细胞的能量供应和利用一轮复习

关于细胞的能量供应和利用一轮复习细胞生命活动的基础一、细胞代谢场所：实质：意义：细胞内化学反应细胞内每时每刻进行的许多化学反应二、酶（一）酶的概念来源：功能：本质：活细胞生物催化作用有机物（二）活化能：分子从常态变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量称为活化能。化学本质合成原料合成场所来源生理功能作用原理绝大多数是蛋白质少数是RNA氨基酸核糖体核糖核苷酸主要是细胞核一般来说，活细胞都能产生酶具有生物催化作用降低化学反应的活化能第2页,共102页，2024年2月25日，星期天酶是由活细胞产生的，但是哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核、DNA、核糖体等，因此不能合成酶，红细胞中的酶是红细胞在未成熟的时候合成的，所以通常说“一般情况下，活细胞都能合成酶”。催化作用是酶唯一的功能，酶不具有其他功能。但酶可以作为其他反应的原料，但这不是在执行其就应有的功能。所有的活细胞都能产生酶？酶具有催化功能和提供能量等多种功能？酶能为化学反应提供活化能？酶只能在细胞内发挥作用？酶在发挥作用时，不仅仅是在细胞内，在细胞外、甚至是体外，只要条件适宜，均可发挥作用。酶不能为化学反应提供活化能，只能降低活化能；使用加热的方法不能降低活化能，但能提供活化能。此外，和无机催化剂一样，酶能改变反应速率，能缩短达到平衡的时间但不改变反应的平衡点；并且酶在反应前后的质量和性质都不发生改变。第3页,共102页，2024年2月25日，星期天（三）探究实验1、如何验证酶的本质是蛋白质蛋白质与双缩脲试剂反应生成紫色物质（1）实验原理：（3）结果分析2、探究实验（1）确定观察指标（2）设计思路A组：待测酶液+双缩脲试剂是否出现紫色B组：已知蛋白+双缩脲试剂出现紫色一般选择容易观察的实验现象或易被检测的物质（2）实验变量①变量④无关变量②自变量③因变量不同组别中无关变量应相同，并且处于最适条件下第4页,共102页，2024年2月25日，星期天（3）对照实验对照组实验组用于对比的实验对象组（4）探究实验设计原则对照原则单一变量原则等量原则实验结果的不同就是由自变量引起消除无关变量对实验结果的干扰3、设计实验：验证酶具有催化作用自变量：设计思路因变量：无关变量：测量指标：结果分析：第5页,共102页，2024年2月25日，星期天三、酶的特性（一）高效性比较H2O2在不同条件下的分解原理：设计思路自变量：因变量：无关变量：测量指标：结论：意义：酶具有高效性，催化效率是无机催化剂的107—1013倍使细胞代谢快速高效的进行。注意：酶只能缩短达到化学反应平衡所需时间,

不改变化学反应的平衡点。第6页,共102页，2024年2月25日，星期天（二）专一性材料和试剂：设计思路自变量：因变量：无关变量：测量指标：淀粉、蔗糖、淀粉酶、蔗糖酶斐林试剂、碘液、及其他材料结论：意义：酶具有专一性，一种酶只能催化一种或一类化学反应。使细胞代谢能够有条不紊的进行。（三）多样性酶具有专一性，决定酶又具有多样性第7页,共102页，2024年2月25日，星期天四、影响酶活性的条件酶对化学反应的催化效率（或者说酶催化化学反应的能力）。（一）酶活性测定方法：概念：可用一定条件下酶催化某一化学反应的速率来表示。（二）影响酶活性的因素设计思路自变量：因变量：无关变量：测量指标：1、温度酶活性t/℃最适温度结论：在最适温度下，酶的活性最强；低于最适温度，随温度升高，酶活性逐渐增强；高于最适温度，随温度升高，酶活性逐渐减弱。第8页,共102页，2024年2月25日，星期天注意事项：②不宜用H2O2作底物探究温度对酶活性的影响，因为H2O2的分解本身易受温度的影响。同一温度下的底物和酶必须先分别保温，然后混合，再保温一段时间，避免混合以后温度变化过程中的反应对实验结果的影响。（顺序：分别保温混合再保温，顺序不能颠倒）探究温度对酶活性影响时，不能用斐林试剂检测，因为斐林试剂检测时需要加热，加热会影响有些化学反应。1、探究温度对酶活性影响时，能否将底物与酶混合均匀以后再在对应温度下保温？2、能否以H2O2作底物探究温度对酶活性的影响？3、探究淀粉酶的最适温度时，能否用斐林试剂检测反应速率？第9页,共102页，2024年2月25日，星期天设计思路自变量：因变量：无关变量：测量指标：2、pH酶活性t/℃最适pH结论：在最pH下，酶的活性最强；在一定范围内，低于最适pH，随pH升高，酶活性逐渐增强；高于最适pH，随pH升高，酶活性逐渐减弱。总结：

1、在最温度和pH下，酶的活性最强。温度和pH偏高或偏低，酶的活性都会明显降低。

2、过酸、过碱、温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活。

3、低温使酶的活性暂时降低，但空间结构稳定，温度恢复，酶的活性恢复。第10页,共102页，2024年2月25日，星期天反应物剩余量t/℃pH=1pH=7pH=13五、影响酶促反应速率的因素在酶有活性的前提下，反应溶液的pH变化不影响酶的最适温度。1、温度t/℃最适温度酶促反应速率2、pHt/℃最适pH酶促反应速率温度和pH通过影响酶活性来影响酶促反应速率。第11页,共102页，2024年2月25日，星期天3、底物浓度酶促反应速率底物浓度前提：酶的量一定4、酶浓度酶促反应速率酶浓度前提：底物量充足底物浓度和酶浓度是通过影响底物与酶的接触来影响酶促反应速率，它们不影响酶活性。第12页,共102页，2024年2月25日，星期天第2讲ATP1、请写出ATP结构简式及中文名称；2、请写出ATP结构简式中各字母和符号代表的意思；3、ATP的生理功能是什么？4、ATP的元素组成有哪些？5、ATP的本质是什么？6、请写出ATP和ADP相互转化的总反应式；7、ATP在生物体内的含量怎样？8、细胞内能产生ATP的场所有哪些？第13页,共102页，2024年2月25日，星期天不同物质中“A”代表的含义A：腺苷A：腺嘌呤A：腺嘌呤脱氧核苷酸A：腺嘌呤核糖核苷酸第14页,共102页，2024年2月25日，星期天腺苷（A）一磷酸腺苷（AMP）二磷酸腺苷（ADP）三磷酸腺苷（ATP）RNA的基本单位之一元素组成：C、H、O、N、P提示：ATP是一种物质，不是能量。能量储存在高能

磷酸键中。ATP的特点：远离腺苷的高能磷酸键容易断裂容易形成，

因此ATP在细胞中的含量很少ATP的分子组成第15页,共102页，2024年2月25日，星期天ATP和ADP的相互转化及其应用完成下面的ATP再生流程图并判断分析ATP与ADP的相互转化是否为可逆反应。答案①光反应②ATP③叶绿体基质④(CH2O)中稳定的化学能⑤细胞呼吸⑥细胞质基质、线粒体⑦热能⑧ADP+Pi第16页,共102页，2024年2月25日，星期天ATP与ADP的相互转化是否是可逆反应？（3）能量来源不同：ATP水解释放的能量是储存于高能磷酸键中的化学能，可直接用于各项生命活动（光反应阶段合成的ATP只用于暗反应）；而合成ATP所需能量则主要来自有机物氧化分解释放的化学能或光合作用所固定的化学能。（1）反应条件不同：ATP的分解是一种水解反应，催化该反应的酶属于水解酶；生成ATP的反应是一种合成反应，催化该反应的酶属于合成酶，故两者是不可逆反应。（2）场所不同：合成ATP的场所是细胞质基质、线粒体、叶绿体，而ATP水解的场所则很多。ATP

ADP+Pi+能量第17页,共102页，2024年2月25日，星期天归纳主要能源物质——糖类（葡萄糖）主要储能物质——脂肪直接能源物质——ATP最终能源——太阳能第18页,共102页，2024年2月25日，星期天第3讲细胞呼吸1、什么是细胞呼吸？细胞呼吸的主要方式是什么？2、请写出有氧呼吸三个阶段的场所及反应式。3、请写出无氧呼吸第二阶段的场所及反应式。4、请写出有氧呼吸和无氧呼吸的总反应反应式。5、无氧呼吸产生酒精和乳酸的生物或组织分别有哪些？第19页,共102页，2024年2月25日，星期天一、细胞呼吸的概念能量变化：场所：原料：产物：有机物在细胞内生成CO2或其他产物释放能量并生成ATP实质：分解有机物释放能量二、细胞呼吸的方式有氧呼吸无氧呼吸细胞呼吸的主要方式第20页,共102页，2024年2月25日，星期天C6H12O62C3H4O34[H]酶2C3H4O3能量20[H]6CO2能量酶6H2O6O2酶12H2O+能量2C3H6O32C2H5OH+2CO2人和高等动物、乳酸菌、植物的块根块茎、玉米的胚乳。高等植物、酵母菌第21页,共102页，2024年2月25日，星期天C6H12O6酶2C3H6O3+4[H]+能量2C3H6O3+6H2O酶6CO2+20[H]+能量24[H]+6O2酶12H2O+能量第三阶段：第一阶段：第二阶段：有氧呼吸C6H12O6+6H2O+6O2酶6CO2+12H2O+能量有氧呼吸总反应式：第22页,共102页，2024年2月25日，星期天C6H12O6酶2C3H4O3+4[H]+能量2C3H4O3+4[H]酶2C2H5OH+2CO22C3H4O3+4[H]酶2C3H6O3无氧呼吸第一阶段：第二阶段C6H12O6

酶2C2H5OH+2CO2+能量无氧呼吸总反应式：C6H12O6

酶2C3H6O3+能量酒精式：乳酸式：第23页,共102页，2024年2月25日，星期天1、在有氧呼吸过程中，氧气的消耗是在第几阶段？水的消耗是在第几阶段？CO2的生成是在第几阶段？2、有氧呼吸过程中，反应式两边的水能否抵消？3、有氧呼吸为什么是彻底的氧化分解？而无氧呼吸是不彻底的氧化分解，并且释放的能量少？氧气的消耗：第三阶段；水的消耗是在：第二阶段；CO2的生成：第二阶段。不能，因为水的来源不同。通过有氧呼吸将有机物彻底的氧化分解为无机物。而无氧呼吸的产物中依然存在有机物，大量能量依然储存在生成的有机物中，所以无氧呼吸是不彻底的氧化分解，并且释放的能量少。第24页,共102页，2024年2月25日，星期天4、不同生物进行无氧呼吸产物为什么不同？5、线粒体中有没有葡萄糖？6、1mol葡萄糖彻底氧化分解释放的能量是多少？其中储存在ATP中的是多少？没有，葡萄糖在线粒体中就被分解为丙酮酸和还原剂氢，所以多糖不进入线粒体。不同生物的酶系统不同。1mol葡萄糖彻底氧化分解释放的能量有2870kj，其中储存在ATP中的有38X30.54=1161kj，其余的能量都以热能的形式散失了。7、植物为什么不能长时间进行无氧呼吸？植物通过无氧呼吸产生的酒精对植物细胞具有毒害作用。第25页,共102页，2024年2月25日，星期天2．有氧呼吸与无氧呼吸的比较项目有氧呼吸无氧呼吸不同点场所条件产物能量相同点过程实质意义细胞质基质、线粒体需氧气、相应的酶彻底的氧化分解产物：二氧化碳和水细胞质基质不需氧气，需相应的酶不彻底的氧化分解产物：酒精和二氧化碳或者乳酸大量少量第一阶段相同。之后在不同的条件下，在不同的场所、不同酶的作用下沿不同途径形成不同产物氧化分解有机物，释放能量，产生ATP(1)为生物体的各项生命活动提供能量(2)为体内其他化合物的合成提供原料第26页,共102页，2024年2月25日，星期天三、影响呼吸作用的因素（一）内因（二）外因原理：温度通过影响酶的活性影响呼吸作用。决定基因呼吸酶的种类和数量1、不同生物呼吸速率不同表现2、同种生物不同发育阶段呼吸速率不同3、同一个体不同器官呼吸速率不同1、温度t/℃呼吸速率应用1、低温保鲜蔬菜水果（如用冰箱）2、大棚蔬菜夜晚适当降温，以降低呼吸速率，有利于有机物的积累。第27页,共102页，2024年2月25日，星期天A2、氧气浓度B氧气浓度CO2生成量OCPQDA点：O2浓度为0，产生的CO2全部来自无氧呼吸；AB段：随O2浓度增大，无氧呼吸受到抑制，无氧呼吸产生的CO2量减少；B点：无氧呼吸的消失点；OD段：随O2浓度增大，有氧呼吸逐渐增强，产生的CO2量逐渐增多；P点：有氧呼吸和无氧呼吸产生的CO2量相等；Q点：CO2生成速率最小，呼吸作用强度最弱；AQ段：由于O2浓度增大，无氧呼吸受抑制；同时由于O2浓度较低，有氧呼吸强度较弱；C点以后：无氧呼吸被完全抑制，

CO2全部来自有氧吸，因此CO2生成总量等于有氧呼吸产生的CO2量。AC段：来自有氧呼吸和无氧呼吸第28页,共102页，2024年2月25日，星期天AB氧气浓度CO2生成量OCPQD应用——蔬菜水果的储存在进行蔬菜水果的储存时，一般将O2浓度调至Q点对应的O2浓度下，此时CO2生成量最小，呼吸作用强度最弱，有机物分解速率最小，剩余量最多。而不是在无氧条件下，在无氧条件下，细胞呼吸产生的酒精过多会导致腐烂。3、含水量含水量呼吸速率4、

CO2浓度CO2浓度呼吸速率在进行蔬菜水果保鲜时，充入一定量的CO2或N2,可抑制细胞呼吸，减少有机物的消耗。第29页,共102页，2024年2月25日，星期天四、细胞呼吸方式的判断1、根据物质判断（1）若有O2消耗、水的生成或消耗，

。（2）若有酒精生成，

。（3）若有乳酸生成，

。2、根据物质的量的关系判断（1）不消耗O2但释放CO2，

。（2）无CO2生成，

。（3）酒精产生量=CO2释放量，

。（4）

CO2释放量=O2吸收量，

。（5）

CO2释放量>O2吸收量，

。（6）

CO2释放量<O2吸收量，

。（7）酒精产生量<CO2释放量，

。第30页,共102页，2024年2月25日，星期天第4讲光与光合作用1、分离色素常用的方法是什么？用该方法分离得到的叶绿体中的色素在滤纸条上从上到下依次是什么？分别呈什么颜色？2、色素的主要功能是什么？叶绿素和类胡萝卜素分别吸收什么光？3、提取色素用的试剂是什么？原理是什么？4、分离色素用的试剂是什么？原理是什么？5、提取色素时加CaCO3和SiO2的目的分别是什么？第31页,共102页，2024年2月25日，星期天一、捕获光能的色素（一）绿叶中色素的提取和分离1、实验原理提取提取原理：提取试剂：绿叶中的色素不溶于水，但易溶于有机溶剂，所以可以用有机溶剂提取色素。常用无水乙醇（可用丙酮代替）不同色素在层析液中的溶解度不同。溶解度高的随层析液在滤纸上扩散的快；反之则慢常用层析液（可用93号汽油代替）2、分离方法：纸层析法3、材料用具新鲜绿叶：SiO2的作用：CaCO3的作用：色素含量较高有助于研磨充分保护色素（防止有机酸破坏色素）分离分离原理：分离试剂：第32页,共102页，2024年2月25日，星期天4、方法步骤（1）提取色素过滤滤液时能否用滤纸过滤？不能，滤纸吸附力强，会使滤液中色素含量非常少。为什么要用棉塞将试管口塞严？防止酒精挥发带走色素。（2）制备滤纸条滤纸为什么要干燥？干燥的滤纸吸附能力更强，会使层析液扩散速度更快。滤纸条为什么要剪去两角？①防止边缘效应，使色素带不整齐；②区别上下端（3）画滤液细线滤液细线为什么要细、直、齐？尽量使所有色素在同一条直线上，使色素带整齐。为什么要重复画滤液细线？增加滤液细线的的色素含量。（4）分离色素为什么不能让滤液细线触及层析液？防止色素溶解在层析液中，使滤液细线的色素减少。第33页,共102页，2024年2月25日，星期天捕获光能的色素胡萝卜素叶黄素叶绿素a叶绿素b叶绿素(占3/4)（橙黄色）（黄色）（蓝绿色）（黄绿色）主要吸收蓝紫光主要吸收红光和蓝紫光色素在滤纸条上扩散的越快，在层析液中的溶解度越大，反之越小。（溶解度最大的是胡萝卜素，最小的是叶绿素b）色素带的宽窄说明色素的含量。色素带越宽，含量越高，反之则越少。类胡萝卜素(占1/4)色素在滤纸条的扩散的快慢说明什么？色素带的宽窄说明什么？色素带的条数说明什么？色素的种类（4条）第34页,共102页，2024年2月25日，星期天叶绿体中的色素提取液四种色素对光的吸收叶绿素主要吸收___________类胡萝卜素主要吸收________蓝紫光蓝紫光、红光思考1、树叶为什么是绿色？2、P97问题探讨？第35页,共102页，2024年2月25日，星期天色素只能吸收可见光，对红外光和紫外光等非可见光不吸收。吸收、传递、转化光能植物对各种波长的可见光都有吸收，只不过对绿光的吸收量最少，大量的绿光都被反射回来，所以叶片呈绿色。植物休内与光合作用有关的色素只存在于叶绿体内，液泡内的色素不进行光合作用。而有些原核细胞（如蓝藻）也可进行光合作用，但光合色素不在叶绿体内。色素带的分布呈同心圆。1、色素的功能：5、如果用圆形滤纸做该实验，会看到什么现象？2、色素是否吸收所有光？3、植物叶片为什么是绿色？4、与光合作用有关的色素是否只存在于叶绿体中。6、色素提取液颜色浅的原因有哪些？（1）研磨不充分，色素未能充分提取出来（4）选取叶片不够新鲜，是处于衰老或光照不足条件下生长的叶片。（2）未加碳酸钙，色素分子被破坏（3）剪取叶片太少或加入乙醇太多，色素提取液浓度过低。第36页,共102页，2024年2月25日，星期天结论：植物可以更新空气有人重复了普利斯特利的实验，得到相反的结果，所以有人认为植物也能使空气变污浊？二、光合作用的发现过程第37页,共102页，2024年2月25日，星期天1779年，荷兰的英格豪斯

普利斯特利的实验只有在阳光照射下才能成功；植物体只有绿叶才能更新空气。

到1785年，发现了空气的组成，人们才明确绿叶在光下放出的是O2，吸收的是CO2。1845年，德国科学家梅耶

根据能量转化与守恒定律指出：植物在进行光合作用时把光能转化成化学能储存起来。第38页,共102页，2024年2月25日，星期天1864年萨克斯的实验1、为什么要暗处理？消耗叶片中原有淀粉对实验结果的干扰。排除叶片因生理状况不同对实验结果造成干扰。排除叶片本身的颜色对实验结果造成干扰。曝光一半显蓝色，遮光一半不显蓝色。植物通过光合作用产生淀粉。3、将同一叶片一半曝光，一半遮光，有什么好处？2、是否设计了对照实验？对照组和实验组分别是什么？自变量和因变量是什么？4、为什么要用酒精脱色？5、实验结果：6、实验结论：第39页,共102页，2024年2月25日，星期天1880年恩格尔曼的实验隔绝空气黑暗，用极细光束照射完全暴露在光下结论：氧是由叶绿体释放出来的，叶绿体是光合作用的场所。光合作用需要光照水绵：叶绿体呈带状分布，便于观察。好氧细菌：准确检测氧气的产生部位。为什么先要对装片进行真空暗处理？排除装片中原有氧气对实验结果的干扰。第40页,共102页，2024年2月25日，星期天1939年鲁宾和卡门的实验（同位素标记法）结论：光合作用释放的氧气中的氧全部来自水。C18O2+H2O(CH2O)+O2CO2+H218O(CH2O)+18O2第41页,共102页，2024年2月25日，星期天美国卡尔文用14C标记14CO2，供小球藻进行光合作用，探明了CO2中的C在光合作用转化成有机物中的碳的途径，这一途径称为卡尔文循环。第42页,共102页，2024年2月25日，星期天年代科学家结论1771普利斯特利植物可以更新空气1779英格豪斯只有在光照下植物可以更新空气1845R.梅耶植物在光合作用时把光能转变成了化学能储存起来1864萨克斯绿色叶片光合作用产生淀粉1880恩格尔曼氧由叶绿体释放出来。叶绿体是光合作用的场所1939鲁宾卡门光合作用释放的氧来自水。20世纪40代卡尔文光合产物中有机物的碳来自CO2第43页,共102页，2024年2月25日，星期天叶绿体中的色素H2ONADPHATPADP+Pi水的光解O22C3C5(CH2O)多种酶参加催化CO2还原固定C5的再生三、光合作用的过程：第44页,共102页，2024年2月25日，星期天探究点一：光合作用的过程（难点）

答案：场所：叶绿体类囊体薄膜上。条件：需要光、H2O、色素分子和酶。物质变化：ATP的合成水的光解：2H2O→4[H]+O2能量转换：光能→ATP和[H]中的活跃的化学能问题1.光合作用的过程是十分复杂的，根据是否需要光，可以概括分为光反应和暗反应两个阶段。请说出光反应发生的场所、条件、物质变化和能量变化。第45页,共102页，2024年2月25日，星期天问题2.请说出暗反应发生的场所、条件、物质变化和能量变化。答案：场所：叶绿体基质中。条件：需要光反应的产物ATP、[H]、多种酶和CO2。物质变化：二氧化碳的固定和三碳化合物的还原能量转换：ATP、[H]中的活跃的化学能→有机物中的稳定的化学能。问题3.请总结出光合作用的实质。答案：物质变化：CO2和H2O等无机物转为以糖类为主的有机物。能量变化：光能转变为稳定的化学能（储存在以糖类为主的有机物中）。第46页,共102页，2024年2月25日，星期天光反应暗反应场所条件物质变化能量变化联系实质类囊体薄膜表面叶绿体基质光、色素、酶[H]、ATP、酶H2O的光解ATP的合成CO2的固定C3的还原光能转变成ATP中活跃的化学能ATP中活跃的化学能转变成有机物中稳定的化学能光反应是基础，为暗反应提供[H]、ATP；

暗反应为光反应提供ADP和Pi，推动光反应物质变化：无机物转变成有机物能量变化：光能转变成有机物中的化学能光反应和暗反应的比较第47页,共102页，2024年2月25日，星期天思考题将一棵在暗处放置了很久的植物，突然从暗处移到光下，其叶绿体中C3和C5的含量变化如何？如果将在强光下放置很久的一棵植物，突然从光下移到暗处，C3和C5的含量又将发生什么变化？第48页,共102页，2024年2月25日，星期天光照和CO2浓度变化对细胞中C3、C5、[H]和ATP、（CH2O)含量的影响C3C5[H]、ATP（CH2O）弱到强强到弱高到低低到高增多减少增多增多增多减少减少减少减少增多增多减少增多减少减少增多CO2不变，光照由光照不变，CO2由第49页,共102页，2024年2月25日，星期天四、影响光合作用强度的因素1、光照（光照强度、光质）2、二氧化碳浓度3、温度4、必需矿质元素5、水分的供应6、多因子对光合速率的影响第50页,共102页，2024年2月25日，星期天1、光照强度AB光照强度OCO2吸收CC1CO2释放abcdefA点：光照强度为0，此时只进行细胞呼吸，单位时间内释放的CO2可表示此时细胞的呼吸强度。AB段：光照强度增强，光合作用消耗的CO2量增大，呼吸作用生成CO2的量不变，光合作用大于呼吸作用。B点：光合作用强度等于呼吸作用强度。BC段：光合作用强度大于呼吸作用强度。C点：光饱和点。（d、c）（d、c、f、e）（f、e）（a、b、f、e）（a、b、f、e）第51页,共102页，2024年2月25日，星期天光照强度AB净光合速率总光合速率真正(总)光合速率=净光合速率+呼吸速率CO2的吸收量CO2的释放量呼吸速率CCO2的固定量CO2的吸收量呼吸产生的CO2量=+第52页,共102页，2024年2月25日，星期天光照强度AB净光合速率总光合速率真正(总)光合速率=表观(净)光合速率+呼吸速率O2的释放量O2的吸收量呼吸速率CO2的释放量O2的产生量=呼吸消耗的O2量+第53页,共102页，2024年2月25日，星期天有机物的产生量（制造量）有机物的积累量呼吸消耗的有机物量=+真正(总)光合速率=表观(净)光合速率+呼吸速率第54页,共102页，2024年2月25日，星期天1、第55页,共102页，2024年2月25日，星期天净光合速率呼吸速率总光合速率A净光合速率第56页,共102页，2024年2月25日，星期天B点：植物进行光合作用的最低CO2浓度CO2浓度ABCO2的吸收量CO2的释放量CCO2补偿点CO2饱和点D2、CO2浓度对光合作用的影响第57页,共102页，2024年2月25日，星期天（2006四川高考题）将川芎植株的一叶片置于恒温的密闭小室，调节小室CO2浓度，在适宜光照强度下测定叶片光合作用的强度（以CO2吸收速率表示），测定结果如下图。下列相关叙述，正确的是

A．如果光照强度适当降低，a点左移，b点左移

B．如果光照强度适当降低，a点左移，b点右移

C．如果光照强度适当增强，a点右移，b点右移

D．如果光照强度适当增强，a点左移，b点右移D第58页,共102页，2024年2月25日，星期天

温度是通过影响酶的活性而影响光合作用速率的。应用：冬天，温室栽培可适当提高温度；夏天，温室栽培可适当降低温度。白天调到光合作用最适温度，以提高光合作用速率；晚上适当降低温室温度，以降低细胞呼吸，增加有机物的积累。3、温度对光合作用的影响第59页,共102页，2024年2月25日，星期天

在一定浓度范围内，增大必需矿质元素的供应，可提高光合作用速率，但当超过一定浓度后，会因土壤溶液浓度过高使植物吸水困难从而导致光合作用速率下降。应用：在农业生产上，根据植物的需肥规律，适时地、适量地增施肥料，可以提高作物的光合作用。N：是各种酶以及NADP+和ATP的重要组成成分，叶绿素中也有N元素。P：是叶绿体膜、NADP+和ATP的重要组成成分。Mg：叶绿素的重要组成成分。K：在合成糖类，以及将其运输到块根、块茎和种子等器官过程中起作用。4、矿质元素对光合作用的影响第60页,共102页，2024年2月25日，星期天5、水对光合作用的影响水的相对含量O光合作用强度在一定范围内，随水的相对含量增多，光合作用强度增强，但当水的含量过高时，会使植物因进行无氧呼吸而产生酒精，进而影响光合作用。应用：根据植物在不同阶段的需水要求，适时的、适

量的补充水分。第61页,共102页，2024年2月25日，星期天曲线分析：P点时，限制光合速率的因素应为横坐标所表示的因子，随其因子的不断加强，光合速率不断提高。当到Q点时，横坐标所表示的因素，不再是影响光合速率的因子，要想提高光合速率，可适当提高图示中的其他因子。

5、多因子对光合速率的影响第62页,共102页，2024年2月25日，星期天光合速率ADCBEAB段：随光照强度增强，光合作用强度增强BC段：随光照强度增强，温度过高，失水加快，导致气孔关闭，使CO2供应量减少，光合作用强度减弱。光合作用的日变化CD段：温度降低，气孔打开，CO2供应量增加，光合作用强度增强。DE段：光照强度减弱，光合作用强度减弱第63页,共102页，2024年2月25日，星期天光合作用和呼吸作用曲线图剖析

我们见到的有关光合作用和呼吸作用关系的变化曲线图中，最典型的就是夏季的一天中CO2吸收和释放变化曲线。第64页,共102页，2024年2月25日，星期天a点：凌晨3-4点时，温度降低，呼吸作用减弱，CO2释放减少。b点：早上6点左右，太阳出来，开始进行光合作用。bc段点：光合速率<呼吸速率。c点和e点：光合速率=呼吸速率。ce段：光合速率>呼吸速率。ef段点：光合速率<呼吸速率。fg段点：太阳落山，停止光合作用，只进行呼吸作用。第65页,共102页，2024年2月25日，星期天积累有机物的时间段：ce段制造有机物的时间段：bf段消耗有机物的时间段：og段一天中有机物最多的时间点：e点一天中有机物最少的时间点：c点第66页,共102页，2024年2月25日，星期天图中表示O2的是：图中表示CO2的是：ob段：bc段点：c点和e点：ce段：ef段点：fg段点：②③⑥①④⑤⑤⑥③④⑤⑥③④①②③④③④⑤⑥⑤⑥第67页,共102页，2024年2月25日，星期天12、如图所示，图甲为叶绿体结构与功能示意图，图乙表示一株小麦叶片细胞内C3相对含量在一天24小时内的变化，请据图分析：（1）图甲中A、B、C、D分别表示参与光合作用或光合作用生成的物质，则A、B、C、D依次是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿______________________________。H2O、CO2、C3、C5第68页,共102页，2024年2月25日，星期天（2）在Ⅰ中发生的过程称为＿＿＿＿＿，在Ⅰ中含有的参与此过程的物质是＿＿＿＿＿＿＿。（3）在Ⅰ中发生的反应与Ⅱ中发生反应的物质联系是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿__________________＿___。（4）图乙中，从＿＿＿点开始合成有机物，至＿＿＿点有机物合成终止。光反应色素和酶光反应为暗反应提供［H］和ATP，暗反应为光反应提供ADP和Pi等BI第69页,共102页，2024年2月25日，星期天（5）AB段C3含量较高，其主要原因是＿＿＿＿＿＿＿＿____________________（6）G点C3含量极少，其原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。（7）G点与F点相比，叶绿体中［H］含量较＿＿＿＿＿（填“高”或“低”）。

无光不进行光反应，C3不能被还原气孔关闭，叶肉细胞内CO2含量低高第70页,共102页，2024年2月25日，星期天1、概念：自然界中少数种类的细菌，能够利用环境中的某些无机物氧化时所释放的能量，来制造有机物，这种合成作用叫做化能合成作用。五、化能合成作用2、常见实例：硝化细菌、铁细菌、硫细菌六、生物代谢类型代谢类型自养型异养型需氧型厌氧型同化作用异化作用能否利用无机物合成有机物分解有机物时是否需要氧气第71页,共102页，2024年2月25日，星期天六、生物代谢类型代谢类型同化作用异化作用自养型异养型需氧型厌氧型能否利用无机物合成有机物分解有机物时是否需要氧气第72页,共102页，2024年2月25日，星期天下图是光合作用过程图解，请分析后回答下列问题：①图中A是______,B是_______,它来自于______的分解。②图中C是_______，它被传递到叶绿体的______部位，用于____________________

。③图中D是____，在叶绿体中合成D所需的能量来自______④图中G________,F是__________,J是_____________⑤图中的H表示_______，H为I提供__________光H2OBACDE+PiFGCO2JHIＯ2水[H]基质用作还原剂，还原C3ATP色素吸收的光能光反应[H]和ATP色素C5化合物C3化合物糖类第73页,共102页，2024年2月25日，星期天A第74页,共102页，2024年2月25日，星期天第75页,共102页，2024年2月25日，星期天变式训练3如图是铁硫杆菌体内发生的生化反应，据此判断其代谢类型是(

)A．自养厌氧型 B．异养厌氧型C．自养需氧型 D．异养需氧型答案：C解析：由图示可知：该生物能够利用无机物CO2和H2O合成有机物(CH2O)，并释放氧气，属于自养型，而且是需氧气氧化黄铁矿的能量来合成(CH2O)，所以是需氧型。第76页,共102页，2024年2月25日，星期天问题1.请同学们思考影响光合作用强度的外界因素有哪些？答案：影响光合作用强度的外界因素有光照强度、光质、温度、CO2浓度、矿质元素、水分等。问题2.影响光合作用的内部因素又有哪些？答案：内部因素有酶的种类数量、叶绿素含量、叶片含水量、叶的发育阶段等等。探究点一：影响光合作用的因素（难点）光合作用原理的应用第77页,共102页，2024年2月25日，星期天探究环境因素对光合作用的影响

实验原理：利用真空渗入法排除叶内细胞间隙的空气，充以水分，使叶片沉于水中。在光合作用过程中，植物吸收CO2放出O2，由于O2在水中的溶解度很小，而在细胞间积累,结果使原来下沉的叶片上浮，根据上浮所需的时间长短，即能比较光合作用的强弱。第78页,共102页，2024年2月25日，星期天实验步骤：第79页,共102页，2024年2月25日，星期天打出小圆形叶片(30片)：用打孔器在生长旺盛的绿叶上打出(直径＝1cm)

抽出叶片内气体：用注射器(内有清水、小圆形叶片)抽出叶片内气体(O2等)

小圆形叶片沉水底：将抽出内部气体的小圆形叶片放入黑暗处盛有清水的烧杯中，小圆形叶片全部沉到水底实验流程第80页,共102页，2024年2月25日，星期天

项目

烧杯

小圆形叶片加富含CO2的清水光照强度叶片浮起数量甲10片20mL强多乙10片20mL中中丙10片20mL弱少实验结论：在一定范围内，随着光照强度不断增强，光合作用强度也不断增强(小圆形叶片中产生的O2多，浮起的多)。不同光照强度对光合作用的影响第81页,共102页，2024年2月25日，星期天问题3.请说出光照强度是如何影响光合作用强度的？其影响有什么特点？答案：光照强度主要影响光合作用的光反应。光合作用强度随光照强度的变化而变化。光照弱时光合作用减慢，光照逐步增强时光合作用随之加快，但是光照增强到一定程度，光合作用速度不再增加。问题4.不同光质又是怎样影响光合作用的？答案：光质不同影响光合速率，白光为复色光，光合作用能力最强。单色光中红光作用最快，蓝紫光次之，绿光最差。第82页,共102页，2024年2月25日，星期天

影响光合作用的因素①光照强度第83页,共102页，2024年2月25日，星期天AB光照强度O吸收CO2阳生植物B：光补偿点C1：光饱和点C>第84页,共102页，2024年2月25日，星期天一天的时间光合作用效率O光照强度121311光合作用效率与光照强度、时间的关系ABCDE101514第85页,共102页，2024年2月25日，星期天问题5.在生产生活实际中我们是怎样改变光强来改变光合作用强度的？答案：适当提高光照强度、延长光合作用时间、增加光合作用面积——合理密植、对温室大棚用无色透明玻璃；若要降低光合作用则用有色玻璃，如用红色玻璃，则透红光,不吸收其他波长的光，光合能力较白光弱，但较其他单色光强。问题6.温度是怎样影响光合作用的？在生产中