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生物光合作用呼吸作用知識(shí)點(diǎn)

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生物光合作用呼吸作用知識(shí)點(diǎn)

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  生物光合作用知識(shí)點(diǎn)

  名詞

  光合作用:發(fā)生范圍(綠色植物)、場(chǎng)所(葉綠體)、能量來(lái)源(光能)、原料(二氧化碳和水)、產(chǎn)物(儲(chǔ)存能量的有機(jī)物和氧氣)。

  葉綠體的色素

 ?、俜植迹夯F瑢咏Y(jié)構(gòu)的薄膜上。

  ②色素的種類:高等植物葉綠體含有以下四種色素。A、葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光,包括葉綠素a(藍(lán)綠色)和葉綠素b(β類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光,包括胡蘿卜素和葉素

  葉綠體的酶

  分布在葉綠體基粒片層膜上(光反應(yīng)階段的酶)和葉綠體的基質(zhì)中(暗反應(yīng)階段的酶)。

  光合作用的過(guò)程

  ①光反應(yīng)階段a、水的光解:2H2O→4[H]+O2(為暗反應(yīng)提供氫)b、ATP的形成:ADP+Pi+光能—→ATP(為暗反應(yīng)提供能量)

 ?、诎捣磻?yīng)階段:a、CO2的固定:CO2+C5→2C3b、C3化合物的還原:2C3+[H]+ATP→(CH2O)+C5

  光反應(yīng)與暗反應(yīng)的區(qū)別與聯(lián)系

  ①場(chǎng)所:光反應(yīng)在葉綠體基粒片層膜上,暗反應(yīng)在葉綠體的基質(zhì)中。

 ?、跅l件:光反應(yīng)需要光、葉綠素等色素、酶,暗反應(yīng)需要許多有關(guān)的酶。

  ③物質(zhì)變化:光反應(yīng)發(fā)生水的光解和ATP的形成,暗反應(yīng)發(fā)生CO2的固定和C3化合物的還原。

 ?、苣芰孔兓汗夥磻?yīng)中光能→ATP中活躍的化學(xué)能,在暗反應(yīng)中ATP中活躍的化學(xué)能→CH2O中穩(wěn)定的化學(xué)能。

 ?、萋?lián)系:光反應(yīng)產(chǎn)物[H]是暗反應(yīng)中CO2的還原劑,ATP為暗反應(yīng)的進(jìn)行提供了能量,暗反應(yīng)產(chǎn)生的ADP和Pi為光反應(yīng)形成ATP提供了原料。

  光反應(yīng)的進(jìn)行必須在光下才能進(jìn)行,并隨著光照強(qiáng)度的增加而增強(qiáng),暗反應(yīng)有光、無(wú)光都可以進(jìn)行。暗反應(yīng)需要光反應(yīng)提供能量和[H],在較弱光照下生長(zhǎng)的植物,其光反應(yīng)進(jìn)行較慢,故當(dāng)提高二氧化碳濃度時(shí),光合作用速率并沒(méi)有隨之增加。光照增強(qiáng),蒸騰作用隨之增加,從而避免葉片的灼傷,但炎熱夏天的中午光照過(guò)強(qiáng)時(shí),為了防止植物體內(nèi)水分過(guò)度散失,通過(guò)植物進(jìn)行適應(yīng)性的調(diào)節(jié),氣孔關(guān)閉。雖然光反應(yīng)產(chǎn)生了足夠的ATP和〔H〕,但是氣孔關(guān)閉,CO2進(jìn)入葉肉細(xì)胞葉綠體中的分子數(shù)減少,影響了暗反應(yīng)中葡萄糖的產(chǎn)生。

  光合作用的意義

 ?、偬峁┝宋镔|(zhì)來(lái)源和能量來(lái)源。

  ②維持大氣中氧和二氧化碳含量的相對(duì)穩(wěn)定。

  ③對(duì)生物的進(jìn)化具有重要作用。

  總之,光合作用是生物界最基本的物質(zhì)代謝和能量代謝。

  影響光合作用的因素

  有光照(包括光照的強(qiáng)度、光照的時(shí)間長(zhǎng)短)、二氧化碳濃度、溫度(主要影響酶的作用)和水等。

  這些因素中任何一種的改變都將影響光合作用過(guò)程。如:在大棚蔬菜等植物栽種過(guò)程中,可采用白天適當(dāng)提高溫度、夜間適當(dāng)降低溫度(減少呼吸作用消耗有機(jī)物)的方法,來(lái)提高作物的產(chǎn)量。再如,二氧化碳是光合作用不可缺少的原料,在一定范圍內(nèi)提高二氧化碳濃度,有利于增加光合作用的產(chǎn)物。

  當(dāng)?shù)蜏貢r(shí)暗反應(yīng)中(CH2O)的產(chǎn)量會(huì)減少,主要由于低溫會(huì)抑制酶的活性;適當(dāng)提高溫度能提高暗反應(yīng)中(CH2O)的產(chǎn)量,主要由于提高了暗反應(yīng)中酶的活性。

  生物呼吸作用知識(shí)點(diǎn)

  定義

  指生物體的有機(jī)物在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過(guò)一系列的氧化分解,最終生成二氧化碳或其它產(chǎn)物,并且釋放出能量的過(guò)程。

  分類

  有氧呼吸:指細(xì)胞在有氧的參與下,把糖類等有機(jī)物徹底氧化分解,產(chǎn)生二氧化碳和水,同時(shí)釋放出大量能量的過(guò)程。

  無(wú)氧呼吸:一般是指細(xì)胞在無(wú)氧的條件下,通過(guò)酶的催化作用,把有機(jī)物分解為不徹底的氧化產(chǎn)物,同時(shí)釋放出少量能量的過(guò)程。

  發(fā)酵:微生物的無(wú)氧呼吸。

  反應(yīng)過(guò)程

  有氧呼吸:

  ①場(chǎng)所:先在細(xì)胞質(zhì)的基質(zhì),后在線粒體。

 ?、谶^(guò)程:第一階段、(葡萄糖)C6H12O6→2C3H4O3(丙酮酸)+4[H]+少量能量(細(xì)胞質(zhì)的基質(zhì));第二階段、2C3H4O3(丙酮酸)→6CO2+2O[H]+少量能量(線粒體);第三階段、24[H]+O2→12H2O+大量能量(線粒體)。

  無(wú)氧呼吸(有氧呼吸是由無(wú)氧呼吸進(jìn)化而來(lái)):

 ?、賵?chǎng)所:始終在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。

 ?、谶^(guò)程:第一階段、和有氧呼吸的相同;第二階段、2C3H4O3(丙酮酸)→C2H5OH(酒精)+CO2(或C3H6O3乳酸)

 ?、鄹叩戎参锉谎彤a(chǎn)生酒精(如水稻),(蘋果、梨可以通過(guò)無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精);高等植物某些器官(如馬鈴薯塊莖、甜菜塊根)產(chǎn)生乳酸,高等動(dòng)物和人無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物是乳酸。

  有氧呼吸與無(wú)氧呼吸的區(qū)別和聯(lián)系

 ?、賵?chǎng)所:有氧呼吸第一階段在細(xì)胞質(zhì)的基質(zhì)中,第二、三階段在線粒體

 ?、贠2和酶:有氧呼吸第一、二階段不需O2,;第三階段:需O2,第一、二、三階段需不同酶;無(wú)氧呼吸--不需O2,需不同酶。

 ?、垩趸纸猓河醒鹾粑?-徹底,無(wú)氧呼吸--不徹底。

 ?、苣芰酷尫牛河醒鹾粑?釋放大量能量38ATP)---1mol葡萄糖徹底氧化分解,共釋放出2870kJ的能量,其中有1161kJ左右的能量?jī)?chǔ)存在ATP中;無(wú)氧呼吸(釋放少量能量2ATP)--1mol葡萄糖分解成乳酸共放出196.65kJ能量,其中61.08kJ儲(chǔ)存在ATP中。⑤有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的第一階段相同。

  呼吸作用的意義

  為生物的生命活動(dòng)提供能量。為其它化合物合成提供原料。

  關(guān)于呼吸作用的計(jì)算規(guī)律

  ①消耗等量的葡萄糖時(shí),無(wú)氧呼吸與有氧呼吸產(chǎn)生的二氧化碳物質(zhì)的量之比為1:3

 ?、诋a(chǎn)生同樣數(shù)量的ATP時(shí)無(wú)氧呼吸與有氧呼吸的葡萄糖物質(zhì)的量之比為19:1。如果某生物產(chǎn)生二氧化碳和消耗的氧氣量相等,則該生物只進(jìn)行有氧呼吸;如果某生物不消耗氧氣,只產(chǎn)生二氧化碳,則只進(jìn)行無(wú)氧呼吸;如果某生物釋放的二氧化碳量比吸收的氧氣量多,則兩種呼吸都進(jìn)行。

  呼吸作用產(chǎn)生ATP的生理過(guò)程

  有氧呼吸、光反應(yīng)、無(wú)氧呼吸(暗反應(yīng)不能產(chǎn)生)。在綠色植物的葉肉細(xì)胞內(nèi),形成ATP的場(chǎng)所是:細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)(無(wú)氧呼吸)、葉綠體基粒(光反應(yīng))、線粒體(有氧呼吸的主要場(chǎng)所)

  生物光合作用呼吸作用區(qū)別


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