生物与环境复习 PPT

二、C3植物与C4植物生理特征比较
特征
C3植物
C4植物
植物类型
典型的温带植物
典型热带或半热带植物
叶片结构
维管束鞘细胞不含叶绿 体，叶肉细胞含叶绿体， 维管束鞘周围叶肉细雨 胞排列松散，没有“花
环型”结构
维管束鞘细胞含许多没有 基粒或基粒发育不良的较 大的叶绿体；叶肉细胞叶 绿较少，有基粒。且维管 束鞘的外侧密接一层环状 排列的叶肉细胞组成“花
代谢类 型
异养需 氧型
异养需 氧型
异养需 氧型
自养需 氧型
异养需 氧型
在生态系统中 的地位 消费者
分解者
分解者
生产者
分解者
六、生物固氮过程
1、反应必需条件
（1）ATP的供应：固氮过程需消耗大量能量， ATP来自有氧呼吸，无氧呼吸，发酵和光合作。
（2）固氮酶：钼铁蛋白：真正固氮酶； 铁蛋 白：固氮酶还原酶。
人类健康与环境专题
• 近几十年来，由于人类生存环境的污染 和破坏，已直接或间接危害到人类自身， 对人类的健康构成了威胁。关于环境与 健康的关系的试题频频出现，是备考中 的热点问题。
• 1、重金属元素的离子与健康（铅、镉、汞离 子），无机离子缺乏（碘、铁、锌等）与健康
• 2、近亲婚配与优生的遗传学基础。
环型”结构
大家有疑问的，可以询问和交流
可以互相讨论下，但要小声点
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三、C3植物和C4植物光合特征比较
特征
C3植物
C4植物
主要CO2固定酶
RUBP羧化酶
RUBP羧化酶RUBP羧化酶
PEP羧化酶活性
小
大
CO2固定途径
C3途径
C4途径和C3途径
最初CO2接受体
RUBP
PEP
CO2固定的最初产物
C3
C4（草酸乙酸）
提高光能利用率包括：提高光合作用效率，延长光合作用时间， 增加光合作用面积三方面，是提高农作物产量的重要条件之一。
2、光合作用效率：是指绿色植物通过光合作用制造的有机物中 所含有的能量，与光合作用中吸收的光能的比值。
提高光合作用的措施包括光照强弱的控制、二氧化碳的供应、必 需矿质元素的供应。
3、影响光合作用的因素：影响光合作用的因素是指影响光合速 率的因素，包括外界条件（如光、二氧化碳、温度、矿质元素、水 分、氧）和内部因素（如植物不同部位光合速率不同）。以一片叶 子来说最幼嫩的叶光合速率最低；同一种作物不同生育期光合速率 不同，例水稻分蘖盛期的光合速率最快。
四、在学习生物固氮在自然界中的意义时，要明 确生物固氮是植物可利用氮的重要来源，把氮循 环加以比较，认识这两种物质循环的差异
碳循环 氮循环
进 入 生 态 进 入 生 态 返 回 大 气 参与循环
系 统 的 方 系 统 的 作 途径
式
用生物
光合作用
生物固氮 作用、闪 电、化肥 厂等
绿色植物 及其他自 养型生物
（3）还原底 用）。
物N2（有
NH3
ຫໍສະໝຸດ Baidu
存
在时会
抑制固氮
作
（4）Mg2+
（5）严格的厌氧微环境。
2、固氮反应的总反应式:
N2+6e+6H++12ATP→2NH3+12ADP+Pi
五、C4植物较C3植物优越的原因
• C4植物PEP羧化酶活性较强，对CO2亲和 力很大。加之C4是由叶肉细胞进入维管束 鞘，这种酶起“二氧化碳泵”的作用，把 外界CO2“压”进维管束鞘薄壁细胞中去， 增加维管束鞘薄壁细胞CO2浓度。由这个 原因C4植物能利用低浓度的CO2。当外界 干旱，气孔关闭时，C4植物就能利用细胞 间隙里含量低的CO2继续生长，C3植物没 有这种本领。所以在干旱环境中，C4植物 生长比C3植物好。
CO2补偿点
30—70
0—10
光饱和点
全日照1/5
无
光合最适温度
15℃—25℃
30℃—47℃
气孔张开
白天
白天
CO2固定场所 光合产物形成场所
叶肉细胞叶绿体 叶肉细胞
C4途径：叶肉细胞叶绿体 C3途径：维管束鞘细雨胞
维管束鞘细胞
四、光能利用率、光合作用效率
和影响光合作用的因素
1、光能利用率：是指植物光合作用积累的有机物中所含能量， 占照射到地面上的日光能量的比率。
• 1、对一些相关性的知识可采用联系的方法串 起来
• 2、对于某些概念和相互对应的知识可用对比 的方法复习
• 3、对一些需要识记、了解的知识，可采用阅 读的方法复习
• 4、利用有关图解、图像和图表的方法来复习 有关知识
• 5、以人口发展、人类活动对环境的影响为例 综合分析人与环境对立统一的关系，从而建立 生态学的基本观点，建立可持续发展的观点， 树立并增强环境保护意识。
• 3、毒品对人类健康的危害（可卡因、大麻、 海洛因、冰毒等有效成分的结构式，性质及对 人类危害的机理，与化学知识的跨学科综合）
• 4、癌症的致病机理及诱发因素。
• 5、人类面临的新旧传染病（如：艾滋病、疯 牛病，乙肝，非典型性肺炎等）与健康。
• 6、吸烟与健康。
分析近两三年来的理科综合试题，在环境与健康 方面，预计可能出现的试题为将化学知识与生 物知识相结合的跨学科综合题。
生物与环境 光合作用与生物固氮
专题讲座
生物与环境
• 生物与环境，人与自然的关系，是当今社 会全人类共同关心的问题，也是当代自然 科学共同研究的重大课题。本专题在宏观 上是联系整个生物学各章节内容的纽带， 在高考中以及其他综合考试中占有举足轻 重的地位，是2003年高考命题的重点内容。
• 本专题中的种群特征、生态系统的功能包 括新增的湿地和城市生态系统、生态系统 的稳定性、环境保护等内容是2003年高考 考向内容之一，与此对应，就要求学生应 当拓宽知识面，培养自己分析综合能力， 提高分析、解决实际问题的能力，以适应 新形势下的高考。
• 本专题的复习，要注意知识之间的横向联系和 纵向联系，使知识系统化和规律化，同时这部 分内容与前面知识的关系较为密切，复习时可 组建知识框架，即系统整理重点知识，把重点 知识定位在知识的框架上，并向四周辐射，以 点带面，把分散的片段知识整理成系统完整的 知识网络。从近几年高考试题可看出，运用教 材知识分析、解决实际问题是命题的热点，而 本专题知识与许多世界性问题如环境、资源、 人口、能源、粮食等紧密相关，因此学习本单 元知识，不应只局限于课本纯理论性的知识， 要注意理论与实际相结合，多联系现代生物学 知识和现实生活中的自然现象。
固氮微生 物
生产者、 消费者、 分解者的 呼吸作用
反硝化细 菌的反硝 化作用
所有生物
分解者,固 氮微生物， 硝化、反 硝化细菌
五、氮循环中几种微生物的特殊作用 及其在生态系统中的地位
根瘤菌
圆褐固氮 菌 细菌、真 菌 硝化细菌
反硝化细 菌
对在氮循环中的作用
将N2合成氨
将N2合成氨
将生物遗体中含氮化合 物转化为氨 将土壤中氨转化为硝酸 盐 硝酸盐 亚哨酸盐 N2
• 三、豆科植物的根瘤
根瘤菌属中有十几种根瘤菌，这些根瘤菌与
豆科植物具有特殊互利共生的关系，一种根瘤 菌只能在一种或若干种豆科植物的根上形成根 瘤。根据每种根瘤菌只以在特定的一种或若干 种豆科植物上结瘤的现象，人们把根瘤菌及其 豆科寄主分成不同的族，这些族也叫互接种族。 一种豆科植物的根瘤菌只能使同一个互接种话 内的其他豆科植物结瘤。形成互接种族的原因 是，豆科植物的根毛能够分泌一类特殊的蛋白 质，根瘤菌细胞的表面存在着多糖物质，只有 同族豆科植物根毛分泌的蛋白质与同族根瘤菌 细胞表面的多糖物质才能产生特异性结合。
生物固氮
• 一、地球上的固氮途径 有生物固氮、工业固氮、高能固 氮（闪电等） 三条。其中，生物固氮是植物可利用氮的主要 来源。
• 二、生物固氮是指氮生物将大气中氮气还原成 氮的过程
共生固氮生物所固定的氮可以被与它共生的 植物直接利用。自生固氮微生物须被植物根吸 收后才可利用。
联合固氮微生物是指一类介于自生和共生固 氮之间的微生物，这类微生物和共生植物具有 一定的专一性，但又有形成根瘤那样的特殊结 构。例固氮螺菌、雀稗固菌等等。