生物学案1细胞代 94页

三、细胞代谢新陈代谢是进行一切生命活动的基础，是生命的最基本的特征也是生物与非生物最本质的区别细胞代谢新陈代谢的概念、实质及其类型物质出入细胞的方式酶ATP细胞呼吸光合作用\n(一)、新陈代谢的概念、两个作用（两种代谢）、两个方面、实质及其基本类型：概念：细胞内全部有序的化学变化的总称。主要发生在活细胞内（细胞水平）个体水平：生物体与外界环境之间物质与能量的交换以及生物体内物质与能量的转变过程。\n新陈代谢同化作用（合成代谢）异化作用（分解代谢）外界营养物质转化成自身组成物质储存能量分解一部分自身组成物质排出代谢终产物释放能量物质代谢能量代谢外界无机物自身有机物自养型食物有机物自身有机物异养型有机物来源光能自养化能自养绿色植物、光合细菌、蓝藻硝化细菌、铁细菌、硫细菌独立的腐生的寄生的共生的兼性营养型红螺菌有氧条件需氧型无氧或缺氧条件厌氧型有氧无氧均可兼性厌氧型（生活环境）绝大多数生物严格厌氧非严格厌氧乳酸菌、光合细菌、产甲烷菌破伤风杆菌、某些链球菌、寄生虫酵母菌、大肠杆菌实质：生物体细胞内物质的自我更新\n例:下列各类人群中，一段时间内摄入和排出的氮量基本相等的是A健康儿童B重创伤恢复期病人C健康成年人D禁食期病人同化作用和异化作用的关系：人的一生：同化＞异化生长发育阶段、特殊阶段（孕期、恢复期）同化＝异化成年人同化＜异化晚年、特例：消耗性疾病（艾滋病、甲亢、癌症）、减肥、吸毒、禁食动物（冬眠):同化＞异化冬眠前同化＜异化冬眠期绿色植物：（白天、黑夜）白天同化＞异化黑夜同化＜异化\n生物种类代谢类型生态成分备注酵母菌乳酸菌蓝藻硝化细菌大肠杆菌根瘤菌土壤农杆菌产甲烷菌蘑菇异养兼性厌氧型分解者异养厌氧型分解者自养需氧型生产者最早光合自养需氧型生产者化能合成作用异养兼性厌氧型分解者异养需氧型消费者固氮与豆科共生异养需氧型分解者植物基因工程异养厌氧型分解者沼气工程异养需氧型分解者\n练习：1.判断下列生物的代谢类型：鲫鱼杨树乳酸菌蛔虫酵母菌硝化细菌2.在营养丰富、水分充足、气温适宜、黑暗密闭的环境中，分别培养下列各种生物，一段日子以后仍能存活的是（）A、小麦植株B、蚯蚓C、乳酸菌D、蘑菇C异养需氧型自养需氧型异养厌氧型异养厌氧型异养兼性厌氧型自养需氧型\n3.科学家在东太平洋赤道附近的北纬9O的漆黑的海底深处的火山口附近发现了“人丁兴旺”的生物部落。这里的细菌能把有毒的废料当“早餐”，能利用硫化氢、铁、氢和其他一些化学物质来生产葡萄糖，从而维持自己的生命活动。这些细菌的同化作用类型是（）A、光能自养型B、化能自养型C、光能自养和化能自养的混合型D、异常性B4.某生物兴趣小组的同学在考察被严重污染的地表水体时发现两类现象：有机性污染的水体一般是变黑、发臭，无机型污染的水体一般是变绿，前者和后者水体中生活着的主要生物是（）A、异养厌氧生物、光能自养生物B、光能自养生物、异养厌氧生物C、异养需氧生物、化能自养生物D、化能自养生物、异养需氧生物、A\n氧百分比浓度呼吸作用强度5.下图中表示氧气浓度对培养液中草履虫、乳酸菌、酵母菌呼吸作用的影响，则呼吸曲线a、b、c分别代表了呼吸作用强度氧百分比浓度呼吸作用的强度氧百分比浓度abc酵母菌乳酸菌草履虫\n1.渗透作用：1）概念：溶剂分子、半透膜、低浓度溶液高浓度溶液3）结果：动态平衡(半透膜两侧的浓度差是否一定为0？)清水半透膜0.3g/ml蔗糖清水0.3g/ml葡萄糖动态平衡后用该装置怎样检验淀粉和碘是否能通过半透膜？淀粉碘2）发生条件：半透膜、膜两侧有浓度差(二）物质出入细胞的方式\n清水中0.9%生理盐水中10%的盐水中2.细胞的吸水和失水：1）动物细胞的吸水和失水实验\n动物细胞的吸水和失水实验实验结果:当细胞质浓度>外界溶液：动物细胞发生了渗透作用细胞吸水膨胀细胞失水皱缩当细胞质浓度<外界溶液：结果说明:细胞膜相当于半透膜结果分析：水总是哪浓往哪去细胞质与外界溶液有浓度差\n2）成熟的植物细胞是一个典型的渗透系统：细胞壁细胞膜细胞质液泡膜细胞液原生质层半透膜细胞外液具有浓度差\n植物细胞吸水和失水的条件：验证实验：观察植物细胞的质壁分离与复原实验原理：②原生质层的伸缩性大于细胞壁实验材料：紫色的洋葱鳞片叶0.3g/mL的蔗糖溶液、清水①原生质层相当于半透膜，细胞液与细胞外液有浓度差\n实验步骤:制作临时装片在盖玻片一侧滴蔗糖溶液，另一侧用吸水纸吸引观察（低）吸水纸观察质壁分离一侧滴清水，一侧吸引吸水纸载物台上观察质壁分离复原\n0.3g/ml蔗糖溶液质壁分离细胞外液失水条件清水质壁分离复原吸水条件预期结果：结论：成熟的植物细胞也能发生渗透作用\n成熟的(有中央大液泡)；活细胞（原生质层相当于半透膜）植物细胞(有细胞壁）；通过质壁分离和复原实验有哪些应用？要观察细胞发生质壁分离和复原，对材料有哪些要求？（1）判断植物细胞的生活状况（2）判断植物细胞的细胞液浓度（3）观察植物细胞的细胞膜（4）判断溶质分子的大小思考：先将植物细胞置于0.6g/ml的蔗糖溶液中，细胞（会、不会）发生质壁分离，再将植物细胞置于清水中，细胞（会、不会）发生质壁分离复原。\n1.a、b、c是三个相邻的细胞，已知a细胞液浓度>b细胞液浓度>c细胞液浓度,如图所示，能正确表示水分在三者之间关系的是（）CacbacbacbacbABCD\n3.现有0.3g/ml蔗糖溶液、1mol/LKNO3溶液1mol/L醋酸溶液（均大于细胞液浓度）、玻片、显微镜、紫色洋葱等材料，设计实验鉴别三种溶液。2.用洋葱鳞片叶表皮制备“观察细胞质壁分离实验”的临时装片，观察细胞的变化。下列有关实验操作和结果的叙述，正确的是A．将装片在酒精灯上加热后，再观察细胞质壁分离现象B．在盖玻片一侧滴入清水，细胞吸水膨胀但不会破裂C．用不同浓度的硝酸钾溶液处理细胞后，均能观察到质壁分离复原现象D．当质壁分离不能复原时，细胞仍具正常生理功能B0.3g/ml蔗糖溶液1mol/LKNO3溶液1mol/L醋酸溶液质壁分离能复原质壁分离自动复原质壁分离不能复原\n小结：细胞吸水和失水在实践中的应用1.盐碱地种植农作物长势不好或不易成活施肥过量造成烧苗植物吸水不足或失水过多2.盐渍或糖渍食品不易变质食物表面溶液浓度高，微生物不易生存3.移栽大型叶植物时，去掉部分枝叶容易成活降低蒸腾作用，保持水分枝条扦插时，选择去叶、带芽的枝条容易成活降低蒸腾产生生长素，促进生根4.人体脱水时，注射0.9%生理盐水保持细胞正常形态和功能学案P16典型例题3.2P28典型题2P291P303、5、7P316、9练习册P51P6132011高考题P42、4、6\n初始浓度0Mg2＋Ca2+SiO44－离子培养液中的离子浓度水稻番茄实例：用水培法研究水稻和番茄对不同矿质元素的吸收情况。结论：细胞对于离子的吸收有选择性，与载体的种类和数量有关。\n方式膜内外浓度载体动力原理举例离子和小分子物质自由扩散主动运输高浓度→低浓度离子、葡萄糖、氨基酸不需要需要浓度差ATP选择透过性水、气体分子、脂溶性小分子（甘油、脂肪酸、乙醇、胆固醇、性激素、苯等）低浓度→高浓度（一般）大分子和颗粒性物质胞吞胞吐不需要不需要ATPATP细胞膜的流动性白细胞吞噬病原体变形虫吞噬食物分泌蛋白的分泌协助扩散高浓度→低浓度需要浓度差葡萄糖进入红细胞3.2P28典型题3P311、2练习册P52、4\n（三）、代谢与酶:1、酶的发现、概念：酶是活细胞产生的、具有催化作用的有机物来源功能本质绝大多数是蛋白质极少数为RNA同一生物体的不同细胞内酶的种类是否相同？决定酶种类的因素是什么？遗传物质（基因）例：下列有关酶的说法，正确的是：A.由具有内分泌功能的细胞产生的B.有的从食物中获得，有的在体内转化而成C.产生激素的细胞都能产生酶D.产生酶的细胞都能产生激素E.酶是在核糖体上产生的（激素）——降低化学反应的活化能\n2、酶的性质高效性：专一性：作用条件较温和（温度、PH值）一般催化剂的性质：只催化反应速度，不改变反应结果反应前后，性质、数量不变当酶浓度增加一倍时,生成物的量随时间变化的曲线应怎样变化?反应时间生成物量酶的特性：比较过氧化氢酶和Fe3+催化过氧化氢分解的反应速度（微量高效物质）淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用3.2P31三\n步骤说明分组编号1234实验处理H2O2浓度剂量剂量观察记录气泡产生卫生香燃烧分析结果得出结论1、比较过氧化氢在不同条件下的分解速率2ml2ml2ml2ml3%3%3%3%常温90℃FeCl3肝脏研磨液2滴清水2滴2滴不明显少量较多大量不复燃不复燃变亮复燃过氧化氢在不同条件下的分解速率不一样，过氧化氢酶的作用效果最明显反应条件自变量因变量无关变量对照组实验组对照实验酶具有高效性\n2、实验原则：对照原则：对照组：实验组：模仿自然状态的组加进所要研究变量的组单一变量原则：等量原则：平行重复原则：返回自变量无关变量排除偶然因素造成的实验误差\n序号项目试管12341淀粉溶液2mL2mL//2蔗糖溶液//2mL2mL3淀粉酶2mL//2mL4蔗糖酶/2mL2mL/5斐林试剂2mL2mL2mL2mL6砖红色沉淀有无无有酶具有专一性广东省四会市四会中学　方仲扬返回\n1号试管淀粉溶液实验步骤一二三四实验现象结论2号试管3号试管加入淀粉酶2滴，振荡试管各加入2mL淀粉溶液蓝色保持0℃冰水中反应约5min加热至100℃，反应约5min加热至60℃，反应约5min各加入两滴碘液振荡无明显现象只有在一定温度下酶的催化效率最好蓝色探究温度对淀粉酶活性的影响二三\n在合适的条件下将肉块和蛋白酶放到一起\n过氧化氢溶液实验步骤一二三四实验现象结论2号试管3号试管加入过氧化氢酶2滴，振荡试管各加入2mL过氧化氢溶液无明显变化pH＝7pH=12pH＝2各加入几滴过氧化氢酶溶液，2—3min后将点燃的卫生香分别放入试管中只有在适合的pH下酶的催化效率最好复燃无明显变化探究pH对过氧化氢酶活性的影响1号试管返回二三\n例：将乳清蛋白、淀粉、胃蛋白酶、唾液淀粉酶和适量的水混合装入一容器内，调整PH至2.0,保存于370C的水浴中，过一段时间后容器内剩余物质是：A、淀粉、胃蛋白酶、多肽、水B、唾液淀粉酶、麦芽糖酶、胃蛋白酶、多肽、水C、唾液淀粉酶、胃蛋白酶、多肽、水D、唾液淀粉酶、淀粉、胃蛋白酶、水3.2P33典型题1P371、4、7P387、9练习册P73、62011高考题P52、3、5、7\n3.影响酶促反应速度的因素:反应速度温度ABA点和B点酶的活性都很低，本质区别是什么？低温酶的活性受到抑制，可复性；高温酶变性失活，不可复性。描述曲线（该曲线说明了什么问题？）最适温度当温度小于酶发挥活性的最适温度时，随着温度的升高，酶活性逐渐增强,反应速度加快；当温度等于酶发挥活性的最适温度时，酶活性最大，反应速度最快；当温度大于酶发挥活性的最适温度时，随着温度的升高，酶活性逐渐降低，反应速度降低。\n反应速度PHABA点和B点酶的活性都很低，说明什么？过酸、过碱都会使酶变性失活，不可复性。描述曲线（该曲线说明了什么问题？）最适PH\n反应速度酶浓度ABAB段以及B点以后限制反应速度的因素？AB段是酶浓度低；B点以后是底物浓度。\n反应速度底物浓度ABAB段以及B点以后限制反应速度的因素？AB段是底物浓度低；B点以后是酶浓度。\n4.酶的种类种类底物产物条件一般反应场所过氧化氢酶H2O2H2O+O2细胞内或外胃(胰)蛋白酶蛋白质多肽PH酸性消化道唾液淀粉酶淀粉麦芽糖口腔DNA酶DNA脱氧核苷酸细胞外解旋酶DNADNA单链细胞核等DNA聚合酶脱氧核苷酸脱氧核苷酸链DNA模板细胞核等RNA聚合酶核糖核苷酸RNADNA模板细胞核等逆转录酶脱氧核苷酸脱氧核苷酸链RNA模板细胞内或细胞外限制酶DNADNA片段细胞外DNA连接酶DNA片段DNA细胞外纤维素酶纤维素葡萄糖细胞外\n胰蛋白酶作用于一定量的某种物质（底物），温度保持37度，pH保持在最适值，生成物量与反应时间关系如下图，请回答下列问题：（1）该酶作用的底物是______________。（2）在140分钟后，曲线变成水平，这是因为_______________。（3）若增加胰蛋白酶浓度，其他条件不变，请在原图上画出生成物量变化的示意曲线。（4）若胰蛋白酶浓度和其他条件不变，反应液pH值由2逐渐升高到10，则酶催化反应的速度将_______，原因是___________。（5）下图中能正确表示胰蛋白酶对底物的分解速度和温度关系的是蛋白质底物被分解完，生成物不再增加不变PH为2时酶已失活3.2P33典型题2P35典型题4P372、3、8、3P385、8练习册P72P8132011高考题P56\n（四）、代谢与ATP（三磷酸腺苷）1.ATP功能：ATP：一切生命活动的直接能源物质糖类脂肪主要能源物质主要储能物质太阳光根本能源2.ATP结构简式及含义：例：一个ATP分子中所包含的高能磷酸键共__个,磷酸基团共__个，ATP断裂两个高能磷酸键成为。233.ATP供能的方式：通过水解（高能磷酸键）放能4.ATP作为能源物质的特点：远离A的高能磷酸键既容易水解(释放能量),又容易重新生成(储存能量).ATP和ADP存在着快速转化A—P~P~P——细胞的能量“通货”3.2P36四、（2）腺嘌呤核糖核苷酸\nATPADPABCDEF（Pi）（能量）（酶）（能量）（Pi）A—P~P(ADP)+Pi+能量酶酶(ATP)A—P~P~P\n5、ATP形成的途径和场所：酶有氧呼吸：无氧呼吸：细胞质基质、线体粒细胞质基质有机物化学能ATP化学能光反应叶绿体基粒光能ATP化学能肌肉收缩细胞分裂兴奋传导主动运输\n（05上海）下列生命现象需要消耗ATP的是A、葡萄糖乙醇+二氧化碳B、葡萄糖乳酸C、蛋白质氨基酸D、水+二氧化碳葡萄糖（05江苏）下列过程能使ADP含量增加的是（）A、消化道内蛋白质的消化B、线粒体内的[H]与02结合C、叶绿体中的叶绿素a失去电子D、细胞分裂时纺锤丝的收缩\n下图能正确表示动物细胞内ATP生成量与氧气供应量之间关系的是：氧气供应量ATP生成量abcdb3.2P36典型题5P375练习册P75P88、9\n（五）、细胞呼吸1.细胞呼吸的概念、实质、意义细胞呼吸概念：=呼吸作用、生物氧化（1）有机物氧化分解（2）生成CO2、H2O或其它产物（乳酸、酒精、尿素等）（3）释放能量实质：分解有机物，释放能量意义：为一切生命活动提供能量——ATP的主要来源\n2.细胞呼吸的方式:有氧呼吸无氧呼吸ATP少量细胞质基质线粒体基质线粒体内膜ⅠATP大量CO2ⅡO2ATPⅢ乳酸酒精CO2\n第一个阶段第二个阶段第三个阶段场所反应物生成物产生能量细胞质基质主要是葡萄糖丙酮酸、[H]少量线粒体基质丙酮酸、H2OCO2、[H]少量线粒体内膜大量H2O[H]、O2有氧呼吸全过程的比较\n4、下列分别属于有氧呼吸的第几阶段：①产生CO2的阶段（　　）②产生H2O的阶段（　　）③氧气参与的阶段（　　）④产生ATP的阶段（　　　　）⑤产生ATP最多的阶段（　　）二三三一、二、三三消耗氧气的多少、产生水的多少、释放能量的多少取决于有机物中_______的多少。氢\nC6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量酶**有氧呼吸总方程式（植物、动物、人、微生物）：2、无氧呼吸：场所、方程式、过程植物和酵母菌：C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量(少)酶人、动物、马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚、乳酸菌：C6H12O62C3H6O3+能量(少)酶3、有氧呼吸无氧呼吸比较：方程式比较：植物和酵母菌有氧呼吸无氧呼吸都产生CO2人和动物产生的CO2只来源于有氧呼吸\n相同：实质：分解有机物，释放能量第一阶段完全相同（有共同的产物：[H]、丙酮酸、ATP）不同：场所、条件、有机物分解程度及产物、能量多少(3)、有氧呼吸无氧呼吸比较：3.2P41典型题2P443、1P452、6练习册P91、2P10112011高考题P63\n需氧型生物厌氧型生物兼性厌氧型生物：只进行无氧呼吸，氧气会抑制其生命活动缺氧：无氧呼吸有氧：有氧呼吸（生命活动旺盛，繁殖快）氧气供应充足：只有氧呼吸（平静状态）氧气供应不足：既有氧呼吸（主要），又无氧呼吸，（长跑）缺氧：人以磷酸肌酸为主（剧烈运动）（植物水淹、根以无氧呼吸为主）\n根据气体变化情况判断植物呼吸作用类型(消耗葡萄糖）C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量(少)C6H12O62C3H6O3+能量(少)（1）消耗的O2量=产生的CO2量只进行有氧呼吸（2）不消耗O2只产生CO2只进行无氧呼吸（3）产生CO2>消耗O2既有氧呼吸，又无氧呼吸有氧呼吸=无氧呼吸时产生CO2：消耗O2=4：3以无氧呼吸为主产生CO2：消耗O2>4：3以有氧呼吸为主产生CO2：消耗O2<4：3（4）产生CO2,<消耗O2分解的底物有非糖物质\n例：下图表示苹果的果实在不同外界氧浓度下C02的释放量与02的吸收量的变化曲线。请分析回答下列问题：（1）当外界氧浓度在5%时，苹果果实进行的呼吸类型是，此时呼吸作用的终产物除了C02外，还有。（2）苹果果实C02的释放量与02的吸收量两条曲线在P点相交后重合，表明从P点开始，苹果果实进行的呼吸类型是，判断的依据是。（4）在外界氧浓度为6%时，C02的释放量与02的吸收量之比是4﹕3，此时苹果果实呼吸消耗的葡萄糖为0.2摩尔,至少需要吸收摩尔的02。（3）阴影部分代表的含义是。有氧呼吸和无氧呼吸H2O、C2H5OH有氧呼吸消耗的O2量等于产生的CO2量无氧呼吸释放的CO2量0.6\n例：某研究性学习小组研究哈密瓜果实种子萌发的代谢，得到右图所示曲线图（QCO2表示CO2释放量，QO2表示O2吸收量）。下列有关该图的叙述中，不正确的是A．胚根长出前，种子以吸胀吸水为主，且吸水总量不如含蛋白质较多的种子B．18—30小时内，呼吸作用的主要方式是无氧呼吸，但也能进行有氧呼吸C．刚开始萌发时的种子进行异养代谢，但DNA含量和有机物种类则显著增加D．胚根长出后，有氧呼吸显著加强，此前的种子只进行无氧呼吸3.2P43典型题5P446P457练习册P95P1010\n3.呼吸强度（速率）的表示方法及影响呼吸的因素呼吸强度：CO2释放量O2吸收量有机物减少量影响呼吸的外界因素：O2（CO2）浓度、温度、含水量、生理状态黑暗条件下（植物）\n1.温度：影响呼吸酶的活性呼吸速率t（温度）2.O2浓度（CO2浓度）：呼吸速率氧分压有氧呼吸无氧呼吸3.细胞内含水量（新陈代谢强弱）：细胞含水越多（代谢越旺盛部位），呼吸越强；反之，呼吸越弱4.细胞内底物\n下图是酵母菌在不同氧含量的情况下的呼吸强度，请回答：何种氧气浓度酵母菌只进行有氧呼吸？为什么？何种氧气浓度时酵母菌只进行无氧呼吸？为什么？两曲线围成的面积表示什么？请用曲线表示在图中。当氧浓度为4%时，酵母菌释放的CO2是吸收O2的2倍，此时有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖之比是多少？15%以后；CO2的释放量等于O2的吸收量0；酵母菌不吸收氧气（此时无氧气）无氧呼吸释放的CO2量1：3\nACB植物O2浓度CO2释放量56无氧呼吸有氧呼吸总呼吸（兼性厌氧型生物或植物）判断：为减少呼吸对有机物的消耗，应在真空中储存水果、蔬菜应控制在B点所对应的氧气浓度：该浓度下，CO2释放量最少（有氧呼吸和无氧呼吸都较弱），有机物分解最少。影响呼吸的内部因素：酶的浓度及活性3.2P447P458\n增强或减弱植物呼吸的措施（呼吸在实践中的应用）1.植物正常生长发育过程中，要保证根细胞正常的呼吸，以产生足够的ATP，促进根吸收无机盐离子常用措施：松土，增加根可利用的氧气思考：是否在任何条件下，植物的呼吸作用越强越好？2.减弱植物呼吸作用的条件和措施1）储存食物（粮食、水果、蔬菜等）时，要降低细胞呼吸，减少有机物损耗，减少产热。常用措施：低温、密封、减少含水量（风干）2)温室植物正常生长发育过程中夜晚、遇阴雨天气,要适当降低呼吸作用，减少有机物损耗，保证植物正常生长发育，避免减产。常用措施：适当降低温度增大昼夜温差3.2P445P453练习册P932011高考题P65\n下图为“探究酵母菌细胞呼吸的方式”的实验装置图，请据图分析A瓶加入的试剂是_______，其目的是_____________。C瓶和E瓶加入的试剂是_________，其作用是____________________________。图中装置有无错误之处，如果有请在相应的图中加以改正。D瓶应封口放置一段时间后，再连通E瓶，其原因是__________________________。E瓶中产生的酒精如何检测。NaOH吸收空气中CO2澄清石灰水（或溴麝香草酚蓝水溶液）检测CO2的产生D瓶应封口放置一段时间后，酵母菌会将瓶中的氧气消耗完。再连通E瓶，就可以确保通入澄清石灰水（或溴麝香草酚蓝水溶液）的CO2是酵母菌的无氧呼吸所产生的。橙色的重酪酸钾溶液在酸性下与酒精发生反应，变成灰绿色）。3.2P442、4练习册P108、122011高考题P61、6\n（六）、能量之源————光合作用1、概念和意义：CO2+H2O有机物（储能）+O2光叶绿体2、发现过程：1）2）生物界中最基本的物质代谢和能量代谢1648年海尔蒙特5年后结论：证明植物体的营养物质来自于水贡献：原料：水但忽略了空气的作用1771年普里斯特利结论：植物可以更新空气贡献：原料和产物都与空气有关，但不清楚是什么成份\n1779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。二氧化碳氧气光能化学能储存在什么物质中？德国梅耶\n1864年，德国萨克斯实验黑暗处理一昼夜让一张叶片一半曝光一半遮光用碘蒸气处理这片叶，发现曝光的一半呈深蓝色，遮光的一半则没有颜色变化。绿叶在光下制造淀粉。结论光合作用释放的O2来自CO2还是H2O？\n现象：需氧型细菌集中在水绵被极细光束照射到的叶绿体部位，结论：光合作用的场所是叶绿体1880年恩格尔曼贡献：产物：O2场所：叶绿体条件：光思考：如果让可见光通过三棱镜再照到水绵上，好氧菌会集中在什么区域？红橙光和蓝紫光区域如果把好氧菌换成厌氧菌呢？黄绿光区域\n第一组光合作用产生的O2来自于H2O。H2180C02H20C18O2第二组180202美国鲁宾和卡门实验（放射性同位素标记法）结论光合作用产生的有机物又是怎样合成的？\n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的去向，称为卡尔文循环。总结光合作用的反应式CO2＋H2O（CH2O）＋O2光能叶绿体反应物、条件、场所、生成物糖类3.2P48典型题2P513\n3、捕捉光能的色素胡萝卜素叶黄素叶绿素a叶绿素b类胡萝卜素叶绿素色素的分布：基粒类囊体薄膜色素的作用：吸收、传递、转化光能（主要吸收蓝紫光）（主要吸收蓝紫光和红橙光）\n叶绿体中的色素4、光合作用的过程光反应阶段暗反应阶段光能co22c3H2O水在光下分解C5ATPADP+Pi酶供能[H]供氢O2固定还原多种酶参加催化(CH2O)场所：类囊体薄膜场所：叶绿体基质\nH2OO2ATPCO22C3(CH2O)ADP+Pi酶[H]水的光解多种酶参加催化供氢供能还原多种酶参加催化供氢供能多种酶参加催化供氢供能多种酶参加催化供氢供能多种酶参加催化供氢供能多种酶参加催化供氢供能C5固定多种酶参加催化供氢供能多种酶参加催化供氢供能多种酶参加催化供氢供能多种酶参加催化供氢供能多种酶参加催化供氢供能光反应阶段暗反应阶段\n过程：光反应阶段和暗反应阶段的比较光反应阶段暗反应阶段进行部位条件物质变化能量变化关系叶绿体基粒类囊体薄膜叶绿体基质中光、色素和酶ATP、［H]、多种酶光能转换成ATP活跃的化学能ATP活跃的化学能变成稳定的化学能光反应为暗反应提供［H]和ATP暗反应产生的ADP和Pi为光反应合成ATP提供原料水的光解2H2O→4[H]+O2合成ATPADP+Pi→ATP光酶光能CO2的固定CO2+C5→2C3三碳的还原2C3→→(CH2O)酶酶ATP[H]\n例：下图为光合作用过程示意图，回答问题：光能光反应H2OaADP+Pibc暗反应d储能有机物1）a__________b__________c_________d___________2）适宜条件下，突然将d降至极低水平，C3含量将________，原因是_________________________________。若降低d的同时，又停止光照，则不会出现上述现象，原因是______________________________________。3）将甲组植物连续光照10分钟，乙组光照5秒后黑暗处理5秒，连续处理20分钟，则甲组产生的有机物总量_______(大于、小于、等于)乙组产生的有机物总量ATP【H】O2CO2减少CO2固定减弱,原有C3继续还原CO2固定减弱,C3还原也减弱小于3.2P50典型题42011高考题P79\n上图是在盛夏的某一晴天，一昼夜中某植物对CO2的吸收和释放状况的示意图。亲据图回答问题：1、图中15—17段段CO2吸收量逐渐减少是因为，以至光反应产生的和逐渐减少，从而影响了暗反应的强度，使化合物数量减少，影响了CO2固定。光照强度逐步减弱ATP[H]还原作用五碳3.2P511、2、4、5P537练习册P1152011高考题P71、4\n主要部位：叶肉细胞的叶绿体一切活细胞线粒体进行条件：有光（白天）有、无光（昼夜）物质变化：利用CO2和H2O，产生有机物和O2光能有机物中化学能利用O2分解有机物，产生CO2和H2O联系：为呼吸提供有机物和氧气能量变化：ATP中化学能为光合作用提供原料速率测定：光照下，CO2吸收量或O2释放量黑暗下，CO2释放量或O2吸收量(1）光合作用与呼吸作用的区别：实质：合成有机物储存能量分解有机物释放能量5.光合作用与呼吸作用的关系\n（2）光合与呼吸过程中的气体代谢特点O2CO2CO2O2CO2O2一天中温室内气体含量的变化曲线：时间O2含量061218时间CO2含量061218光合等于呼吸光合等于呼吸光合大于呼吸光合小于呼吸3.2P50四、1、2练习册P112P126、9P1312\n光合作用产生的O2=净释放的O2参与光合作用的CO2=吸收的CO2总光合量=净光合量+呼吸量光合作用产生的有机物=积累的有机物+呼吸消耗的有机物+呼吸消耗的O2+呼吸产生的CO2光照下黑暗下\n例2、图3表示某绿色植物光合作用中光强度和氧气释放速度的关系。图4表示该植物在不同温度（150C和200C）下，某一光强度时氧气释放量和时间的关系，请据图回答：当图4纵坐标分别表示光合作用所产生氧气的净释放量和总量时，则它们分别是在光强度为________和________千勒克司下的测定值。4千勒克司2.5千勒克司学案P29典型例题1\n2．为了研究温度对绿色植物光合作用与呼吸作用的影响，某实验小组利用植物光合测定装置进行实验（如图甲），以CO2分析仪中测定的CO2吸收量和释放量为指标。（测定仪中叶室为透明玻璃材料制成。装置运行后，仪器气路管道中的气体流速满足正常测定的需求）请回答下列问题：（1）先将上述装置置于暗处，测定单位时间内叶室中的CO2含量变化值，该变化值表示的是__________。之后应将上述装置置于__________，测定相同单位时间内叶室中的CO2含量变化值，该变化值表示____________________。呼吸量光下净光合量（2）在预先设定的不同温度下重复以上步骤，结果如图乙所示。光照1小时，30℃时光合作用固定的CO2量为__________mg／h。在上述条件下，最有利于植物积累有机物的温度是__________。两条曲线的交点表示____________________。6.525℃光合作用强度是呼吸作用的2倍学案P29典型例题2\n1).分析以下点或线段的含义：3).A、B、C三点的实际光合量分别为________________.A点：________________.0、4、12mg/h/cm2CO2吸收08mg/h/cm2-4mg/h/cm2ABC光照强度AB段：_______________.B点：________________________.BC段：_________________________________________.C点以后：_______________________________________.例1、右图为某植物CO2吸收量随光照强度的变化曲线，据图分析回答问题：2).白天光照长期维持在B点，植物能否正常生长发育？只呼吸，不光合呼吸作用>光合作用呼吸作用=光合作用随光照增强，光合作用逐渐加强；光合作用>呼吸作用光合作用最强；随光照继续增强，光合作用强度不变。(光补偿点)(光饱和点)（2）光合作用与呼吸作用的关系曲线分析：\n例：根据要求完成下列问题如图所示，甲图表示小麦在适宜的条件下，CO2吸收量与环境中的CO2浓度关系的柱形图，A点是能够进行光合作用需要的最低CO2浓度，B点的含义可用乙图中a=b（c、d、e、f不发生），乙图表示小麦的部分细胞结构和相关代谢情况，a～f指的是02或CO2。据图回答下列问题：①甲在图中的B点，该小麦叶肉细胞中能够产生ATP的部位是，用乙图中的字母表示叶绿体在甲图C点时的02释放量：、CO2吸收量：(字母表示)。细胞质基质、线粒体、叶绿体\na点与有关只与呼吸作用呼吸作用增强，a点移下呼吸作用减弱，a点移上c点与有关只与光合作用光合作用增强，c点移右光合作用减弱，c点移左b、d点与有关光合作用、呼吸作用光合作用增强，呼吸作用减弱或不变，b点移,d点移,e点移左上光合作用减弱，呼吸作用增强或不变，b点移,d点移,e点移右下曲线平移问题右上左下\n（06四川）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3.2练习册P1210、112011高考题P75\nabce曲线表示晴朗夏季农田中植物一天中吸收CO2的变化，请分析原因光合作用等于呼吸作用，净光合量最大呼吸减弱，夜间低温所至开始进行光合作用光合作用等于呼吸作用曲线与横坐标围成的面积代表净光合气温过高，气孔关闭，CO2浓度降低，“午休”现象3.22011高考题P811\n影响光合效率的因素及提高光合效率（作物产量）的措施1）光光照强度：光照强度光合速率vOAB限制光合速率的因素_________光照强度限制光合速率的主要因素_________CO2浓度温度等光照时间：措施：增加光照强度，延长光照时间轮种、间种、套种阳生植物阴生植物1.影响光合效率的外界环境因素光、气、水、肥、温光质：\n光合作用面积总光合量呼吸量净光合量叶面积光合产量AB措施：合理密植，适当增加光合作用面积\n光照强度的影响光照强度光合速率（CO2吸收速率）OA呼吸速率B光补偿点C光饱和点净光合作用速率真正光合作用速率思考：如何获得真正光合作用曲线？思考：A、B、C三点各代表什么意义？尝试：描述光照强度对真正光合作用速率的影响？尝试：找出真正光合作用速率曲线中的限制因素？思考：在研究光照强度对光合作用影响的实验中，若增加适当CO2浓度，B、C两点的位置变化趋势如何？\n下列曲线表示研究光照强度对完全培养液中培养的绿藻产生氧的影响的实验结果。请据此回答（1）在光照强度为B时，溶液中的O2浓度基本不变，原因是_______________________。（2）在光照强度为C时，O2的释放速率近乎达到最大；当光照强度继续增大时，释放O2的速率很少增加或不再增加；请解释引起这种现象的两个主要原因：①_____________________________________________________________。②___________________________________________________________。光合作用强度与呼吸作用强度相等受暗反应过程中酶的活性和酶的数量的限制受CO2供应速度的限制\n2）CO2CO2浓度光合速率vOAB限制光合速率的因素_________CO2浓度限制光合速率的主要因素_________光照强度温度等措施：保证通风增施有机肥增加CO2含量及矿质元素含量使用二氧化碳发生器大田温室\nCO2浓度的影响CO2浓度光合速率（CO2吸收速率）OA呼吸速率BCO2补偿点CCO2饱和点真正光合作用速率净光合作用速率\n3）温度：增加昼夜温差阴雨天适当降低温度增强光合作用，降低呼吸，促进有机物积累降低呼吸，减少有机物消耗影响原理：酶的活性温度℃反应速率光合呼吸2530\n4）矿质元素：N、P、Mg、K5）水：光合作用原料和反应介质合理施肥合理灌溉\n高中低CO2浓度环境温度CO2浓度光照强度光照强度光合速率vabcABCabc表示何种因素\n光照强度光合速率30℃20℃10℃PQ多因素的综合影响\n温度光合速率高光强中光强低光强PQM\n光照强度光合速率高CO2浓度中CO2浓度低CO2浓度PQ\n光合速率PQP:限制因素就是横坐标因素因素1因素2\n2.影响光合效率的内部因素叶绿素的含量、酶浓度等3.2P50典型题5P526P538练习册P111、3、4P127、82011高考题P73、6、8P810、12\n化能合成作用（硝化细菌）自养生物异养生物绿色植物人、动物、真菌、大多数细菌等某些细菌，如硝化细菌，虽然细胞内没有叶绿素，不能进行光合作用，但是能够利用体外环境中的某些无机物氧化时所释放的能量来制造有机物，这种合成作用叫化能合成作用土壤中的NH3HNO2HNO3释放的化学能CO2+H2O（CH2O）+O2生物光能自养型（光能合成作用）光合细菌硝化细菌化能自养型CO2+H2O+能量（ATP）细胞呼吸供给生命活动需要氧化氧化3.2P51典型题6