光合作用與細胞呼吸一、光合作用定義發(fā)生范圍（綠色植物）、場所（葉綠體）、能量來源（光能）、原料（二氧化碳和水）、產(chǎn)物（儲存能量的有機物和氧氣）。發(fā)現(xiàn)時間實驗人實驗過程結(jié)論直到18世紀中期

認為植物體內(nèi)的營養(yǎng)物質(zhì)來自土壤1771年(英)普里斯特利蠟燭與植物一起放在密閉玻璃罩內(nèi)不熄滅；小鼠與綠色植物一起放在玻璃罩內(nèi)不易死植物可以更新空氣1864年(德)薩克斯把饑餓處理過的綠色葉片一半曝光，另一半遮光，一段時間后用碘蒸氣處理，曝光的一半呈深藍色，遮光的一半無顏色變化。綠色葉片在光合作用中產(chǎn)生了淀粉1880年(德)恩吉爾曼把載有水綿和好氧細菌的臨時裝片放在無空氣的黑暗環(huán)境里，用極細光束照射水綿，好氧細菌集中在葉綠體被照射到的部位附近；如果上述裝片完全暴露在光下，好氧細菌集中在葉綠體受光部位周圍。氧是葉綠體釋放出來的，葉綠體是光合作用的場所。20世紀30年代(美)魯濱和卡門用同位素標(biāo)記法，用18Ｏ標(biāo)記H2O和CO2，進行實驗，對光合作用釋放的氧進行分析光合作用釋放的氧全部來自水色素種類顏色含量功能實驗驗證葉綠素葉綠素ａ藍綠色3/4主要吸收紅橙光和藍紫光實驗八葉綠素ｂ黃綠色類胡蘿卜素胡蘿卜素橙黃色1/4主要吸收藍紫光葉黃素黃色1.光反應(yīng)（場所：囊狀結(jié)構(gòu)）(1)物質(zhì)變化

光解2H2o4[H]＋O2 ADP＋Pi＋能量ATP(2)能量變化:光能活躍的化學(xué)能(貯于ATP中)2.暗反應(yīng)

（場所：葉綠體基質(zhì)中）(1)物質(zhì)變化:C5＋CO22C3+[H]+ATPC6H12O6＋H2O+C5(2)能量變化:活躍的化學(xué)能穩(wěn)定的化學(xué)能(貯于C6H12O6中)3.聯(lián)系：光反應(yīng)是暗反應(yīng)的基礎(chǔ),光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供[H]和ATP,因此,盡管暗反應(yīng)不需要光,暗反應(yīng)也不能在晚上(或無光條件下)單獨進行.4．光合作用的實質(zhì)物質(zhì)轉(zhuǎn)變：CO2和H2O合成有機物；能量轉(zhuǎn)化：光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。5．光合作用的反應(yīng)式：6．光合作用的意義：光合作用是生物界最基本的物質(zhì)代謝和能量代謝。7．應(yīng)用：（1）延長光合作用的時間；（2）增加光合作用的面積。二、呼吸作用：生物體內(nèi)的有機物在細胞內(nèi)經(jīng)過一系列的氧化分解，最終生成二氧化碳或其他產(chǎn)物，并且釋放出能量的總過程，叫做呼吸作用（又叫生物氧化）1．呼吸作用的類型（1）有氧呼吸（主要場所：線粒體）①有氧呼吸的總反應(yīng)式+能量②有氧呼吸的概念細胞在氧氣的參與下，通過酶的催化作用，將有機物徹底分解成和，并釋放出大量能量的過程。③有氧呼吸的過程有氧呼吸過程分為三個階段：(1)(丙酮酸)+少量氫(4[H])+少量ATP(2ATP)此過程在細胞質(zhì)基質(zhì)中完成(2)+大量氫(20[H])+少量ATP(2ATP)此過程主要在線粒體中完成(3)24[H]++大量ATP(34ATP)此過程在線粒體中完成1摩爾葡萄糖徹底分解后,放出總能量是2870千焦,其中有1161千焦的能量貯存于ATP中(38個ATP)。其他的能量以熱的形式散失。（2）無氧呼吸①無氧呼吸反應(yīng)式：高等植物被淹產(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，高等動物和人無氧呼吸的產(chǎn)物是乳酸。②無氧呼吸過程：分為兩個階段第一階段：與有氧呼吸第一階段相同。也在細胞質(zhì)基質(zhì)中完成。第二階段：丙酮酸在不同酶的催化下，有下列兩種反應(yīng)；產(chǎn)生酒精+二氧化碳+能量；產(chǎn)生乳酸和能量。此過程仍在細胞質(zhì)基質(zhì)中完成。由于無氧呼吸是分解成不徹底的氧化產(chǎn)物,還有許多能量未釋放出來,所以無氧呼吸比有氧呼吸釋放的能量要少得多.例如:1摩爾葡萄糖分解成乳酸,只產(chǎn)生千焦的能量,其中千焦的能量貯于ATP中.（2個ATP）2．呼吸作用的生理意義：①為生物體生命活動供能； ②為體內(nèi)其他化合物的合成和化學(xué)反應(yīng)提供原料。習(xí)題：1．在正常條件下進行光合作用的某植物，當(dāng)突然改變某條件后，即可發(fā)現(xiàn)其葉肉細胞內(nèi)五碳化合物的含量突然上升。請問，突然改變的條件應(yīng)是A.停止光照 B.停止光照并降低CO，的濃度C.升高環(huán)境中CO２的濃度 D.降低環(huán)境中CO２的濃度2．將植物栽培在適宜的光照、溫度和充足的CO2條件下。如果將環(huán)境中CO2含量突然降至極低水平，此時葉肉細胞內(nèi)的C3化合物、C5化合物和ATP含量的變化情況依次是A上升；下降；上升B下降；上升；下降C下降；上升；上升D上升；下降；下降3．用紙層析法分離葉綠體中的色素，在濾紙條上，色素帶從上至下，依次為A.葉綠素b—胡蘿卜素—葉黃素—葉綠素aB.葉綠素a—葉綠素b—胡蘿卜素—葉黃素C.葉黃素—葉綠素a—葉綠素b—胡蘿卜素D.胡蘿卜素—葉黃素—葉綠素a—葉綠素b4．把盆栽綠色植物放在密封暗室里，供給18O2，讓它進行呼吸作用，過一段時間后，將此植物從暗室取出移到陽光下，再過一段時間后，下列哪些物質(zhì)中可能含有18O？ A．植物體內(nèi)的水分子中 B．植物周圍空氣的氧分子中C．植物周圍空氣的二氧化碳分子中 D．植物體內(nèi)的葡萄糖分子中E．植物體內(nèi)的淀粉或脂肪分子中 F．植物細胞內(nèi)的丙酮酸分子中G．植物周圍空氣的水分中5．下列有關(guān)光合作用的敘述錯誤的是： A．葉綠體離開葉肉細胞便不能進行光合作用B．溫度降到0℃依然有植物能進行光合作用C．葉綠素吸收的光能要轉(zhuǎn)移ADP形成ATPD．光反應(yīng)和暗反應(yīng)都有許多酶參與催化作用6．對某植物作如下處理：（甲）持續(xù)光照10min；（乙）光照5s后再黑暗處理5s，連續(xù)交替進行20min。若其他條件不變，則在甲、乙兩種情況下，植株所制造的有機物總量是A甲少于乙B甲多于乙C甲和乙相等D無法確定7．葉綠體是植物進行光合作用的細胞器，下面有關(guān)葉綠體的敘述正確的是A葉綠體中的色素都分布在囊狀結(jié)構(gòu)的膜上B葉綠體中的色素分布在外膜和內(nèi)膜上C光合作用的酶只分布在葉綠體基質(zhì)中D光合作用的酶只分布在外膜、內(nèi)膜和基粒上8．將一株植物在黑暗環(huán)境中放置48小時，然后將一片葉的主脈切斷（如右圖），在陽光下照射4小時，將此葉片脫色處理后，再用碘液處理，結(jié)果a部呈棕褐色，b部呈藍色。這個實驗證明了光合作用需要A光BCO2C水D葉綠素9．陽光通過三棱鏡能顯示出七種顏色的連續(xù)光譜。如果將一瓶葉綠素提取液放在光源和三棱鏡之間，連續(xù)光譜中就會出現(xiàn)一些黑色條帶，這些條帶應(yīng)位于A綠光區(qū)B紅光區(qū)和綠光區(qū)C藍紫光區(qū)和綠光區(qū)D紅光區(qū)和藍紫光區(qū)10．晚上在密閉的居室內(nèi)放置大型綠色植物，可能影響人體健康。主要原因是其 A．光合作用吸收O2，放出CO2 B．光合作用吸收CO2，放出O2 C．呼吸作用吸收O2，放出CO2 D．呼吸作用吸收CO2，放出O211．適時補充鎂元素可使綠色觀葉植物正常生長，因為 A．鎂是組成葉綠素的重要元素 B．鎂是合成蛋白質(zhì)的原料 C．鎂能促進植物吸水 D．鎂是合成核酸的原料12．葉綠體是植物進行光合作用的細胞器，光能的吸收發(fā)生在葉綠體的 A．內(nèi)膜上 B．基質(zhì)中 C．片層膜上 D．各部位上13．生長旺盛的葉片，剪成5毫米見方的小塊，抽去葉內(nèi)氣體，做下列處理（見圖及圖注），這四個處理中，沉入底部的葉片小塊最先浮起的是14．下列關(guān)于葉綠素合成和功能的敘述。錯誤的是 A．光是葉綠素合成的必要條件B．低溫抑制葉綠素的合成 C．礦質(zhì)元素影響葉綠素的合成D．提取的葉綠素溶液，給予適宜的溫度、光照和CO2，可進行光合作用15．在溫室中栽培作物，如遇持續(xù)的陰雨天氣，為了保證作物的產(chǎn)量，對溫度的控制應(yīng)當(dāng)： A．降低溫室溫度、保持晝夜溫差 B．提高溫室溫度、保持晝夜溫差 C．提高溫室溫度、晝夜恒溫 D．降低溫室溫度、晝夜恒溫16．細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體基質(zhì)和葉綠體基質(zhì)的 A、功能及所含有機化合物都相同B、功能及所含有機化合物都不同 C、功能相同，所含有機化合物不同D、功能不同，所含有機化合物相同17．寫出三種與光合作用有關(guān)的礦質(zhì)元素的元素符號及它們在光合作用中的作用 元素：______，作用______元素：________，作用______，元素：_____作用_____18．寫出三點磷在葉綠體和構(gòu)成和光合作用中的作用19．根據(jù)光合作用的過程，指出影響植物光合作用的五項主要因素及其作用。20．植物的新陳代謝受外部環(huán)境因子（如光、溫度）和內(nèi)部因子（如激素）的影響，研究內(nèi)、外因子對植物生命活動的影響具有重要意義。（1）右圖表示野外松樹（陽生植物）光合作用強度與光照強度的關(guān)系。其中的縱坐標(biāo)表示松樹整體表現(xiàn)出的吸收CO2和釋放CO2量的狀況。請分析回答：①當(dāng)光照強度為b時，光合作用強度②光照強度為a時，光合作用吸收CO2的量等于呼吸作用放出CO2的量。如果白天光照強度較長時期為a，植物能不能正常生長？為什么？③如將該曲線改繪為人參（陰生植物）光合作用強度與光照強度關(guān)系的曲線，b點的位置應(yīng)如何移動，為什么？21.把載有新鮮水綿和細菌的臨時裝片,置于顯微鏡載物臺上觀察。光線從反光鏡反射上來后,可看到細菌從分散狀態(tài)逐漸向水綿方向運動,水綿附近細菌的密度增加。如果在反光鏡上方