专题复习细胞代谢p.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,*,最新版整理ppt,*,专题突破,知识纵横,1,最新版整理ppt,2,最新版整理ppt,1.关于酶的正确与错误说法,一、酶与ATP,3,最新版整理ppt,正确说法,错误说法,产生场所,活细胞(不考虑哺乳动,物成熟红细胞等),具有分泌功能的细胞才,能产生,化学本质,有机物(大多为蛋白质,少数为RNA),蛋白质,作用场所,可在细胞内、细胞外、,体外发挥作用,只在细胞内起催化作用,温度影响,低温只抑制酶的活性,不会使酶变性失活,低温和高温均使酶变性,失活,作用,酶只起催化作用,酶具有调节、催化等多,种功能,来源,生物体内合成,有的可来源于食物等,4,最新版整理ppt,2.对酶的特性的理解,(1)高效性:酶的催化效率很高,是无机催化剂,的10,7,10,13,倍。中间产物学说认为:酶在催化,某一底物时,先与底物结合生成一种极不稳定,的中间产物(酶底物复合物),这种中间产物,极为活跃,很容易发生化学反应,并释放出酶,。其催化过程可表示为:,5,最新版整理ppt,酶能加快反应速率的根本原因是酶能显著降,低反应的活化能,缩短反应达到平衡点的时,间,但不改变反应的平衡点。,(2)专一性:酶对底物具有严格的选择性,一种,酶只能催化一种或一类化合物的化学反应。,6,最新版整理ppt,很多学者认为:酶与底物结合时,底物的结构,和酶的活动中心的结构十分吻合,就好像一把,钥匙开一把锁一样(“锁钥”模型),因而体,现出酶的专一性。可用图解表示如下:,7,最新版整理ppt,(注:该模型能解释酶的专一性,实际情况是由,于酶与底物的结构互补,诱导契合,通过分子,的相互识别产生的,如下图),8,最新版整理ppt,(3)酶的作用条件较温和:酶所催化的化学反,9,最新版整理ppt,应一般是在比较温和的条件下进行的。高温,、过酸或过碱、重金属盐等会使酶的空间结,构遭到破坏,酶会永久失活。相比而言,无机,催化剂则不易受影响,如同样加热到100,过,氧化氢酶早已失去活性,而Fe,3+,仍可起催化作,用。但要注意的是,低温仅是抑制酶的活性,随温度的升高(最适温度以下)酶的活性逐渐,增强。,10,最新版整理ppt,温度、酸碱度等通过影响,酶的活性来影响酶的催化效率。底物浓度、,酶的浓度可影响酶的催化效率,却不影响酶的,活性。,3.ATP结构,ATP的组成及结构,11,最新版整理ppt,要注意将ATP的结构简式中的“A”和DNA,、RNA的结构简式中的不同部位的“A”进,行区分,如下图中圆圈部分所代表的分别是:,腺苷、腺嘌呤、腺嘌呤脱氧核苷酸、,腺嘌呤核糖核苷酸。,4.ATP的合成与ATP的水解不是可逆反应,12,最新版整理ppt,项目,ATP的合成,ATP的水解,反应条件不同,是一种合成反应,催化,该反应的酶属合成酶,属水解反应,催化该反,应的酶属水解酶,能量来源不同,能量来源主要是太阳光,能和有机物分解释放的,化学能,释放的能量是储存在高,能磷酸键中的化学能,反应场所不同,细胞质基质、线粒体和,叶绿体,生活细胞的,需要能量的部位,13,最新版整理ppt,ATP并非新陈代谢所需能,量的唯一直接来源。ATP是生物体细胞内流,通的“能量货币”,新陈代谢所需要的能量主,要是由细胞内ATP提供的,但其他核苷酸的三,磷酸酯也可以直接参与生命活动的供能,如,GTP参与蛋白质的合成、UTP参与糖原的合,成等。,14,最新版整理ppt,例1下图示生物体内常见的一种生,理作用过程,下列叙述,不正确,的是,(),A.反应完成后,a的性质未发生改变,B.a成分是蛋白质或RNA,C.反应体系中b浓度不变,a浓度升高可使反应,15,最新版整理ppt,速率加快,D.温度过高对a的影响比温度过低对a的影响,小,【解析】根据图示可知a为酶分子,b为底物分,子。酶在反应前后不变,继续催化下一个反,应;酶的化学本质为蛋白质或RNA;底物浓度,不变时,提高反应体系中酶的浓度可使酶与底,16,最新版整理ppt,物分子接触的机会增加,从而使反应速率加,快;温度过高时可使酶失活,且不可逆转,而低,温仅是抑制酶的活性,温度升高时酶活性还可,以恢复。所以答案为D。,【答案】D,17,最新版整理ppt,ATP的第三个高能磷酸键很容易断裂和再,形成黑暗条件下,只有线粒体可以产生,ATP呼吸作用把有机物中绝大部分能量,转移到ATP中人体内成熟的红细胞中氧,气含量增多,则产生ATP增多ATP的合成,总是伴随有机物的氧化分解,A.B.,例2ATP是细胞的能量“通货”,有,关说法,错误,的是,(),18,最新版整理ppt,C.D.,【解析】一个ATP分子只有两个高能磷酸键,远离A的那个容易断裂和再形成;有氧呼吸的,第一个阶段在细胞质基质中进行,也可以产生,ATP,另外原核生物没有线粒体,也可以产生,ATP;呼吸作用只能把少部分能量转移到ATP,中,更多的能量以热能形式散失了;人体成熟,的红细胞中不含有线粒体,只进行无氧呼吸,19,最新版整理ppt,呼吸速率和氧气含量无关;光反应中ATP合成,利用光能,不伴随有机物的分解。,【答案】A,二、光合作用,1.内部因素对光合速率的影响,(1)不同部位,由于叶绿素具有接受和转换能量的作用,所,20,最新版整理ppt,以,植株中凡是绿色的、具有叶绿素的部位都,能进行光合作用。在一定范围内,叶绿素含量,越多,光合速率越大。以一片叶子为例,最幼,嫩的叶片光合速率低,随着叶子成长,光合速,率不断加大,达到高峰,随后叶子衰老,光合速,率就下降。,(2)不同生育期,21,最新版整理ppt,一株作物不同生育期的光合速率不尽相同,一,般都以营养生长期为最强,到生长末期就下降,。以水稻为例,分蘖盛期的光合速率较快,在,稻穗接近成熟时下降。但从群体来看,群体的,光合量不仅决定于单位叶面积的光合速率,而,且很大程度上受总叶面积及群体结构的影响,。,2.单一因子对光合作用的影响,22,最新版整理ppt,光照,强度,A点光照强度为0,此时只进行细胞呼吸,释放CO,2,的量即是此时的呼吸强度。B点时细胞呼吸释放的CO,2,全部用于光合作用,即光合,作用强度=细胞呼吸强度,称B点为光补偿点(从全天来看,白天植物的光照强度应在光补偿点以上,这样才能正常生长)。C点对应的光照强度为光合作用的饱和点,适当提高光照,强度,温室大棚用无,色透明玻璃,若要降低光合,作用可用有色玻,璃,如用红色玻,璃,则仅透红光且,吸收其他波长的,光,光合能力较白,光弱,因素,图像,关键点的含义,在生产上的应用,23,最新版整理ppt,叶,面,积,指,数,OA段表明随叶面积指数的不断增大,光合作用实际量不断增大,A点为光合作用实际量的最大值,其后随叶面积指数的增大,光合作用不再增强,原因是能接受日光的总叶面积不再增加OB段表示干物质量随光合作用增强而增加,由于A点以后光合作用实际量不再增加,但叶片随叶面积指数的不断增加,呼吸量也不,断增加(见曲线OC),所以干物质积累量不断减少,如BD段植物叶面积指数不能超过D点,若超过D点,植物将入不敷出,无法正常生长,适当间苗、修剪,合理施肥、浇水,避免徒长;封行过,早,将使中下层叶,子所受的光照往,往在光补偿点以,下,白白消耗有机,物,造成不必要的,浪费。合理密植,是增加光合作用,面积的一项重要,措施,因素,图像,关键点的含义,在生产上的应用,24,最新版整理ppt,CO,2,浓度,CO,2,是光合作用,的原料,在一定范,围内,CO,2,越多,光,合作用速率越大,但达到A点时,即,CO,2,浓度达到饱,和时,就不再增加,了,温室栽培植物时,适当提高室内,CO,2,的浓度,如施,放一定量的干冰,或多施有机肥,使,植物可吸收的,CO,2,增多。大田,生产“正其行,通,其风”,即为提高,CO,2,浓度、增加,产量,因素,图像,关键点的含义,在生产上的应用,25,最新版整理ppt,温度,光合作用是在酶,催化下进行的,温,度直接影响酶的,活性。一般植物,在1035 下正,常进行光合作用,如AB段(1035,)随温度的升高,光合速率逐渐加,强;B点(35)以,后光合酶活性下,降,光合速率也开,始下降;50 时,光合作用几乎停,止,适时播种,温室栽培植物,时,白天适当提高,温度,晚上适当降,温,植物“午休”,现象的原因之一,26,最新版整理ppt,叶龄,OA段为幼叶,随幼叶的不断生长,叶面积不断增大,叶内叶绿体不断增多,叶绿素含量不断增加,光合作用速率不断增加。AB段为壮叶,叶片的面积、叶绿体和叶绿素含量都处于稳定状,态,光合速率也基本稳定。BC段为老叶,随叶龄的增,加,叶片内叶绿素被破坏,光合速率也随之下降,农作物、果树管,理后期适当摘除,老叶、残叶,茎叶,蔬菜及时换新叶,都是根据该原理,且可降低其呼吸,作用消耗有机物,因素,图像,关键点的含义,在生产上的应用,27,最新版整理ppt,无,机,盐,无机盐是光合作用的产物葡萄,糖进一步合成许多有机物时所必需,的物质。如缺少N会影响蛋白质(如:,酶等)的合成;缺少P会影响ATP的合,成;缺少Mg会影响叶绿素的合成;缺,K时会影响糖类的转变和运输,合理施肥,可促进,叶片面积增大,利,于光合产物的转,变和运输,从而提,高光合作用效率,28,最新版整理ppt,例3(2011全国新课标理综)在光照,等适宜条件下,将培养在CO,2,浓度为1%环境中,的某植物迅速转移到CO,2,浓度为0.003%的环,境中,其叶片暗反应中C,3,和C,5,化合物微摩尔浓,度的变化趋势如下图。回答问题:,29,最新版整理ppt,(1)图中物质A是,(C,3,化合物、C,5,化合,30,最新版整理ppt,物)。,(2)在CO,2,浓度为1%的环境中,物质B的浓度比,A的低,原因是,;将CO,2,浓度从1%迅,速降低到0.003%后,物质B浓度升高的原因是,。,(3)若使该植物继续处于CO,2,浓度为0.003%的,环境中,暗反应中C,3,和C,5,化合物浓度达到稳定,31,最新版整理ppt,时,物质A的浓度将比B的,(低、高)。,(4)CO,2,浓度为0.003%时,该植物光合速率最大,时所需要的光照强度比CO,2,浓度为1%时的,(高、低),其原因是,。,【解析】(1)当CO,2,浓度降低时,C,3,化合物含量,下降,符合A曲线。(2)C,3,化合物来源于CO,2,和,32,最新版整理ppt,C,5,化合物反应的产物,并且每消耗一分子C,5,产,生二分子C,3,化合物,所以物质B的浓度比A的,低。当CO,2,浓度从1%迅速降低到0.003%后,C,5,化合物的合成速率暂时不变,但消耗速率却减,慢,导致C,5,化合物短时间内积累。(3)若使该植,物继续处于CO,2,浓度为0.003%的环境中,暗反,应中C,3,和C,5,化合物浓度达到新的平衡时,根据,暗反应的特点,物质A(C,3,化合物)的浓度将比B,33,最新版整理ppt,(C,5,化合物)的高,因为C,3,化合物的去向不仅仅,生成C,5,化合物,还有一部分生成(CH,2,O)。(4),CO,2,浓度为0.003%时,由于CO,2,浓度低时,固定,CO,2,较少,暗反应强度低,所需ATP和H少。,【答案】(1)C,3,化合物(2)暗反应速率在该环,境中已达到稳定,即C,3,化合物和C,5,化合物的含,量稳定。根据暗反应的特点,此时C,3,化合物的,分子数是C,5,化合物的2倍当CO,2,浓度突然降,34,最新版整理ppt,低时,C,5,化合物的合成速率不变,消耗速率却,减慢,导致C,5,化合物积累(3)高(4)低CO,2,浓度低时,暗反应的强度低,所需ATP和H少,3.多种因子对光合作用的影响,35,最新版整理ppt,图,像,关键点含义,P点时,限制光合速率的因素应为横,坐标所表示的因子,随该因子的不断,加强,光合速率不断提高。当到Q点,时,横坐标所表示的因子不再影响光,合速率,要想提高光合速率,可适当,提高图示的其他因子。,36,最新版整理ppt,(续表),应,用,温室栽培时,在一定光照强度下,白,天适当提高温度,可提高光合作用相,关的酶的活性,从而提高光合速率,也可同时适当补充CO,2,进一步提高,光合速率。当温度适宜时,可适当提,高光照强度和CO,2,浓度,以提高光合,作用速率。总之,可根据具体情况,通过提高光照强度,调节温度或提高,CO,2,浓度来充分提高光合速率,以达,到增产的目的。,37,最新版整理ppt,例4植物的光合作用受多种内、外,因素的影响。甲图是某种植物在乙图m点对,应的温度和CO,2,浓度下所测得的光合作用强,度曲线,乙图是该植物在甲图中b点对应的光,照强度下所测得的光合作用强度曲线,请据图,回答问题:,38,最新版整理ppt,(1)由甲、乙两图可以看出,影响光合作用的,环境因素包括,。,39,最新版整理ppt,(2)甲图中的a点表示,。,(3)乙图中,当温度为30 时,制约植物光合作,用强度进一步增强的是光合作用的,阶段。,(4)如何在乙图所示实验数据的基础上设计实,验,以确定该植物在0.03%CO,2,浓度的条件下,光合作用的最适温度?(只要求写出设计思路),40,最新版整理ppt,。,【答案】(1)光照强度、CO,2,浓度、温度(2),光合作用强度等于呼吸作用强度(3)暗反应,(或CO,2,的固定)(4)从30 开始,每隔一定温,41,最新版整理ppt,度设置一个实验组,CO,2,浓度、光照强度等其,他实验条件与原实验保持一致,比较各组植物,光合作用强度的大小。光合作用强度最大的,一组所对应的温度即为光合作用的最适温度,(其他合理设计也可),三、影响植物呼吸速率的因素及相关曲线,1.内部因素,42,最新版整理ppt,(1)不同种类的植物呼吸速率不同,如阴生植,物小于阳生植物。,(2)同一植物在不同的生长发育期,呼吸速率,不同,如开花期呼吸速率升高,成熟期下降。,(3)同一植物的不同器官呼吸速率不同,如生,殖器官大于营养器官。,2.环境因素,43,最新版整理ppt,(1)温度:呼吸作用在最适温度(2535)时最,强,超过最适温度则减弱。温度主要是通过影,响呼吸酶的活性而影响呼吸作用强度。一般,而言,在一定的温度范围内,呼吸速率随着温,44,最新版整理ppt,度的升高而增强。如右图曲线AB段所示。,根据温度对呼吸强度的影响原理,在生产实践,中储藏蔬菜和水果时应该适当降低温度,以减,少呼吸消耗。温度降低的幅度以不破坏植物,组织为标准,否则细胞受损,对病原微生物的,抵抗力减弱,也易腐烂。,45,最新版整理ppt,(2)O,2,浓度:如右图所示,在O,2,浓度为零时,只进,行无氧呼吸;O,2,浓度为2,a,%以下时,既有有氧呼,吸也有无氧呼吸;O,2,浓度为2,a,%以上时,只进行,有氧呼吸。O,2,是植物正常呼吸的重要因子,O,2,不足直接影响呼吸速率,也影响到细胞呼吸的,类型。,(3)CO,2,浓度:增加 CO,2,的浓度对呼吸作用有明,显的抑制效应。这可以从化学平衡的角度得,46,最新版整理ppt,到解释。,3.在农业生产中的应用,(1)种子的储藏:种子的储藏必须降低含水量,使种子呈风干状态,使呼吸作用降至最低,以,减少有机物消耗,确保储藏安全。,(2)果实和蔬菜的储藏:果实和蔬菜的储藏原,理与粮食基本相同,主要是采用控制温度和气,47,最新版整理ppt,体成分的办法。,(3)作物栽培:农业生产中的许多栽培措施如,中耕松土等都是为了保证作物的呼吸作用正,常进行。早稻浸种催芽时用温水淋种并经常,翻种,目的是控制温度和通气;早稻育秧,在寒,潮过后适时排水,目的是使根系得到充足的氧,气;黏土的掺沙、低洼地的开沟排水等都是为,了改善土壤的通气条件。,48,最新版整理ppt,例5下图中的实验装置用于测量大,麦种子的呼吸速率,装置中的种子事先用水浸,泡过并在稀释的消毒剂中清洗过(不影响种子,生命力)。实验开始时,用夹子夹紧橡皮管并,使图中U形管内两侧有色液体均处于“0”标,志位。在25 条件下两套装置都静置4 h,所,49,最新版整理ppt,得实验结果如下图甲、乙(图甲表示装置A测,得的数据,图乙表示装置B测得的数据,种子代,谢释放热量对实验的影响忽略不计)。,50,最新版整理ppt,(1)装置中加入NaOH溶液的目的是,。,(2)装置A中有色液体的高度变化量表示,。,51,最新版整理ppt,(3)用消毒剂对装置A中大麦种子进行清洗的,目的是,;装置B中有色液体的变化可能是,造成的。设置B装置的,目的是,。,(4)计算大麦种子25 条件下4 h内的细胞呼,吸速率(用单位时间内、单位质量的大麦种子,52,最新版整理ppt,吸收O,2,的速率表示,单位为mm,3,g,-,1,h,-,1,),。,(5)在实验过程的1 h内,假设大麦种子消耗的,氧的总量为,x,(mg),可用于分解,mg葡,萄糖(用含,x,的代数式表示),试分析:能否用此,代数式表示大麦种子细胞呼吸消耗的全部葡,萄糖质量?,。说明理由:,。,53,最新版整理ppt,(6)如果CO,2,的释放量大于O,2,的吸收量,最可能,的原因是,;如果,种子吸收O,2,的体积大于释放CO,2,的体积,最可,能的原因为,。,【解析】(1)题中NaOH溶液的作用是吸收细,胞呼吸产生的CO,2,使呼吸作用利用的O,2,量可,以显示出来。(2)种子在进行呼吸作用时,会,54,最新版整理ppt,吸收O,2,释放CO,2,CO,2,被NaOH溶液吸收,所以,装置A中有色液体的高度变化量表示大麦种,子细胞呼吸消耗O,2,的体积。(3)由于种子本身,会带有霉菌、细菌等微生物,这些微生物在有,水和温度适宜的条件下也会进行呼吸作用,影,响实验结果,所以实验前用消毒剂对装置A中,大麦种子进行清洗灭菌,防止细菌细胞呼吸产,生或吸收的气体影响实验结果。装置B中有,55,最新版整理ppt,色液体的变化可能是由于外界大气压强降低,造成的。设置B装置的目的是平衡物理因素,引起气体热膨胀对实验结果的干扰。(4)计算,第4小题的时候,一定要注意给出的种子是10,g,而题目单位为mm,3,g,-,1,h,-,1,所以所得结果应再,除以10。即:根据甲得出气体变化量为50 mm,3,根据乙知道物理因素导致气体膨胀使气体,增加20 mm,3,所以实际气体减少量为:50 mm,3,+,56,最新版整理ppt,20 mm,3,=70 mm,3,除以4小时,再除以10,即得答,案为1.75 mm,3,g,-,1,h,-,1,。(5)根据呼吸作用总反应,方程式:C,6,H,12,O,6,+6H,2,O+6O,2,6CO,2,+12H,2,O+,能量,C,6,H,12,O,6,6O,2,=葡萄糖的消耗量,x,所,以:葡萄糖的消耗量=15,x,/16。由于这个过程,不能排除种子的无氧呼吸,无氧呼吸不消耗O,2,所以15,x,/16 mg的葡萄糖只代表有氧呼吸消,耗的葡萄糖。(6)如果种子只进行有氧呼吸,57,最新版整理ppt,根据前面提到的呼吸作用总反应方程式知道,吸收的O,2,和放出的CO,2,物质的量是相等的,反,过来说,如果放出的CO,2,大于O,2,的物质的量,说,明有无氧呼吸存在,即无氧呼吸只放出CO,2,而,不吸收O,2,。和糖类相比,由于脂类物质分子中,氢元素的比例较高,而氧元素的比例较低,所,以在作为有氧呼吸底物时,脂类物质消耗的O,2,更多,而相对于糖类释放的CO,2,较少,即O,2,与,58,最新版整理ppt,CO,2,的比值大于1。,【答案】(1)吸收细胞呼吸产生的CO,2,(2)大,麦种子细胞呼吸消耗O,2,的体积(3)消毒,防,止微生物呼吸产生或吸收的气体影响实验结,果由于外界大气压强降低对照(排除由物,理因素引起的气体热膨胀对实验结果的干扰),(4)1.75 mm,3,g,-,1,h,-,1,(5)15,x,/16 mg不能,因为这个代数式只表示有氧呼吸消耗的葡萄,59,最新版整理ppt,糖的质量,而在实验过程中萌发的大麦种子还,可能进行无氧呼吸(6)种子同时进行有氧呼,吸和无氧呼吸种子呼吸作用氧化的有机物,可能有脂类物质,四、从光合作用和呼吸作用分析物质循环和,能量流动,1.从反应式上追踪元素的来龙去脉,60,最新版整理ppt,(1)光合作用总反应式:,(2)有氧呼吸反应式:,61,最新版整理ppt,2.从具体过程中寻找物质循环和能量流动,62,最新版整理ppt,(1)物质循环,C:CO,2,(CH,2,O),丙酮酸,CO,2,O:H,2,O,O,2,H,2,O,H:H,2,O,H,(CH,2,O),H,H,2,O,(2)能量流动,63,最新版整理ppt,光能,ATP,(CH,2,O),ATP,各项生命活动,3.光合作用与细胞呼吸过程中H、ATP来源,与去路的比较,64,最新版整理ppt,比较项目,来源,去路,H,光合,作用,光反应中水的分,解,作为暗反应阶段,的还原剂,用于还,原C,3,、合成有机,物等,有氧,呼吸,第一、二阶段产,生,用于第三阶段还,原氧气产生水,同,时释放大量能量,65,最新版整理ppt,ATP,光合,作用,在光反应阶段合,成ATP,其合成所,需能量来自色素,吸收、转换的太,阳能,用于暗反应阶段,C,3,还原时的能量,之需,以稳定的化,学能形式储存在,有机物中,有氧,呼吸,第一、二、三阶,段均产生,其中第,三阶段产生最多,能量来自有机物,的分解,作为能源直接用,于各项生命活动,比较项目,来源,去路,(续表),66,最新版整理ppt,4.用图解的形式呈现真光合速率、表观,(净)光合速率和呼吸速率三者之间的关系,67,最新版整理ppt,光照条件,CO,2,、O,2,的来源和去向,含义,黑暗,黑暗时只进行细胞呼,吸,不进行光合作用,所,以O,2,的吸收量或CO,2,的,释放量代表呼吸速率,相当于坐标图中A点,68,最新版整理ppt,弱光照,弱光照时细胞呼吸速率,大于光合速率;细胞呼,吸所需的O,2,一是来自,光合作用,二是从外界,吸收;细胞呼吸产生的,CO,2,一部分供给光合作,用利用,一部分释放到,外界环境中,相当于坐,标图中AB段,69,最新版整理ppt,较强光照,光照达到一定强度时,光合速率与细胞呼吸速,率相等;此时,细胞呼吸,产生的CO,2,量与光合作,用需要的CO,2,量相等;光,合作用产生的O,2,量与细,胞呼吸需要的O,2,量相,等,净光合速率为零,相,当于坐标图中B点,70,最新版整理ppt,强光照,强光照时,光合速率大,于细胞呼吸速率;此时,光合作用所需的CO,2,一,是由细胞呼吸产生的,二是从外界环境吸收;,光合作用产生的O,2,一,部分供给细胞呼吸利,用,一部分释放到外界,环境中。所以,CO,2,的吸,收量或O,2,的释放量即为,净光合速率,相当于坐,标图中BC段,71,最新版整理ppt,通常情况下以下几种说法,分别代表不同的光合量。,(1)表示表观光合量(净光合量),(2)表示真光合量(实际光合量),72,最新版整理ppt,例6(2011安徽理综)保水剂是一类,高分子聚合物,可提高土壤持水能力及水肥利,用率。某生物兴趣小组为探究“保水剂和氮,肥对小麦光合作用的影响”,进行了以下实,验:,73,最新版整理ppt,材料用具:相同土壤基质栽培的小麦幼苗若,干,保水剂,氮肥等。,方法步骤:选取长势一致的小麦幼苗若干,平均分为A、B、C三组,分别施用适量的保水,剂(60 kghm,-,2,)、氮肥(225 kghm,-,2,)、保水剂(6,0 kghm,-,2,)+氮肥(225 kghm,-,2,),置于相同的轻度,干旱条件下培养,其它培养条件相同且适宜。,74,最新版整理ppt,在小麦灌浆期选择晴朗无风的上午,于,10:0011:00从每组选取相同数量的叶片,进,行CO,2,吸收量及叶绿素含量的测定,结果(均,值)如下表:,实验结论:适量的保水剂与氮肥配施有利于提,组号,CO,2,吸收量/molm,-,2,s,-,1,叶绿素含量/mgg,-,1,A,B,C,10.66,13.04,15.91,3.07,3.02,3.05,75,最新版整理ppt,高小麦光合作用强度。,(1)请指出上述方法步骤中的缺陷并改正:步,骤,;步骤,。,(2)如不考虑方法步骤中的缺陷,从影响光合,作用的内在因素分析,保水剂与氮肥配施提高,了CO,2,吸收量的原因可能是,。,(3)实验测得的CO,2,吸收量,(大于、等,76,最新版整理ppt,于、小于)光合作用过程中CO,2,实际消耗量,理,由是,。光合作用强度可通过测定,CO,2,吸收量,也可以通过测定,释放量,计算。,【解析】(1)步骤缺乏空白对照组,不能确,定三个组的CO,2,吸收量和叶绿素含量是否比,未处理前的增加。步骤没有强调所选叶片,是否叶龄相同,所以要强调相同部位。(2)影,77,最新版整理ppt,响光合速率的内部因素有酶的活性、酶的数,量等,所以保水剂与氮肥配施提高了CO,2,吸收,量的原因可能是提高光合作用酶的数量和活,性。(3)光合作用过程中CO,2,消耗量等于外界,吸收量和呼吸生成量的和,但实验测得的CO,2,吸收量只是外界吸收量。测定O,2,释放量也可,以测得光合作用强度。,【答案】(1)没有对照组,应另设一组不施保,78,最新版整理ppt,水剂和氮肥作为对照组取材方法不科学,选,取的叶片还应取自植株的相同部位(2)提高,了光合作用有关酶的含量和活性(3)小于,实验测得的CO,2,吸收量是光合作用过程中CO,2,实际消耗量与呼吸作用CO,2,释放量之差O,2,五、与细胞代谢相关的计算,1.类型,79,最新版整理ppt,(1)根据反应式中原料与产物之间的关系进行,简单的化学计算,(2)有关光合作用强度和呼吸作用强度的计算,(3)有关有氧呼吸和无氧呼吸的混合计算,2.方法与技巧,根据光合作用、呼吸作用等生命活动过程中,物质数量变化关系求解。有关公式:,80,最新版整理ppt,(1)同时进行光合作用和呼吸作用的植物的有,关有机物的量:有机物积累量=光合作用产量,-,呼吸作用消耗量,当O,2,的吸收量和CO,2,的释放量均为0时,光合,作用强度=呼吸作用强度,当光照强度为0时,O,2,的消耗量=CO,2,的产生量,=有氧呼吸强度,81,最新版整理ppt,(2)同时进行有氧呼吸和无氧呼吸的生物的有,关气体体积:,耗氧量=有氧呼吸CO,2,产生量,无氧呼吸CO,2,产生量=CO,2,总产生量,-,有氧呼吸,CO,2,产生量(耗氧量),82,最新版整理ppt,合速度与光照强度的关系。,(1)光合作用受到温度、CO,2,和光照强度的影,例7下图表示甲、乙两种植物的光,83,最新版整理ppt,响。其中,光照强度直接影响光合作用的,过程;CO,2,浓度直接影响光合作用的,过程。,(2)当在,klx光照强度条件下,甲植,物的实际光合速度与乙植物最大的实际光合,速度相同。,(3)甲植物在光照强度为8 klx时,5 h中单位叶,84,最新版整理ppt,面积光合作用一共固定CO,2,mg,而,植物从环境中实际吸收CO,2,的速度为,mgdm,-,2,h,-,1,。,(4)乙植物在1天内(12 h白天,12 h黑夜),要使有,机物积累量为正值,则白天平均光照强度必须,大于,klx。,【答案】(1)光反应暗反应(2)5(3)25,3(4)4,85,最新版整理ppt,