光合作用和细胞呼吸复习-.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,与细胞呼吸,生物基础知识复习,1,知识点,叶绿体中色素的种类、吸收光谱及实验证明，光合作用的概念、反应式、阶段、场所、产物，光反应和碳反应的过程及光系统的作用；需氧呼吸和厌氧呼吸的概念、过程、反应式，两者的区别与联系以及呼吸作用的意义。,重难点,光反应、碳反应的过程、原理以及它们的区别与联系；需氧呼吸与光合作用的联系与区别。,考点与热点,光合作用和细胞呼吸在生产实践中的运用及简单的化学计算等。,2,3,叶绿体,中的色素,色素的种类,颜色,含量,溶解度,扩散,速度,吸收光,的颜色,作用,叶绿素（占总量的,3/4,）,叶绿素,a,蓝绿,最多,较低,较慢,红橙光,蓝紫光,吸收,传递,转化,光能,叶绿素,b,黄绿,较多,最低,最慢,类胡萝卜素（占总量的,1/4,）,胡萝卜素,橙黄,最少,最高,最快,蓝紫光,叶黄素,黄色,较少,较高,较快,叶绿素,b,叶绿素,a,叶黄素,胡萝卜素,4,380,400,500,600,700,760,可见光,紫外光,红外光,三棱镜,波长,/nm,5,400,500,600,700,波长,/nm,叶绿体色素吸收光谱,叶,绿,色,a,叶,绿,色,b,类胡萝卜素,6,例题：,对海洋岩礁上的藻类植物调查时发现，一般在浅水处生长着绿藻，稍深处是褐藻，再深一些的水域中则以红藻为主，直接影响海洋中藻类植物分布的主要因素是（）,A,阳光,B,温度,C,海水含盐量,D,海水含氧量,解析：,影响海洋植物分布的因素主要是阳光，不同颜色的光，对海水的穿透能不同，蓝紫光的穿透能力最强，红光穿透能力最弱，故深一些的水域内生长着红藻（主要吸收蓝紫光）。答案：,A,9,10,叶,绿,体,色,素,2H,2,O,水的光解,叶,绿,体,色,素,O,2,NADPH,ADP,Pi,酶,ATP,2C,3,多种酶参加催化,供氢,供能,还原,三碳糖,碳反应,光反应,CO,2,RuBp,固定,叶,绿,体,色,素,光能,11,活跃化能稳定化能,CO,2,的固定,CO,2,的还原,RUBP,再生,NADPH,、能量、酶,细胞溶胶,光能活跃化能,水的光解,ATP,的生成,光、色素、酶,类囊体膜,能量变化,物质变化,条件,场所,碳反应,光反应,光反应与碳反应的区别,12,光合作用总反应式,6CO,2,+,12H,2,O,光能,叶绿体,C,6,H,12,O,6,+,6H,2,O,+,6,O,2,原料,条件,产物,怎样才能提高光合作用效率？请同学们讨论。,增加,CO,2,浓度,增加水分供给,延长光照时间,增加矿质元素,增强光照强度,增加光照面积,13,CO,2,A,C,18,O,2,B,H,2,18,O,H,2,O,光照射下的,小球藻悬液,物质,A是,18,O,2,，物质B是,16,O,2,。光合作用产生的氧来自光反应阶段中水的分解。,问题：请写出图中物质,A,物质,B,的分子式并说明理由；,AB,？,AB,98,14,提高栽培植物产量的途径,延长光合作用的时间：,延长全年内单位土地面积上绿色植物进行光合作用的时间。,通过,轮作,、,间作套种,等措施，就能在一年内巧妙地搭配作物，从时间和空间上更好地利用光能。如在前茬作物旺盛生长时，即在行间播种或栽植后茬作物，这样当前茬作物收获时，后茬作物已长大。如麦套棉、豆套薯、粮菜果蔬间混套种等有不少成功的经验。,在小面积的栽培试验中，或要加速重要的材料与品种的繁殖时，可采用生物灯或日光灯作人工光源，以延长照光时间。,1,、光能的合理利用,15,增加光合作用的面积：,如,改变株型、合理密植,等。,近年来国内外培育出的水稻、小麦、玉米等高产新品种，差不多都是秆矮，叶挺而厚。种植此类品种可增加密植程度，并耐肥抗倒，因而能提高光能利用率。,合理密植，就是使栽培植物群体得到合理发展，使之有最适的光合面积，最高的光能利用率，并获得最高收获量的种植密度。种植过密，一方面下层叶子受到光照少，成为消费器官；另一方面，通风不良，造成冠层内,CO,2,浓度过低而影响光合速率；此外，密度过大，还易造成病害与倒伏，使产量大减。,16,2,、保持适宜的环境温度,叶绿素的生物合成、光反应和暗反应是一系列酶促反应，受温度影响。叶绿素形成的最低温度约,2,，最适温度约,30,最高温度约,40,。秋天叶子变黄和早春寒潮过后秧苗变白，都与低温抑制叶绿素形成有关。高温下叶绿素分解大于合成，因而夏天绿叶蔬菜存放不到一天就变黄；相反，温度较低时，叶绿素解体慢，这也是低温保鲜的原因之一。,17,大田作物间的,CO,2,浓度虽然目前还难以人为控制,(,主要靠自然通风来提供,),，然而，通过增施有机肥，实行秸秆还田，促进微生物分解有机物释放,CO,2,以及深施碳酸氢铵,(,含有,50%CO,2,),等措施，也能提高冠层内的,CO,2,浓度。,在大棚和玻璃温室内，可通过,CO,2,发生器,(,燃烧石油,),，或石灰石加废酸的化学反应，或直接施放,CO,2,气体进行,CO,2,施肥。,3,、适当提高二氧化碳浓度,18,CO,2,的含量,光合作用强度,为什麽从,A,点开始光合作用不再增强？,叶片光合作用效率与空气中,CO,2,含量的关系,A,19,光合作用效率,为什麽从,B,点开始光合作用不再增强？,叶片光合作用效率与光照强度的关系,B,光照强度,20,夏季某天中小麦的光合量变化,0,光合效率,10,12,14,时间,A,B,C,21,例题：下图是一个研究光合作用过程的实验，实验前溶液中加入,ADP,，磷酸盐、叶绿体等，实验时按图示控制进行，并不断测定有机物合成率，用此数据绘成曲线。请你用已学的光合作用知识，解释曲线形成的原因。,有机物合成率,光照、无,CO,2,黑暗、有,CO,2,时间,因为没有,CO,2,，,只进行光反应，所以无有机物积累,因为,AB,段为碳反应提供了,ATP,和,NADPH,，加之,CO,2,供给，碳反应能够进行，有 机物合成率上升,因无光不能进行光反应，随着光反应产物的消耗，碳反应逐渐减弱，有机物合成率逐渐降低,C,D,A,B,AB,段,BC,段,CD,段,22,概念：植物体内的有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，,并且释放能量的总过程。,类型：,需氧呼吸,厌氧呼吸,场所：,需氧呼吸：细胞溶胶,线粒体,厌氧呼吸：细胞溶胶,过程：葡萄糖,丙酮酸,需氧,:,二氧化碳,+,水,+,能量,厌氧,:,酒精,+,二氧化碳,+,能量或乳酸,+,能量,实质：,物质变化：有机物被分解,能量变化：有机物中的能量释放出来,热能,形成,ATP,意义：,为植物体的生命活动提供能量,体内其它化合物的合成提供原料,细胞呼吸,23,热量,24H,6CO,2,ATP,ATP,12H,2,O,热量,酶,热量,ATP,需氧呼吸过程,第一阶段,发生在溶胶中,第二阶段,线粒体基质,第三阶段,线粒体内膜,6O,2,6H,2,O,丙酮酸,2C,3,H,4,O,3,4H,葡萄糖,C,6,H,12,O,6,酶,20H,24,25,C,6,H,12,O,6,+6H,2,O+6O,2,酶,6CO,2,+12H,2,O+,能量,30ATP,热能,2870KJ,C,6,H,12,O,6,酶,酶,2C,2,H,5,OH,（酒精）,+2CO,2,+,能量,2C,3,H,6,O,3,（乳酸）,+,能量,226KJ,C,6,H,12,O,6,需氧呼吸,厌氧呼吸,2ATP,热能,2ATP,热能,26,细胞呼吸意义,1,、为生命活动提供能量,2,、为体内其他化合物合成提供原料,O,NH,2,CH,3,CCOOH,CH,3,CHCOOH,丙酮酸,丙氨酸,呼吸作用,能,量,热能,散失,能量,转移,ATP,ADP,Pi,能,量,细胞分裂,生长发育,矿质元素吸收,肌肉收缩,神经冲动的传导,C,6,H,12,O,6,CO,2,H,2,O,27,项 目,类 型,需氧呼吸,无氧呼吸,不 同,条 件,场 所,氧化产物,能量变化,相 同,联 系,本 质,细胞溶胶、线粒体,细胞溶胶,CO,2,和水,CO,2,和酒精,或乳酸,较多,较少,需要酶和,需酶不需,呼吸阶段的第一阶段完全相同,都是氧化分解有机物，释放能量,需氧呼吸与厌氧呼吸之间的区别与联系：,28,呼吸作用和光合作用的比较,光合作用,细胞呼吸,条件,在光下进行,有光无光均进行,场所,叶绿体,细胞溶胶、线粒体,物质,变化,二氧化碳和水,合成糖类，,并释放氧气等,分解葡萄糖等,有机物，产生,二氧化碳和水等,能量,变化,光能转变为糖类等有机物,中稳定的化学能,葡萄糖等有机物,中稳定的化学能,转化为热能和,ATP,29,30,注意以下几条基本原理：,光合作用、呼吸作用的速率一般为一段时间内,CO,2,、,O,2,和葡萄糖的变化量计算。,在有光和无光条件下，植物都能够进行呼吸作用。,净生产量,=,实际光合作用量呼吸作用量。,计算时，应该先列出光合作用和呼吸作用的反应式，然后列出方程予以计算。,有关光合作用和呼吸作用的计算,31,1,、根据光合作用反应式进行有关物质的计算,2,、根据光合作用反应式进行有关能量的计算,3,、光合作用与呼吸作用的综合计算,光合作用实际产,O,2,量,实测,O,2,释放量呼吸作用耗,O,2,量,光合作用实际,CO,2,消耗量,实测,CO,2,消耗量呼吸作用,CO,2,释放量,光合作用,C,6,H,12,O,6,净生产量,光合作用实际,C,6,H,12,O,6,生产量,呼吸作用,C,6,H,12,O,6,消耗量,光合作用的指标是光合速率,通常以每小时每平方分米叶面及吸收,CO,2,毫克数表示。,真正光合速率,=,表观,(,净,),光合速率,+,呼吸速率,32,例,1,、将某一绿色植物置于密闭的玻璃容器内，在一定条件下不给光照，,CO,2,的含量每小时增加,8mg,，给予充足光照后，容器内,CO,2,的含量每小时减少,36mg,，若上述光照条件下光合作用每小时能产生葡萄糖,30mg,，请回答：,（,1,）比较在上述条件下，光照时呼吸作用的强度与黑暗时呼吸作用的强度差是,mg,。,（,2,）在光照时，该植物每小时葡萄糖净生产量是,mg,。,（,3,）若一昼夜中先光照,4,小时，接着放置在黑暗情况下,20,小时，该植物体内有机物含量变化是（填增加或减少）,。,（,4,）若要使这株植物有更多的有机物积累，你认为可采取的措施是：,。,0,24.5,减少,延长光照时间降低夜间温度增加,CO,2,浓度,33,例,2,、下图是在一定的,CO,2,浓度和温度下，某阳生植物,CO,2,的吸收量和光照强度的关系曲线，据图回答：,（,1,）该植物的呼吸速率为每小时释放,CO,2,mg/dm,2,。,（,2,）,b,点表示光合作用与呼吸作用速率,。,5,10,15,20,25,30,35,25,20,15,10,5,0,5,10,CO,2,吸收量,mg/dm,2,h,光照强度（,Klx,）,a,b,c,d,（,3,）若该植物叶面积为,10dm,2,，在光照强度为,25Klx,条件下光照,1,小时，则该植物光合作用吸收,CO,2,mg/dm,2,；合成葡萄糖,mg,。,5,相等,250,170.5,34,5,10,15,20,25,30,35,25,20,15,10,5,0,5,10,CO,2,吸收量,mg/dm,2,h,光照强度（,Klx,）,a,b,c,d,（,4,）若白天光照强度较长时期为,b,该植物能否正常生长？为什么？,（,5,）若该植物为阴生植物，则,b,点应,向,移动。,不能正常生长。白天光照强度为,b,时，无有机物积累，而夜间消耗有机物，从全天来看，有机物的消耗多于积累，不能正常生长。,左,35,1,、叶绿体的色素中含量最多的是（）,A,、叶绿素,a B,、叶绿素,b,C,、胡萝卜素,D,、叶黄素,A,2,、将小球藻置于什么光的照射下光合效率最高（）；在什么光的照射下，光合效率最低（）。,A,、红光和蓝紫光,B,、白光,C,、红光和绿光,D,、绿光,B,D,练习,36,3,、花生种子和水稻种子相比，在播种时不可过深埋于土壤中的原因是（）,A,、幼苗不能顶出土面,B,、土壤深处水分不足,C,、花生萌发时需要更多的氧气,D,、花生种子不耐寒,C,4,、某种藻类和草履虫在光下生活于同一溶液中。已知草履虫每周消耗,0.10mol,葡萄糖，藻类每周消耗,0.12mol,葡萄糖。现在该溶液中每周葡萄糖的产量为,0.25mol,，这一溶液中每周氧的净生产量为（）,A,、,0.03mol,B,、,0.60mol,C,、,1.32mol,D,、,0.18mol,D,37,5,、有关有氧呼吸的叙述中，正确的是（）,A,、进行有氧呼吸植物不能进行无氧呼吸,B,、有氧呼吸的全过程都在线粒体中进行。,C,、有氧呼吸是高等生物所特有的呼吸方式。,D,、有氧呼吸能将有机物彻底氧化分解,6,、水稻育秧期间，如果苗床长期被水淹，会导致烂秧，是由于（）,A,、水稻细胞吸水过多,B,、无氧呼吸产生的乳酸过多,C,、无氧呼吸产生的酒精过多,D,、呼吸作用完全被抑制,D,C,38,8,、与无氧呼吸相比，有氧呼吸的特点是：（）,A,、需要酶参加,B,、分解有机物,C,、释放能量,D,、有机物彻底分解,7,、在有氧呼吸过程中，,CO,2,的产生和,O,2,的参与发生在（）,A,、第一阶段和第二阶段,B,、第一阶段和第三阶段,C,、第二阶段和第三阶段,D,、,O,2,参与才产生,CO,2,，故都在第三阶段,C,D,39,9,、下图是验证绿色植物进行光合作用的实验装置。先将这个装置放在暗室,24,小时，然后移到阳光下；瓶子内盛有,NaOH,溶液，瓶口封闭。,(1),数小时后摘下瓶内的叶片，经处理后加碘液数滴而叶片颜色无变化，证明叶片中,，这说明,。,(2),瓶内放,NaOH,溶液的作用是,。,(3),将盆栽植物先放在暗处,24,小时的作用是,。,无淀粉,光合作用需要,CO,2,作原料,除去,CO,2,消耗体内原有的淀粉,40,再见,41,