酶场所:细胞质基质、线粒体1阶段:C6H12O6→2C3H4O3+4[H]+少量能量(2ATP)条件:酶场所:细胞质基质2阶段:2C3H4O3+6H2O→6CO2+20[H]+少量能量(2ATP)条件:酶场所:线粒体基质3阶段:24[H]+6O2→12H2O+大量能量(34ATP)条件:酶场所:线粒体内膜2、无氧呼吸:植物:总反应:C6H12O6→2C2H5OH+2CO2+少量能量(2ATP)条件:酶场所:细胞质基质1阶段:C6H12O6→2C3H4O3+4[H]+少量能量(2ATP)条件:酶场所:细胞质基质2阶段:2C3H4O3+4[H]→2C2H5OH+2CO2条件:酶场所:细胞质基质动物:总反应:C6H12O6→2C3H6O3+少量能量(2ATP)条件:酶场所:细胞质基质1阶段:C6H12O6→2C3H4O3+4[H]+少量能量(2ATP)条件:酶场所:细胞质基质2阶段:2C3H4O3+4[H]→2C3H6O3+少量能量(2ATP)条件:酶场所:细胞质基质注:呼吸作用中的[H]称为还原型辅酶Ⅰ(NADH),NADH ←→ NAD+3、光合作用:光反应:水的光解: 2H2O→4[H]+O2ATP的合成: ADP+Pi→ATP条件:光、酶场所:类囊体薄膜暗反应:CO2的固定:CO2+C5→2C3C3的还原:2C3+[H]+ATP→C5+有机物条件:酶场所:叶绿体基质注:光合作用中的[H]称为还原型辅酶Ⅱ(NADPH),NADPH ←→ NADP+。
光合与呼吸知识点总结
光合与呼吸知识点总结.doc光合作用与呼吸作用知识点总结引言简述光合作用与呼吸作用在植物生理学中的重要性。
引入光合作用与呼吸作用的基本概念。
第一部分:光合作用概述光合作用的定义:解释光合作用是植物、藻类和某些细菌将光能转化为化学能的过程。
光合作用的意义:阐述光合作用对生态系统和地球生命的重要性。
第二部分:光合作用的类型C3植物:介绍C3植物的光合作用过程。
C4植物:解释C4植物的光合作用机制及其优势。
CAM植物:概述CAM植物的光合作用特点。
第三部分:光合作用的过程光依赖反应(光反应)发生场所:叶绿体的类囊体膜。
主要过程:光能的吸收、光系统II和光系统I的作用、ATP和NADPH 的生成。
光合磷酸化电子传递链:描述电子传递链的组成和功能。
ATP合成:解释光磷酸化过程中ATP的生成。
光合暗反应(Calvin循环)发生场所:叶绿体的基质。
主要过程:CO2的固定、糖的合成。
第四部分:呼吸作用概述呼吸作用的定义:解释呼吸作用是生物体释放能量的过程。
呼吸作用的类型:区分有氧呼吸和无氧呼吸。
第五部分:呼吸作用的过程糖酵解糖酵解的定义和过程。
糖酵解的能量产出。
三羧酸循环(克雷布斯循环)发生场所:线粒体基质。
主要过程:有机分子的氧化分解。
电子传递链与氧化磷酸化发生场所:线粒体内膜。
主要过程:电子传递和ATP的生成。
第六部分:光合作用与呼吸作用的比较能量转换:比较光合作用储存能量与呼吸作用释放能量的过程。
物质转化:对比光合作用合成有机物与呼吸作用分解有机物的过程。
第七部分:光合作用与呼吸作用的调控光合作用的调控因素:光照、CO2浓度、温度等。
呼吸作用的调控因素:氧气浓度、底物供应、温度等。
第八部分:光合作用与呼吸作用的应用农业生产:光合作用与作物产量的关系。
生态系统:光合作用与呼吸作用在生态系统碳循环中的作用。
环境科学:光合作用与呼吸作用在环境监测和保护中的应用。
第九部分:实验方法与技术光合作用测定:介绍测定光合速率的实验方法。
光合作用与呼吸作用
光合作用与呼吸作用光合作用和呼吸作用是植物体内基本的物质转化过程,它们在能量的转化和新陈代谢中起着重要作用。
本文将分析光合作用和呼吸作用的定义、过程、相互关系以及在生态系统中的重要性。
一、光合作用光合作用是指植物利用光能将二氧化碳和水转化为有机物(如葡萄糖)和氧气的过程。
光合作用主要发生在植物叶片的叶绿体中。
它可分为光能捕获和光化学反应两个阶段。
在光能捕获阶段,叶绿体中的叶绿素吸收光能,并将其转化为化学能。
同化色素a是光合作用中最重要的叶绿素,它能吸收蓝色和红色光,但对绿色光的吸收较低。
在光化学反应阶段,光能转化为化学能,主要包括光化学水解和光化学还原两个过程。
光化学水解指的是植物利用光能将水分子分解成氧气和氢离子的过程,产生的氧气通过气孔释放到大气中。
光化学还原是指植物利用光能将氢离子与二氧化碳合成有机物的过程,这一过程中获得的能量可以用于细胞代谢和物质合成。
光合作用不仅为植物提供能量和有机物质来源,还有助于维持地球上氧气含量的稳定,调节碳水循环,净化空气等。
二、呼吸作用呼吸作用是指生物体将有机物与氧气反应,产生能量、二氧化碳和水的过程。
呼吸作用可分为有氧呼吸和无氧呼吸两种方式,植物主要进行有氧呼吸。
在有氧呼吸中,植物体内的有机物(如葡萄糖)与氧气反应,产生二氧化碳、水和能量。
有氧呼吸主要在植物细胞的线粒体中进行。
这一过程的能量释放可用于植物的生长、营养物质的合成和运输等。
在无氧呼吸中,植物在缺氧条件下进行能量产生,但产生的能量较少,同时会产生乳酸或乙醇等产物。
呼吸作用不仅发生在植物体内,动物和微生物也都会进行呼吸作用。
呼吸作用是糖类、脂肪和蛋白质等有机物在生物体内转化为能量的重要途径。
三、光合作用与呼吸作用的相互关系光合作用和呼吸作用是生物体内两个相互联系、相互依赖的过程。
光合作用产生的葡萄糖可被植物用于自身的生长和细胞代谢,也可转化为淀粉、纤维素等形式储存起来。
这些产物在植物休眠、繁殖或光合作用不足时,可以被植物进行呼吸作用,产生能量维持细胞活动。
高中生物光合作用与呼吸作用关系知识点总结
高中生物光合作用与呼吸作用关系知识点总结高中生物学中,光合作用与呼吸作用是两个极为重要且紧密相关的概念。
本文将就这两个知识点进行总结,并探讨其关系。
一、光合作用光合作用是指植物在光的作用下,将水和二氧化碳转化为光合产物和氧气的生物化学反应。
主要发生在光合细胞器——叶绿体中的叶绿体基质和补体中的相关蛋白质上。
光合作用可以分为光合产生与光合消耗两个过程。
1. 光合产生:光合产生指的是植物通过光合作用产生的能量和养分。
在光合细胞器中,光能被叶绿素吸收后,通过一系列复杂的化学反应,光能转化为化学能,进而合成光合产物葡萄糖和氧气。
葡萄糖作为植物的营养物质,经过转化和运输,可以被植物其他部位使用。
2. 光合消耗:光合消耗指的是光合作用过程中消耗的物质和能量。
光合消耗主要包括水的分解、二氧化碳的固定和能量的耗散。
光合作用将水分解成氢离子和氧气,同时将二氧化碳还原为葡萄糖。
在这一过程中,能量被消耗,化学反应负责消耗这些物质和能量。
二、呼吸作用呼吸作用是指生物体将有机物(如葡萄糖)与氧气反应,释放出能量,并将产生的二氧化碳和水排出体外的生物化学过程。
呼吸作用主要发生在细胞质和线粒体中。
呼吸作用可以分为三个阶段:糖解、Krebs循环和氧化磷酸化。
1. 糖解:糖解是指葡萄糖分子被分解成较小的分子,同时释放出少量的能量。
糖解分为两种方式:无氧糖解和有氧糖解。
在无氧糖解中,葡萄糖在缺氧的条件下,分解成乳酸或酒精,并释放能量。
而有氧糖解则是在充氧条件下,葡萄糖分解为二氧化碳和水,并释放大量能量。
2. Krebs循环:Krebs循环是指糖解产物通过一系列化学反应,进一步分解为二氧化碳和水,并释放出更多的能量。
这一过程主要发生在线粒体的基质中。
3. 氧化磷酸化:氧化磷酸化是呼吸作用最后一个阶段,也是最重要的阶段。
在此过程中,通过一系列复杂的化学反应,将之前产生的能量最大限度地释放出来,并以三磷酸腺苷(ATP)的形式储存起来。
氧化磷酸化发生在线粒体内的内膜上,主要靠细胞色素等蛋白质的参与完成。
光合作用和呼吸作用知识点总结
1ATP 的主要来源——细胞呼吸的主要来源——细胞呼吸 细胞呼吸的概念:细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列氧化分解,生成二氧化碳或其他产物,释放能量并且生成ATP 的过程。
的过程。
一、实验课题一、实验课题 探究酵母菌细胞呼吸的方式探究酵母菌细胞呼吸的方式探究酵母菌细胞呼吸的方式 (一)实验原理(一)实验原理1、酵母菌是单细胞真菌属于兼性厌氧菌。
、酵母菌是单细胞真菌属于兼性厌氧菌。
有氧呼吸产生水和CO2 无氧呼吸产生酒精和CO2 。
2、 CO2的检测方法的检测方法 (1)CO2使澄清石灰水变浑浊使澄清石灰水变浑浊 (2)CO2使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄3、酒精的检测、酒精的检测、酒精的检测 橙色的重酪酸钾溶液在酸性下与酒精发生反应,橙色的重酪酸钾溶液在酸性下与酒精发生反应, 变成灰绿色。
变成灰绿色。
变成灰绿色。
二)实验假设二)实验假设1. 酵母菌在有氧情况下进行有氧呼吸产生酵母菌在有氧情况下进行有氧呼吸产生 :CO22. 无氧情况下进行无氧呼吸,无氧情况下进行无氧呼吸, 产生:产生:CO2+CO2+CO2+酒酒 精 (三)实验用具(略)实验用具(略)1、NaOH NaOH的作用是什么?的作用是什么?的作用是什么? 22、酵母菌进行什么呼吸?、酵母菌进行什么呼吸?33、澄清的石灰水有什么作用?、澄清的石灰水有什么作用?4、如何说明、如何说明CO2CO2CO2产生的多少?产生的多少?产生的多少? 55、如何控制无氧的条件?、如何控制无氧的条件?、如何控制无氧的条件?(四)实验结果预测实验结果预测1、酵母菌在有氧和无氧情况下均产生了、酵母菌在有氧和无氧情况下均产生了CO2CO2CO2,能使澄清石灰,能使澄清石灰,能使澄清石灰 水变浑浊。
水变浑浊。
2、酵母菌在有氧情况下,没有酒精生成,不能使重铬酸钾溶、酵母菌在有氧情况下,没有酒精生成,不能使重铬酸钾溶 液发生显色反应;在无氧情况下,生成了酒精,使重铬酸钾溶液发生显色反应;在无氧情况下,生成了酒精,使重铬酸钾溶液发生灰绿色显色反应。
光合作用和呼吸作用知识点总结
光合作用和呼吸作用知识点总结
1. 光合作用
光合作用是植物利用光能将二氧化碳和水转化为有机物质和氧气的过程。
下面
是光合作用的主要知识点:
•光合作用的位置:光合作用主要发生在叶绿体内的叶片细胞中。
•光合作用的作用:光合作用是植物生长的能量来源,也是氧气的主要产生者。
•光合作用的公式:光合作用的化学方程式为:6CO2 + 6H2O + 光能→ C6H12O6 + 6O2。
•光合作用的阶段:光合作用可分为光反应和暗反应两个阶段。
•光合作用的影响因素:光强、温度、二氧化碳浓度等因素都会影响光合作用的速率。
2. 呼吸作用
呼吸作用是生物将有机物质分解为能量的过程,同时释放出二氧化碳和水。
以
下是呼吸作用的主要知识点:
•呼吸作用的位置:呼吸作用发生在细胞的线粒体内。
•呼吸作用的作用:呼吸作用是维持生物体生命活动所需的能量来源。
•呼吸作用的公式:呼吸作用的化学方程式为:C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + 能量。
•呼吸作用的类型:呼吸作用分为有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。
•呼吸作用与光合作用的关系:呼吸作用产生的二氧化碳是光合作用的原料,两者形成了生物体的气体交换循环。
总的来说,光合作用和呼吸作用是植物生长和生命活动中至关重要的过程,二
者相辅相成,在生物体内形成了能量和物质循环。
深入了解光合作用和呼吸作用对于理解植物生长和生态系统运转具有重要意义。
植物的光合与呼吸作用知识点总结
植物的光合与呼吸作用知识点总结一、植物的光合作用光合作用是指植物利用光能将二氧化碳和水转化为有机物质(如葡萄糖)和氧气的过程。
光合作用发生在植物的叶绿体中,主要包括光合色素吸收光能、光合电子传递、光合磷酸化和光合碳合成等过程。
1. 光合色素吸收光能:植物的叶绿体中含有多种光合色素,其中最重要的是叶绿素。
叶绿素能够吸收太阳光中的光能,然后将其转化为植物能够利用的化学能。
2. 光合电子传递:光合作用中,光能被光合色素吸收后,通过电子传递链的传递,光能转化为化学能。
在这个过程中,水分子被分解为氢离子和氧气。
3. 光合磷酸化:光合电子传递产生的能量被用于将ADP(腺苷二磷酸)和磷酸转化为ATP(三磷酸腺苷)。
这个过程称为光合磷酸化,它提供了植物合成有机物质所需的能量。
4. 光合碳合成:光合作用的最终产物是有机物质,主要是葡萄糖。
通过光合碳合成,植物将二氧化碳和水转化为葡萄糖。
这个过程需要光合色素、酶以及其他辅酶的参与。
二、植物的呼吸作用呼吸作用是指植物将有机物质分解为二氧化碳和水释放出能量的过程。
植物的呼吸作用有两种形式:细胞呼吸和植物器官呼吸。
1. 细胞呼吸:细胞呼吸是植物的细胞发生的呼吸作用。
它包括三个主要阶段:糖解(将葡萄糖分解为丙酮酸)、线粒体呼吸(将丙酮酸氧化为二氧化碳和水释放出能量)、氧化磷酸化(将释放的能量转化为ATP)。
细胞呼吸过程中产生的能量被用于植物的生长、维持生命等活动。
2. 植物器官呼吸:植物的根、茎、叶等器官也进行呼吸作用。
这种呼吸作用主要是指这些器官中的细胞进行呼吸产生的CO2释放。
通过呼吸,植物器官能够获得所需的能量,同时也释放出二氧化碳。
三、光合与呼吸的关系光合作用和呼吸作用是植物生命活动的两个重要过程。
它们之间存在一定的联系和互补关系。
1. 光合与呼吸的能量转化关系:光合作用吸收太阳能并将其转化为植物能够利用的化学能,提供了呼吸作用所需的能量(ATP)。
同时,呼吸作用中产生的二氧化碳也为光合作用提供原料。
光合作用与呼吸作用的核心知识点总结
光合作用与呼吸作用的核心知识点总结光合作用和呼吸作用是生物体能量转化的两个重要过程。
光合作用是指植物利用光能将二氧化碳和水转化为葡萄糖和氧气的过程,而呼吸作用则是指生物体将有机物质分解为能量和废物的过程。
1. 光合作用光合作用发生在植物的叶绿体中,需要阳光、二氧化碳和水作为原料。
核心反应如下:6CO2 + 12H2O + 光能→ C6H12O6 + 6O2 + 6H2O其中,光能由叶绿素吸收,细胞色素系列是光合作用的关键组分。
在光合作用中,有两个阶段:光反应和暗反应。
光反应:发生在叶绿体的基质中,通过光合色素吸收光能分解水,产生氧气和高能化合物ATP、NADPH。
暗反应:发生在叶绿体的基质内和质体中,利用ATP和NADPH合成葡萄糖。
2. 呼吸作用呼吸作用是指生物体将有机物质通过氧气分解,产生能量和废物的过程。
呼吸作用可以分为有氧呼吸和无氧呼吸两种形式。
有氧呼吸:需要氧气参与的呼吸作用,发生在细胞的线粒体内。
核心反应如下:C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + 能量此过程由糖类分解、乙酸氧化和氧化磷酸化三个阶段组成,最终产生能量(ATP)和二氧化碳、水作为废物排出体外。
无氧呼吸:在没有氧气参与的情况下进行的呼吸作用,细菌和酵母等微生物可以通过无氧呼吸来产生能量。
3. 光合作用与呼吸作用的关系光合作用和呼吸作用在生态系统中相互关联,它们形成了碳的循环。
光合作用产生的葡萄糖被生物体利用进行呼吸作用,产生能量,并释放出二氧化碳和水。
这些二氧化碳和水再被植物利用进行光合作用,形成一个循环。
4. 光合作用和呼吸作用对生物体的重要性光合作用能够将太阳能转化为有机物质的能量,是维持地球生态平衡的基础。
呼吸作用则为生物体提供能量,维持各种生命活动的正常进行。
光合作用和呼吸作用的平衡对维持生态系统中的能量流动和物质循环起着重要作用。
光合作用能够减少大气中的二氧化碳含量,并释放出氧气,呼吸作用则利用氧气分解有机物质并产生能量。
光合作用与呼吸知识点总结
光合作用与呼吸知识点总结光合作用和呼吸是生物中两个重要的代谢过程,它们在能量转换和物质的吸收与释放方面起着关键作用。
本文将对光合作用和呼吸的知识点进行总结。
一、光合作用光合作用是指绿色植物和一些细菌利用太阳能将二氧化碳和水转化为有机物质(如葡萄糖)和氧气的过程。
光合作用可以概括为光能转化为化学能的过程。
1. 光合作用的方程式:光合作用的化学方程式为:光合作用可以分为光能转化为化学能的光反应和化学能转化为有机物质的暗反应两个阶段。
2. 光反应:光反应发生在叶绿体的光合体内,需要光能的输入。
在光反应中,光能被光合色素(如叶绿素)吸收,产生高能态电子,并在电子传递链的过程中释放能量。
最终,高能态电子被用来还原光合体内的载体分子,生成氧气。
3. 暗反应:暗反应发生在叶绿体的基质中,不需要光能的输入,但需要光反应产生的能量供应。
在暗反应中,二氧化碳被固定为有机物质,并通过一系列酶的催化转化为葡萄糖等有机物质。
4. 光合作用的调节因素:光合作用的速率受光强度、CO2浓度、温度和水分等因素的影响。
光合作用速率随着光强度的增加而增加,在一定范围内CO2浓度的增加对光合作用速率也有促进作用,适宜的温度和水分利于光合作用的进行。
二、呼吸作用呼吸是生物体内一种将有机物质分解为二氧化碳和水释放能量的过程。
呼吸作用常常被称为细胞呼吸或氧化作用。
1. 呼吸作用的方程式:呼吸作用的化学方程式为:呼吸作用可以分为有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。
2. 有氧呼吸:有氧呼吸是在氧气存在的情况下进行的,将葡萄糖和其他有机物质完全氧化为二氧化碳和水,释放大量的能量。
有氧呼吸主要包括糖酵解、Krebs循环和氧化磷酸化三个阶段。
3. 无氧呼吸:无氧呼吸是在缺氧条件下进行的,产生乳酸或酒精和二氧化碳,并释放少量能量。
无氧呼吸主要包括乳酸发酵和酒精发酵两种类型。
4. 呼吸作用与光合作用的关系:呼吸作用和光合作用是互为补充的过程。
光合作用产生的有机物质供给生物体进行呼吸作用,同时呼吸作用产生的二氧化碳也供给光合作用进行固定。
植物的光合作用与呼吸知识点总结
植物的光合作用与呼吸知识点总结植物是自然界中具有光合作用能力的生物体,通过光合作用和呼吸来获得能量。
光合作用是植物在光照下将太阳能转化为化学能的过程,而呼吸则是植物将化学能转化为细胞内能量的过程。
本文将对植物的光合作用与呼吸进行知识点总结,帮助读者更好地理解植物的生物过程。
一、光合作用光合作用是植物最重要的生命活动之一,它发生在植物细胞中的叶绿体中。
主要由光能捕获、光能转化、光能利用三个过程组成。
1. 光能捕获光合作用首先通过植物叶片上的叶绿体中的叶绿素捕获光能。
叶绿素能够吸收光的能量,并将其转化为化学能以供后续的光能转化过程使用。
2. 光能转化通过光合色素分子中的叶绿素分子,光能被转化为植物能够利用的化学能。
光能被吸收后,光合色素分子中的叶绿素会激发,并将能量传递给反应中心的特殊叶绿素分子。
3. 光能利用在光合作用的过程中,植物通过化学反应将光能转化为化学能,主要产物是葡萄糖。
光合作用中的化学反应需要ATP(三磷酸腺苷)和NADPH(辅酶NADP^+还原形式)作为能源。
二、呼吸作用呼吸作用是植物细胞内的一种能量转化过程,植物通过呼吸作用将光合作用得到的化学能转化为细胞内能量。
主要包括有氧呼吸和无氧呼吸两种形式。
1. 有氧呼吸有氧呼吸是指在氧气存在的情况下进行的呼吸过程。
在有氧条件下,植物将葡萄糖等有机物分解,产生大量的ATP来满足细胞的能量需求。
此过程符合通式:C6H12O6 + 6O2 -> 6CO2 + 6H2O + ATP。
2. 无氧呼吸无氧呼吸是指在缺氧条件下进行的呼吸过程。
当植物细胞内缺氧时,无法进行正常的有氧呼吸,此时会通过无氧代谢途径将有机物进行分解,产生少量的ATP。
无氧呼吸是一种临时性的代谢方式,当氧气供应恢复时,植物会重新转为有氧呼吸。
三、光合作用与呼吸的关系光合作用和呼吸是植物生命活动的两个重要过程,二者在能量转化和物质循环方面存在密切关联。
1. 能量转化在光合作用中,植物通过光能转化为化学能,将二氧化碳和水合成葡萄糖等有机物,同时产生ATP和NADPH。
专题四-光合作用与呼吸作用总结
细胞呼吸一、知识结构概念:指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,生成二氧化碳或其他产物,释放能量并生成ATP 的过程场所:细胞质基质和线粒体 条件:需要氧气 反应式:第一阶段:C 6H 12O 6 —————→2丙酮酸 + 4[H] + 能量(少) 细胞质基质第二阶段:2丙酮酸 + 6H 2O ——————→ 6CO 2 + 20[H] + 能量(少)线粒体第三阶段:24[H] + 6O 2 ————————→ 12H 2O + 能量(大)线粒体场所:细胞质基质 条件:不需要氧气 第一阶段:C 6H 12O 6 —————→2丙酮酸 + 4[H] + 能量(少) 细胞质基质第二阶段: 2丙酮酸————→ 细胞质基质产物为:酒精和CO 2反应式:C 6H 12O 6 ——→2C 2H 5OH + CO 2 + 能量(少)产物为:乳酸 反应式:C 6H 12O 6 ——→2C 3H 6O 3 + 能量(少) 酒精发酵:微生物产生酒精的无氧呼吸 乳酸发酵:微生物产生乳酸的无氧呼吸二、要点精析酶1酶2 酶3酶1酶2 2C 2H 5OH + CO 2 + 能量(少)2C 3H 6O 3 + 能量(少)过程:过程:类型:发酵: 有氧呼吸 无氧呼吸方式细胞呼吸酶酶【画龙点睛】(1)有氧呼吸与无氧呼吸的第一阶段完全相同。
(2)有氧呼吸的第二阶段和第三阶段都在线粒体中进行,第二阶段有水参与,第三阶段有水生成,第三阶段产生能量最多。
无氧呼吸全过程均在细胞质基质中进行。
(3)无氧呼吸由丙酮酸转变成酒精或乳酸的过程必须在缺氧的条件下,有[H]作还原剂。
(4)高等动物无氧呼吸的产物是乳酸;高等植物无氧呼吸的产物主要是酒精和CO2某些器官的无氧呼吸的产物是乳酸.如玉米胚和马铃薯的块茎。
(5)由于无氧呼吸一方面释放出的能量少,另一方面产生的酒精或乳酸对原生质有毒害作用.所以不论植物还是动物都不能长时间地进行无氧呼吸。
(6)有氧呼吸较无氧呼吸释放的能量多,能量的利用率,前者为l 16l╱2 870=40.5%,后者为61.08╱196.65=3l%。
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1 / 7细胞呼吸一、知识结构概念:指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,生成二氧化碳或其他产物,释放能量并生成ATP 的过程 场所:细胞质基质和线粒体 条件:需要氧气 反应式: 第一阶段:C 6H 12O 6 —————→2丙酮酸 + 4[H] + 能量(少)细胞质基质第二阶段:2丙酮酸 + 6H 2O ——————→ 6CO 2 + 20[H] + 能量(少) 线粒体第三阶段:24[H] + 6O 2 ————————→ 12H O + 能量(大) 线粒体 场所:细胞质基质条件:不需要氧气 第一阶段:C 6H 12O 6 —————→2丙酮酸+ 4[H] + 能量(少)细胞质基质第二阶段: 2丙酮酸————→ 细胞质基质产物为:酒精和CO 2反应式:C 6H 12O 6 ——→2C 2H 5OH + CO 2+ 能量(少) 产物为:乳酸反应式:C 6H 12O 6 ——→2C 3H 6O 3 + 能量(少)酒精发酵:微生物产生酒精的无氧呼吸乳酸发酵:微生物产生乳酸的无氧呼吸二、要点精析(2)有氧呼吸的第二阶段和第三阶段都在线粒体中进行,第二阶段有水参与,第三阶段有水生成,第三阶段产生能量最多。
无氧呼吸全过程均在细胞质基质中进行。
(3)无氧呼吸由丙酮酸转变成酒精或乳酸的过程必须在缺氧的条件下,有[H]作还原剂。
(4)高等动物无氧呼吸的产物是乳酸;高等植物无氧呼吸的产物主要是酒精和CO 2某些器官的无氧呼吸的产物是乳酸.如玉米胚和马铃薯的块茎。
酶1 酶2酶3酶1酶2 2C 2H 52C 3H 6O 3 过程: 过程:类型: 发酵: 有氧呼吸 无氧呼吸方式细胞呼吸 酶 酶(5)由于无氧呼吸一方面释放出的能量少,另一方面产生的酒精或乳酸对原生质有毒害作用.所以不论植物还是动物都不能长时间地进行无氧呼吸。
(6)有氧呼吸较无氧呼吸释放的能量多,能量的利用率,前者为l 16l╱2 870=40.5%,后者为61.08╱196.65=3l%。
【要点二】探究酵母菌细胞呼吸的方式酵母菌是种单细胞真菌.在有氧和无氧的条件下都能生存.属于兼性厌氧菌,因此便于用来研究细胞呼吸的不同方式。
通过定性测定酵母菌在有氧和无氧的条件下细胞呼吸的产物来确定酵母菌细胞呼吸的方式。
CO2可使使澄清石灰水变混浊,也可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。
根据石灰水混浊程度或溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色的时间长短,可以检测酵母菌培养液中CO2的产生情况。
橙色的重铬酸钾溶液,在酸性条件下与乙醇(俗称酒精)发生化学反应.变成灰绿色,从而检测酒精的产生。
【画龙点睛】微生物在进行无氧呼吸时,有的产生酒精,如:酵母菌;有的产生乳酸.如:乳酸菌。
高等植物在水淹的情况下,可以进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳.酒精对植物有毒害作用,这是长期水淹容易造成植物死亡的原因之一。
有些植物组织进行无氧呼吸时也能产生乳酸,如:马铃薯块茎、甜菜块根等。
应特别注意的是.高等动物和人在进行无氧呼吸时.只能产生乳酸。
【要点三】影响细胞呼吸的因素1、内因――遗传因素(决定呼吸酶的种类和数量)不同的植物呼吸速率不同;同一植物不同发育时期呼吸速率不同;同植物不同器官呼吸速率不同,阴生植物大于阳生植物,幼苗期大于成熟期,生殖器官大于营养器官。
2外因――环境因素(1]温度温度之所以能影响呼吸速率主要是影响呼吸酶的活性。
在最低点与最适点之间,呼吸速率总是随温度的升高而加快。
超过最适点,呼吸速率则会随着温度的升高而下降。
如图所示:【画龙点睛】一般说来,接近0℃时,植物的细胞呼吸进行得很慢,但有些植物的最低温度可以低于-10℃。
细胞呼吸的最适温度一般在25℃~35℃之间。
细胞呼吸的最高温度一般在35℃~45℃之间,最高温度在短时间内.可使呼吸速率较最适温度的要高.但时间较长后,细胞呼吸就急剧下降,这主要是由于在高温下.蛋白质和酶容易变性失活。
(2)O2浓度:O2浓度为零时.无氧呼吸最强.有氧呼吸速率为零。
随O2浓度的增大,无氧呼吸逐渐被抑制,有氧呼吸不断加强.当O2浓度达到一定值后,随O2浓度增大.有氧呼啦不再加强(受呼吸酶数量的影响)。
如右图所示:【画龙点睛】短时间的无氧呼吸和局部的无氧呼吸(如透气不良的果实内部)对生物的伤害并不大.但无氧呼吸时间过长,生物体就会受到伤害。
其原因主要有三个方面:①植物的无氧呼吸产生的酒精使细胞质的蛋白质变性.从而引起酒精中毒。
动物体无氧呼吸产生的乳酸过多,则会引起血液中pH的变化。
②因为无氧呼呼对能量的利用率很低.生物要维持正常的生理需要.就要消耗过多的有机物.这样.生物体内的养料就耗损过多;③没有丙酮酸氧化过程.许多由这个过程中间产物形成的物质就无法继续完成。
如作物因水涝灾害死亡.主要原因就在此。
(3)二氧化碳二氧化碳是细胞呼吸的最终产物.当外界环境中的二氧化碳浓度增加时,呼吸速率便会减慢。
这个原理可用于贮藏水果和蔬菜。
(4)含水量在一定范围内细胞呼吸强度随含水量的增加而加强,随含水量的减少而减弱。
细胞内自由水的含量越高呼吸速率越大。
3、在实际中的应用(1)中耕松士、合理灌溉、带土移栽等都是为了保证根细胞正常的呼吸。
(2)粮油种子的贮藏必须干燥、低温,目的是为了降低呼吸作用,减少有机物的消耗。
(3)果实、蔬菜的保鲜措施中,低温、增加空气中CO2的浓度等.目的是通过减弱细胞呼吸,延缓老化。
(4)在农业生产中,为了使有机物向着人们需要的器官积累,常把下部变黄的、已无光合能力、仍然消耗养分的枝叶去掉.使光合作用的产物更多地转运到有经济价值的器官中去。
【要点四】光合作用与细胞呼吸的比较从反应式看,光合作用与呼吸作用看似是两个简单的逆转,其实它们是两个项目光合作用有氧呼吸区别生物绿色植物大部分生物2 / 73/ 7温度有关,与光无关。
绿色植物在光下同时进行光合作用和细胞呼吸。
比较光合作用和细胞呼吸强度大小可分为三种情况:(1)当光合作用强度大于细胞呼吸强度时,表现为植物从外界吸收CO 2放出O 2即环境中CO 2减少.O 2增加,植物光合作用利用的CO 2量是植物从外界吸收的CO 2量与细胞呼吸放出的CO 2的量的和.光合作用产生的O 2量是植物释放到外界的O 2量与细胞呼吸消耗的O 2量之和。
如图1。
(2)当光合作用强度等于细胞呼吸强度时,环境中O 2和CO 2的量没有变化,植物光合作用吸收的CO 2量等于细胞呼吸释放的CO 2量,光合作用放出的O 2量,等于细胞呼吸吸收的O 2量.如图2。
(3)当光合作用强度小于细胞呼吸强度时,表现为植物从外界吸收O 2.放出CO 2.即环境中O 2减少.CO 2增加.植物细胞呼吸消耗的O 2量是植物从外界吸收的O 2与光合作用产生O 2的和,如图3。
光合作用一、知识结构类胡萝卜素(含量约占1/4):胡萝卜素(最上带呈橙黄色)、叶黄素(上数第二带呈黄色)叶绿素(含量约占3/4):叶绿素a(上数第三带呈蓝绿色)、叶绿素b(最下带呈黄绿色)叶绿素a 和叶绿素b 主要吸收红橙光和蓝紫光,胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。
因为对绿光吸收最少,绿光做反射出来,所以叶片呈现绿色 叶绿体一般呈椭球形或球形;在电子显微镜下可以看到其外表有双层膜,内部有许多类囊体(由圆饼状囊状结构构成) 组成的基粒,基粒之间充满基质;吸收光能的各种色素分布在类囊体的薄膜上 叶绿体具有大量基粒和类囊体的意义在于:极大的扩展了受光面积。
概念:光合作用是指绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物,并且释放氧气的过程。
1、1771年,英国科学家普利斯特利,证实植物可以更新因蜡烛燃烧或小白鼠呼吸而污染的空气2、1779年,荷兰科学家英格豪斯,做实验发现普利斯特利的实验只有在光照射下才能成功,植物只有绿叶才能更新污染的空气,植物在光下放出氧气,吸收二氧化碳3、1845年,德国科学家梅耶根据能量转换和守恒定律指出植物进行光合作用时,把光能转化为化学能储存起来4、1 864年,德国科学家萨克斯做实验成功地证明光合作用的产物除了氧气外还有淀粉。
其实验中将绿叶放暗处放置儿小时的目的是消耗掉叶片中的营养物质 5、1939年.美国科学家鲁宾和卡门利用同位素示踪法.有力地证明了光合作用释放氧气来自水6、20世纪40年代,美国科学家卡尔文等用小球藻进行实验,最终探明CO 2中的碳在光合作用中转化成有机物中碳的途径,这一途径称为卡尔文循环。
反应式:CO 2 + H 2O ——→ (CH 2O) + O 2概念:光合作用第一阶段中的化学反应,必须有光才能进行 反应植物体 (图2) CO 2 O 222(图3)植物体 绿叶中色素:叶绿体的结构: 光合作用的探究历程:光 叶绿体光反应光合作用4 / 7场所:类囊体的薄膜 光合色素吸收光能的用途一是:将水分解成氧气和[H], 二是:在有关酶的作用下,促成ADP 和PiATP光反应为暗反应提供[H]和ATP概念:光合作用第二个阶段中的化学反应,有没有光都能进行反应场所:叶绿体基质CO 2的固定:CO 2与植物体内的C 5结合,CO 2固定形成的C 3在有关酶的作用下接受ATP 提供的能最,被[H] 还原为糖类或C 5 光反应与暗反应的关系是:两者在光合作用过程中既有区别又紧密联系,缺一不可。
光合作用的强度是:植物在单位时间内通过光合作用制造糖类的数量 提高光合作用强度的措施:控制光照强度和温度的高低、适当增加作物环境中CO 2浓度 影响光合作用的因素:光照强度、光质、CO 2浓度、水、温度、无机盐等 光合作用的强度可用:测定一定时间内原料消耗或产物生成的数量来定量地表示。
将叶片置于注射器内处理的目的:使气体逸出,小叶片上浮是因为:光合作用产生了O 2概念:微生物利用体外环境中的某些无机物氧化时所释放的能量制造有机物的合成作用 举例:硝化细菌 二、要点精析 【要点二】光合作用的过程 光合作用的过程,按其是否需要光,将其划分为光反应和暗反应两个阶段。
在光下二者同时进行,暗处只能进行暗反应。
二者既有区别又有相互联系,(如继续,是物质和能量转化的完成阶段。
二者是光合作用全过程的两个阶段.是相②光合作用的总反应式: CO 2 + H 2O ——→ (CH 2O) + O 2 6CO 2 + 12H 2O ——→C 6H 12O 6 + 暗反应光合作用的过程 光合作用原理的应用环境因素对光合作用的影响化能合成作用光叶绿体光 叶绿体6O2 + 6H2O【要点三】叶绿体中色素的提取和分离1、实验成功的关键(1)叶片要新鲜、颜色要深绿。
(2)滤液收集后要及时用棉塞将试管口塞紧.以免滤液挥发。
(3)滤液细线不仅细、直,而且含有比较多的色素(可以重复画二三次)。
(1)滤纸上的滤液细线不能浸入层析液中。