1、2020/9/23,1,(必修一P97),（1）實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?嘗試用 方法提取葉綠體中的色素； 嘗試用 法分離提取到的色素。,丙酮提取法,紙層析,葉綠體色素在層析液中的溶解度不同，溶解度高的隨層析液在濾紙上擴(kuò)散得 ，溶解度低的隨層析液在濾紙上擴(kuò)散得 。,慢,快,四、光與光合作用-能量之源,1、實(shí)驗(yàn)：綠葉中色素的提取和分離,色素提?。?色素分離：,（2）實(shí)驗(yàn)原理：,葉綠體色素能溶解在有機(jī)溶劑中,如無水乙醇(或丙酮)。,原因是：,該材料的細(xì)胞中富含葉綠體和色素,（3）實(shí)驗(yàn)材料,幼嫩、鮮綠的菠菜葉,(有機(jī)溶劑溶解法),2020/9/23,2,思考題4,加SiO2的目的是 加CaCO3的目的是,思考題5

2、為什么要迅速研磨？,減少研磨過程葉綠素的分解，減少有毒性的丙酮揮發(fā)。,思考題7為什么濾液細(xì)線越細(xì)、越齊越好？,為了防止色素帶之間部分重疊。,（4）實(shí)驗(yàn)步驟及注意事項(xiàng)：（實(shí)驗(yàn)題綱P22）,思考題8為什么畫濾液細(xì)線需要重復(fù)三次？,為了增加色素在濾紙上的附著量，實(shí)驗(yàn)結(jié)果更明顯。,使研磨更充分,防止研磨時(shí)葉綠素受到破壞,思考題9為什么層析液不能沒及濾紙條的濾液細(xì)線？,防止色素溶解在層析液中，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。,2020/9/23,3,請?jiān)趫D中標(biāo)示出相應(yīng)的色素及其顏色：,（5）實(shí)驗(yàn)結(jié)果：,葉綠素a,葉綠素b,胡蘿卜素,葉黃素,藍(lán)綠色,黃綠色,橙黃色,黃色,主要吸收紅光和藍(lán)紫光,主要吸收藍(lán)紫光,含量約占3/4

3、,含量約占1/4,類胡蘿卜素,葉綠素,色素種類及其顏色,吸收光譜,2020/9/23,4,例1、如圖表示某同學(xué)做“綠葉中色素的提取和分離”實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)裝置，下列敘述錯(cuò)誤的是(),A應(yīng)向培養(yǎng)皿中倒入層析液 B應(yīng)將濾液滴在a處，而不能滴在b處 C實(shí)驗(yàn)結(jié)果應(yīng)得到四個(gè)不同顏色的同心圓(近似圓形) D實(shí)驗(yàn)得到的若干個(gè)同心圓中，最小的一個(gè)圓呈橙黃色,D,2020/9/23,5,例【題綱P23】分別在A、B、C三個(gè)研缽中加2克剪碎的新鮮菠菜綠葉，并按右表所示添加試劑，經(jīng)研磨、過濾得到三種不同顏色的溶液，即:深綠色、黃綠色(或褐色)、幾乎無色。試回答：,(1)A處理得到的溶液顏色是 ， 原因是 。 (2)B處理

4、得到的溶液顏色是 ， 原因是 。 (3)C處理得到的溶液顏色是 ， 原因是 。,大量葉綠素溶于乙醇中,黃綠色,部分葉綠素受到破壞,幾乎無色,葉綠素不溶于水,深綠色,2020/9/23,6,2、葉綠體的結(jié)構(gòu)和功能,360P53考點(diǎn)一,基質(zhì),類囊體,外膜,內(nèi)膜,基粒,(1)結(jié)構(gòu),外膜,內(nèi)膜,基質(zhì),基粒(由類囊體構(gòu)成),類囊體的薄膜上,吸收,傳遞,轉(zhuǎn)化光能,分布:,作用:,種類:,葉綠素a,葉綠素b,胡蘿卜素,葉黃素,影響葉綠素合成的因素:,礦質(zhì)元素,光照、,溫度、,(2)光合色素,紙層析法,分離方法:,2020/9/23,7,葉綠體是光合作用的場所，它內(nèi)部的巨大膜表面上，不僅分布著許多吸收光能的色

5、素分子，還有許多進(jìn)行光合作用所必須的酶！,(5)葉綠體的功能：,類囊體的薄膜上,葉綠體基質(zhì)中,(4)DNA和RNA,分布,作用,葉綠體基質(zhì)中,與細(xì)胞質(zhì)遺傳有關(guān),2020/9/23,8,例2、（12海南卷）關(guān)于葉綠體色素的敘述，錯(cuò)誤的是 A.葉綠素a和b主要吸收紅光和藍(lán)紫光 B.綠葉中葉綠素和類胡蘿卜素含量不同 C.利用紙層析法可分離4種葉綠體色素 D.乙醇提取的葉綠體色素不能吸收光能,D,例3、(11江蘇)某研究組獲得了水稻的葉黃素缺失突變體。將其葉片進(jìn)行了紅光照射光吸收測定和色素層析條帶分析(從上至下)，與正常葉片相比，實(shí)驗(yàn)結(jié)果是 A光吸收差異顯著，色素帶缺第2條 B光吸收差異不顯著，色素帶

6、缺第2條 C光吸收差異顯著，色素帶缺第3條 D光吸收差異不顯著，色素帶缺第3條,B,2020/9/23,9,1771年,英國普利斯特利,植物可以更新空氣,1779年,荷蘭英格豪斯,植物只有在陽光照射下且存在綠葉才能更新空氣,1845年,德國梅耶,植物進(jìn)行光合作用時(shí)，把光能轉(zhuǎn)換成化學(xué)能儲存起來,1864年,德國薩克斯,光合作用制造了淀粉,1939年,美國魯賓、卡門,光合作用釋放的氧氣來自水,20世紀(jì)40年代,美國卡爾文,探明CO2中的碳在光合作用中轉(zhuǎn)化成有機(jī)物中碳的途徑(卡爾文循環(huán)),1880年,美國恩格爾曼,葉綠體是光合作用的場所,3、光合作用的探究歷程,(同位素標(biāo)記法),光合作用是指綠色植物

7、通過葉綠體，利用光能，把CO2和H2O轉(zhuǎn)化成儲存著能量的有機(jī)物，并且釋放出O2的過程。,2020/9/23,10,結(jié)論：植物可以更新空氣,1771年， 英普利斯特利（J.Priestley）,2020/9/23,11,1779年，荷蘭英格豪斯(J. Ingen housz),結(jié)論: 只有在光照下植物可以更新空氣。,2020/9/23,12,薩克斯的實(shí)驗(yàn),放在暗處幾小時(shí)，目的是什么？ (消耗掉葉片中的營養(yǎng)物質(zhì)),結(jié)論： 產(chǎn)物 條件,暗處理,半曝光,碘蒸汽處理,淀粉 光照,2020/9/23,13,恩格爾曼的實(shí)驗(yàn),隔絕空氣，黑暗，用極細(xì)光束照射,結(jié)論：氧是由葉綠體釋放出來的，葉綠體是光合作用的場所

8、，光合作用需要光照。,完全暴露在光下,實(shí)驗(yàn)材料：水綿的葉綠體呈螺旋式帶狀，便于觀察， 用好氧細(xì)菌可確定釋放氧氣多的部位； 沒有空氣的黑暗環(huán)境排除了氧氣和光的干擾； 用極細(xì)的光束照射，葉綠體上可分為光照多和光照少的部位，相當(dāng)于一組對比實(shí)驗(yàn)；臨時(shí)裝片暴露在光下的實(shí)驗(yàn)再一次驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果。,該實(shí)驗(yàn)方法有什么巧妙之處？,2020/9/23,14,分析：這一巧妙的實(shí)驗(yàn)說明了什么？,用透過三棱鏡的光照射水綿臨時(shí)裝片，發(fā)現(xiàn)大量的好氧細(xì)菌聚集在紅光和藍(lán)光區(qū)域,好氧型細(xì)菌,水綿,恩格爾曼的又一個(gè)實(shí)驗(yàn),葉綠體主要吸收紅光和藍(lán)光用于光合作用，放出氧氣。,2020/9/23,15,魯賓和卡門的實(shí)驗(yàn),結(jié)論：光合作用釋放的

9、氧全部來自水。,O2,18O2,必一P106,2020/9/23,16,不要求掌握,暗反應(yīng) 卡爾文循環(huán),C5,C3,(CH2O),2020/9/23,17,例4、下列關(guān)于光合作用的探究歷程的敘述，不正確的是() A薩克斯讓葉片在暗處放置幾小時(shí)，然后一半遮光、一半曝光處理，得出光合作用需要光照才能進(jìn)行的結(jié)論 B恩格爾曼以好氧細(xì)菌和水綿為實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得出氧氣是由葉綠體釋放出來的結(jié)論 C梅耶根據(jù)能量轉(zhuǎn)化和守恒定律，指出植物在進(jìn)行光合作用時(shí)把光能轉(zhuǎn)換成化學(xué)能儲存起來 D魯賓和卡門利用放射性同位素標(biāo)記法，證明光合作用釋放的氧氣來自水,證明了光合作用的產(chǎn)物除了O2外，還有淀粉。,A,2020/9/2

10、3,18,4、光合作用的過程,色素,可見光,C5,2C3,ADP+Pi,ATP,2H2O,O2,4H,多種酶,酶,CO2,吸收,光解,能,固定,還原,酶,光反應(yīng),暗反應(yīng),(CH2O),(1)過程圖解,2020/9/23,19,例5、下圖表示同一植物在不同條件下進(jìn)行光合作用時(shí)有關(guān)中間產(chǎn)物的量的變化情況。下列判斷中正確的是(),A.曲線a可表示C5含量的變化 B.曲線a可表示還原氫量的變化 C.曲線b可表示ATP量的變化 D.曲線b可表示C3量的變化,C,C3,C5,ATP、H,2020/9/23,20,思考：,增加,減少,減少,增加,增加,下降,減少或沒有,增加,增加,增加,減少或沒有,減少或沒

11、有,增加,減少,減少,增加,增加,減少,增加,減少,CO2濃度影響：,光照強(qiáng)度影響：,2020/9/23,21,2020/9/23,22,隱藏,2020/9/23,23,例6【變式】圖甲表示A植物光合速率受光照強(qiáng)度影響的變化曲線；圖乙表示A植物光合速率在不同光照強(qiáng)度環(huán)境條件下，光合速率受CO2濃度影響的變化曲線。a點(diǎn)與c點(diǎn)相比較，c點(diǎn)時(shí)葉肉細(xì)胞中C3的含量 ；b點(diǎn)與c點(diǎn)相比較，b點(diǎn)時(shí)葉肉細(xì)胞中C5的含量 。,A高、高 B低、基本一致 C低、高 D高、基本一致,【解析】 a點(diǎn)與c點(diǎn)相比較，CO2濃度低，CO2固定的速度慢，C3含量低； b點(diǎn)與c點(diǎn)相比較，光照強(qiáng)度強(qiáng)，光反應(yīng)強(qiáng)，H和ATP含量高，C

12、5的生成快。,A,2020/9/23,24,基粒（類囊體薄膜）,葉綠體基質(zhì),需光、色素和光反應(yīng)酶,不需光,色素；需多種酶,光能ATP中活躍的化學(xué)能,ATP中活躍的化學(xué)能有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能,光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供H和ATP； 暗反應(yīng)為光反應(yīng)補(bǔ)充ADP和Pi。,水的光解,ATP合成,(2)比較,4、光合作用的過程,360P54考點(diǎn)三,2020/9/23,25,CO2 + H2O,(CH2O) + O2,6CO212H2O C6H12O66O26H2O,(3)反應(yīng)式,4、光合作用的過程,生物界有機(jī)物的最主要來源； 維持了大氣中O2和CO2的相對穩(wěn)定； 生物生命活動(dòng)所需要能量的最終來源； 對生物的進(jìn)化有

13、直接意義。,(4)意義,2020/9/23,26,5、影響光合作用強(qiáng)度(速率)的因素,(1)光照強(qiáng)度, C,凈光合速率 = (真正)總光合速率 - 細(xì)胞呼吸速率, B,A,一定強(qiáng)度范圍內(nèi),增加光照強(qiáng)度可提高光合作用強(qiáng)度,(光合作用速率=細(xì)胞呼吸速率),AC:主要是受光反應(yīng)產(chǎn)物(H、ATP)的限制,C點(diǎn)以后:主要是受暗反應(yīng)中酶的活性、數(shù)量和CO2濃度的限制,考點(diǎn)四360P54,2020/9/23,27,(1)光照強(qiáng)度,CO2吸收量,CO2釋放量,光照強(qiáng)度,陽生植物,陰生植物,C , B,A,陰生植物的光補(bǔ)償點(diǎn)(B)和光飽和點(diǎn)(C)均比陽生植物低。,C,A,B,陰生植物:是指在較弱的光照條件下能夠

14、生長良好的植物。但并不是陰生植物對光照強(qiáng)度的要求越弱越好，而是必須達(dá)到陰生植物的光補(bǔ)償點(diǎn)，植物才能正常生長。 陽生植物：指在強(qiáng)光環(huán)境中生長發(fā)育健壯，在陰蔽和弱光條件下生長發(fā)育不良的植物。,2020/9/23,28,光質(zhì),白光的光合作用最強(qiáng)。 紅光和藍(lán)紫光有利于提高光合效率。 綠光不利于提高光合效率。,光照時(shí)間,在春末晴朗白天，重慶某蔬菜基地測定了某大棚蔬菜在不同條件下的凈光合作用強(qiáng)度,延長光合作用時(shí)間：輪作、套種,（太陽光）,（人工補(bǔ)充光照）,溫室大棚使用 的玻璃(或薄膜)；,無色透明,溫室大棚補(bǔ)充光源用 光最有效。,紅光或藍(lán)紫,增加光合作用面積:合理密植,2020/9/23,29,(1)光照

15、強(qiáng)度,光合面積（了解）,OA段表明隨葉面積的不斷增大, 光合作用實(shí)際量不斷增大, A點(diǎn)為光合作用面積的飽和點(diǎn), 隨葉面積的增大,光合作用不再增加,原因是： 有很多葉被遮擋在光補(bǔ)償點(diǎn)以下 OB段干物質(zhì)量隨光合作用增加而增加, BC段干物質(zhì)積累量不斷降低的原因是： 由于A點(diǎn)以后光合作用量不再增加,而葉片隨葉面積的不斷增加，OC段呼吸量不斷增加。,合理密植是增加光合作用面積的重要措施,葉面積指數(shù)=綠葉總面積/占地面積,（適當(dāng)間苗修剪）,隱藏,2020/9/23,30,例7、(2011福建高考)下圖是夏季晴朗的白天，玉米和花生凈光合速率(單位時(shí)間、單位葉面積吸收CO2的量)的變化曲線，下列敘述錯(cuò)誤的是

16、(),A.在9:3011:00之間,花生 凈光合速率下降的原因是 暗反應(yīng)過程減緩 B.在11:0012:30之間，花 生的單位葉面積有機(jī)物 積累量比玉米的多 C.在17:00時(shí)，玉米和花生的單位葉面積釋放O2速率相同 D.在18:30時(shí)，玉米既能進(jìn)行光反應(yīng)，也能進(jìn)行暗反應(yīng),B,2020/9/23,31,(2)溫度,但提高溫度也會促進(jìn)細(xì)胞呼吸，所以植物光合作用的最適溫度不一定就是植物體內(nèi)酶的最適溫度。,在一定的溫度范圍內(nèi)，提高溫度可以提高酶的活性，加快光合作用反應(yīng)速度；,如溫室栽培、大棚蔬菜。,(白天適當(dāng)提高溫度， 晚上適當(dāng)降低溫度),2020/9/23,32,解析:溫度由25升高到30, 細(xì)胞

17、呼吸速率是增大，達(dá)到最適溫度； 而光合作用卻是下降，超過最適溫度。,例8、若已知某植物光合作用和呼吸作用的最適溫度分別為25和30，如圖曲線表示該植物在25時(shí)光合作用速率與光照強(qiáng)度的關(guān)系，若將溫度提高到30的條件下(原光照強(qiáng)度和CO2濃度不變)，理論上分析,曲線a點(diǎn)將向 (上/下)移、 b點(diǎn)將向 (左/右)移、 c點(diǎn)將向 (上/下)移。,右,下,下,a,b,c,2020/9/23,33,(3)CO2濃度,增加CO供應(yīng)的方法：正其行、通其風(fēng)，增施農(nóng)家肥。,CO2是光合作用的原料，通過影響暗反應(yīng)來影響光合效率。,曲線表示在一定范圍內(nèi)，光合速率隨CO2濃度的增加而增大，但當(dāng)CO2濃度增加到一定范圍后

18、，光合速率不再增加。 B點(diǎn)表示光合作用強(qiáng)度等于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度時(shí)的CO2濃度，即CO2補(bǔ)償點(diǎn)。 C點(diǎn)表示CO2飽和點(diǎn)。限制B點(diǎn)的因素是酶的數(shù)量和活性及光照強(qiáng)度等環(huán)境因素。,2020/9/23,34,(5)礦質(zhì)元素,N：是各種酶以及NADP+和ATP的重要組成成分。 使葉片面積增大，葉片數(shù)目增多。 P：是葉綠體膜、NADP+和ATP的重要組成成分。 Mg：合成葉綠素的必要成分。,供應(yīng)過量：危害農(nóng)作物正常生長發(fā)育(“燒苗”),供應(yīng)不足：光合作用不能順利進(jìn)行,適時(shí)、適量的增肥料,即“合理施肥”,水是光合作用的原料，同時(shí)當(dāng)水散失過多會導(dǎo)致氣孔關(guān)閉，影響CO2進(jìn)入，從而影響光合作用強(qiáng)度。,(4)水,合理灌溉

19、,2020/9/23,35,（6）多因子影響,橫坐標(biāo)所示因子,當(dāng)?shù)絈點(diǎn)時(shí)，要想提高光合速率,可采取適當(dāng)提高圖示的其它因子（非橫坐標(biāo)所示因子）。,可根據(jù)具體情況，通過增加光照強(qiáng)度調(diào)節(jié)溫度或增加CO2濃度來充分提高光合速率，以達(dá)到增產(chǎn)的目的。,2020/9/23,36,延長光合作用時(shí)間,增加光合作用面積,提高光合作用速率,( 輪作 ),( 合理密植：間種、套種 ),1) 適當(dāng)增加光照強(qiáng)度,2) 適當(dāng)補(bǔ)充CO2,3) 適宜的溫度,4) 礦質(zhì)元素(合理施肥),5) 水( 合理灌溉),6、光合作用原理的應(yīng)用,一般是指單位土地面積上，農(nóng)作物通過光合作用所產(chǎn)生的有機(jī)物中所含的能量，與這塊土地所接受的太陽能的

20、比。,光能利用率：,2020/9/23,37,一般是指單位土地面積上，農(nóng)作物通過光合作用所產(chǎn)生的有機(jī)物中所含的能量，與這塊土地所接受的太陽能的比。,指綠色植物通過光合作用所制造的有機(jī)物中所含的能量，與光合作用中吸收的光能的比值。,光能利用率：,光合作用效率：,是光合作用的指標(biāo)，通常以每小時(shí)每平方分米葉面所吸收二氧化碳的毫克數(shù)表示。,光合速率：,輪作：在同一塊田地上，有順序地在季節(jié)間或年間輪換種植不同的作物或復(fù)種組合的一種種植方式。輪作是用地養(yǎng)地相結(jié)合的一種生物學(xué)措施。有利于均衡利用土壤養(yǎng)分和防治病、蟲、草害；能有效地改善土壤的理化性狀，調(diào)節(jié)土壤肥力。,間種：在一塊地上，同時(shí)期按一定行數(shù)的比例間

21、隔種植兩種以上的作物。間種的兩種生物共同生長期長。間種往往是高棵作物與矮棵作物間種，如玉米間種大豆或蔬菜。實(shí)行間種對高作物可以密植，充分利用邊際效應(yīng)獲得高產(chǎn)，矮作物受影響較小，就總體來說由于通風(fēng)透光好，可充分利用光能和CO2，能提高20%左右的產(chǎn)量。其中高作物行數(shù)越少，矮作物的行數(shù)越多，間種效果越好。一般多采用2行高作物間4行矮作物叫2:4 采用4:6或4:4也較多。 套種主要是在一種作物生長的后期，種上另一種作物，其共同生長的時(shí)間短,2020/9/23,38,（1）B的凈光合速率較低，推測原因可能是：葉綠素含量低，導(dǎo)致光能吸收不足；_，導(dǎo)致_。 （2）將A、D分別置于光溫恒定的密閉容器中，一

22、段時(shí)間后，A的葉肉細(xì)胞中，將開始積累_；D的葉肉細(xì)胞中，ATP含量將_。 （3）與A相比，D合成生長素的能力_；與C相比，D的葉肉細(xì)胞的葉綠體中，數(shù)量明顯增多的結(jié)構(gòu)是_。 （4）葉片發(fā)育過程中，葉片面積逐漸增大，是_的結(jié)果；D的葉肉細(xì)胞與表皮細(xì)胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能差異顯著，其根本原因是_。,例9、（2012廣東）荔枝葉片發(fā)育過程中，凈光合速率及相關(guān)指標(biāo)的變化間下表。,基因的選擇性表達(dá),氣孔開放度相對低,CO2供應(yīng)不足,酒精,增多,低,基粒（類囊體）,細(xì)胞分裂和生長,注：“_”表示未測數(shù)據(jù).,2020/9/23,39,五、化能合成作用,自然界中少數(shù)種類的細(xì)菌，雖然細(xì)胞內(nèi)沒有色素，不能進(jìn)行光合作用

23、，但是能夠利用體外環(huán)境中某些無機(jī)物氧化時(shí)釋放的能量來制造有機(jī)物，這種合成作用，叫做化能合成作用。,例如：硝化細(xì)菌、硫細(xì)菌、鐵細(xì)菌等少數(shù)種類的細(xì)菌,化能合成作用和光合作用反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是相同的，都是將無機(jī)物（二氧化碳水）有機(jī)物，兩種類型的生物都是自養(yǎng)型， 但二者所利用的能量來源不同，硝化細(xì)菌利用的是NH3被氧化成HNO2和HNO3時(shí)所釋放的化學(xué)能，而綠色植物利用的是光能。,2020/9/23,40,六、細(xì)胞呼吸-ATP的主要來源,1、呼吸與細(xì)胞呼吸：,細(xì)胞呼吸也稱呼吸作用，是指有機(jī)物在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過一系列的氧化分解，生成CO2或其他產(chǎn)物，釋放出能量并生成ATP的過程。,(1)細(xì)胞呼吸的概念：,指生物體或

24、細(xì)胞吸入O2和呼出CO2的過程。,(2)呼吸的概念：,“呼吸”和“細(xì)胞呼吸”有什么區(qū)別嗎？,包括有氧呼吸和無氧呼吸兩種類型。,2020/9/23,41,2、探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式,包子在蒸之前,包子在蒸熟之后,(必修一P91),(1)實(shí)驗(yàn)原理： 酵母菌是一種單細(xì)胞真菌,在有氧和無氧條件下都能生存,屬 菌,便于用來研究細(xì)胞呼吸的不同方式。 CO2可使 變混濁,也可使 溶液由藍(lán)變綠再變黃.根據(jù) 混濁程度或 溶液變成黃色的時(shí)間長短,可以檢測酵母菌培養(yǎng)CO2的產(chǎn)生情況。 橙色的 溶液，在 條件下與乙醇(酒精)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，變成 。,兼性厭氧,澄清石灰水,溴麝香草酚藍(lán)水,石灰水,溴麝香草酚藍(lán)水,重鉻酸

25、鉀,酸性,灰綠色,2020/9/23,42,2、探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式,探究有氧呼吸裝置,探究無氧呼吸裝置,注意：各錐形瓶的作用；,要確保適宜的溫度,一般25-35。,（2）方法步驟,（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)果,變混濁,無變化,變混濁,出現(xiàn)灰綠色,快,慢,實(shí)驗(yàn)題綱P21第4題,2020/9/23,43,3、有氧呼吸：,(1) 場所：,(2)過程圖解：,線粒體(主要),細(xì)胞質(zhì)基質(zhì),1分子葡萄糖,2分子丙酮酸,4H,酶1,6H2O,20H,酶3,酶2,12H2O,6CO2,第一階段,第二階段,少量能量,第三階段,少量能量,大量能量,細(xì)胞質(zhì)基質(zhì),線粒體內(nèi)膜,線粒體基質(zhì),ATP：30.5438=1161KJ,約

26、占40%,釋放總能量2870KJ/moL葡萄糖,2020/9/23,44,丙酮酸氧化分解形成CO2的過程,不要求掌握,2020/9/23,45,3、有氧呼吸：,(4) 總反應(yīng)式及各元素去向：,丙酮酸C3H4O3,丙酮酸 H,H,丙酮酸,第一階段,第二階段,第二階段,第三階段,第三階段,第二階段,第一階段,(3)概念：,指細(xì)胞在 的參與下，通過 的催化作用，把 等有機(jī)物徹底氧化分解，產(chǎn)生 ，同時(shí)釋放大量 ，生成許多 的過程。,氧,酶,葡萄糖,二氧化碳和水,能量,ATP,2020/9/23,46,3、有氧呼吸：,(5) 三個(gè)階段比較：,細(xì)胞質(zhì)基質(zhì),葡萄糖,丙酮酸 H,少量,丙酮酸 H2O,CO2、

27、H,少量,H、O2,H2O,大量,線粒體基質(zhì),線粒體內(nèi)膜,(2ATP),(2ATP),(34ATP),2020/9/23,47,4、無氧呼吸：,(1) 場所：,(2)過程圖解：,都在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行,1分子葡萄糖,2分子丙酮酸,4H,酶1,第一階段,少量能量,細(xì)胞質(zhì)基質(zhì),2C2H5OH(酒精)+2CO2,酶2,酶3,2C3H6O3(乳酸),第二階段,細(xì)胞質(zhì)基質(zhì),與有氧呼吸第一階段相同,2020/9/23,48,(3)無氧呼吸反應(yīng)式：,C6H12O6,C6H12O6,酶1,酶2,2C2H5OH(酒精) 2CO2少量能量,2C3H6O3 (乳酸) 少量能量,例：高等動(dòng)物、乳酸菌(乳酸發(fā)酵)、 高等

28、植物的某些器官（馬鈴薯塊莖、甜菜塊根等）,例：大多數(shù)植物、酵母菌(酒精發(fā)酵)等,(4) 概念：,指細(xì)胞在 氧的參與下，通過酶的催化作用，把葡萄糖等有機(jī)物 徹底氧化分解，產(chǎn)生CO2和水， 同時(shí)釋放 大量 能量，生成 許多ATP的過程。,無氧的條件,不,少量,少量,不徹底的氧化產(chǎn)物,2020/9/23,49,5、有氧呼吸和無氧呼吸的比較：,需氧氣、酶等,不需氧氣、需酶,第一階段在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)第二、三階段在線粒體,第一二階段都在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì),H2O、CO2,C2H5OH(酒精)和CO2 或C3H6O3(乳酸),大量,分解有機(jī)物，釋放能量，合成ATP,有氧呼吸和無氧呼吸第一階段完全相同,少量,為生命活動(dòng)提

29、供能量，為物質(zhì)轉(zhuǎn)化提供原料,有氧呼吸,無氧呼吸,進(jìn)化,光合作用產(chǎn)生O2,2020/9/23,50,其余能量都以熱能的形式散失,31,物質(zhì)比較,1moL,5、有氧呼吸和無氧呼吸的比較：,能量比較,1moL,用于維持體溫等,1moL,1moL,2020/9/23,51,【例1】（09上海卷，活頁P(yáng)327）在a、b、c、d條件下，測得某植物種子萌發(fā)時(shí)CO2和O2體積變化的相對值如右表。底物是葡萄糖，則下列敘述中正確的是,D,Aa條件下，細(xì)胞呼吸產(chǎn)物除CO2外還有酒精和乳酸Bb條件下，有氧呼吸消耗的葡萄糖比無氧呼吸多Cc條件下，無氧呼吸最弱Dd條件下，產(chǎn)物的CO2全部來自線粒體,只進(jìn)行無氧呼吸,有:無

30、=0.5 ：2.5,只進(jìn)行有氧呼吸,有:無= 2 ：3,2020/9/23,52,6、影響細(xì)胞呼吸的因素,(1)內(nèi)部因素-遺傳因素,不同植物具有不同的細(xì)胞呼吸速率； 同一植物的不同器官、同一器官的不同組織、同一器官在不同的生長過程中的細(xì)胞呼吸速率都有很大差異。,(2)外部因素,在一定溫度范圍內(nèi),隨溫度的升高,細(xì)胞呼吸作用增強(qiáng)； 在最適溫度（a點(diǎn)所對應(yīng)的溫度）,細(xì)胞呼吸作用最強(qiáng)； 溫度高于最適溫度，酶的活性下降（甚至變性失活），細(xì)胞呼吸作用受抑制。,通過影響呼吸酶活性而影響細(xì)胞呼吸。,溫度,2020/9/23,53,氧氣濃度：,C點(diǎn)到M點(diǎn)：,M點(diǎn)到A點(diǎn)：,(只進(jìn)行無氧呼吸),CO2釋放急劇減少：

31、原因是氧氣增多，無氧呼吸受抑制，同時(shí)有氧呼吸比較弱,CO2釋放量不斷上升：氧氣增多，有氧呼吸不斷增強(qiáng),溫度,(2)外部因素,影響細(xì)胞呼吸的類型和速率,(有氧呼吸),O2濃度,CO2釋 放 量,C,5% 10%,CO2釋放總量,（無氧呼吸消失點(diǎn)）,（只進(jìn)行有氧呼吸）,A,B,M,2020/9/23,54,水分,糧油種子貯藏前風(fēng)干、晾曬:減少水分， 細(xì)胞呼吸 干種子萌發(fā)前浸泡:含水量增高, 細(xì)胞呼吸,氧氣濃度,溫度,(2)外部因素,CO2濃度,是產(chǎn)物，一定濃度的CO2對細(xì)胞呼吸有抑制作用。,既是有氧呼吸的反應(yīng)物,又是產(chǎn)物,還是細(xì)胞內(nèi)良好溶劑。 在一定范圍內(nèi)，細(xì)胞呼吸速率隨自由水含量升高而加快。,抑

32、制,促進(jìn),實(shí)驗(yàn)證明，在CO2濃度升高到1-10%時(shí)，細(xì)胞呼吸被明顯抑制。,2020/9/23,55,選透氣消毒紗布或“創(chuàng)口貼”等包扎傷口； 中耕松土，防止土壤板結(jié)； 水稻田需要定期排水； 提倡有氧運(yùn)動(dòng)； 釀酒、釀醋等。 糧油種子的儲存； 水果蔬菜的保鮮； 溫室內(nèi)陰雨天適當(dāng)降低溫度；,7、細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用,在生產(chǎn)生活實(shí)踐中，通過控制影響細(xì)胞呼吸的因素（如O2和CO2濃度、溫度、水等）來控制細(xì)胞呼吸速率。,干燥，低氧，適宜溫度,低溫，低氧，增加CO2 (或N2),必修一P95,2020/9/23,56,例2、用含18O的葡萄糖跟蹤有氧呼吸過程中的氧原子，18O的轉(zhuǎn)移途徑是（ ） A.葡萄糖丙酮酸

33、水B.葡萄糖丙酮酸氧 C.葡萄糖氧水D.葡萄糖丙酮酸CO2,D,例3、買罐頭食品時(shí)，發(fā)現(xiàn)罐頭蓋上印有“如發(fā)現(xiàn)蓋子鼓起，請勿選購”的字樣，引起蓋子鼓起的最可能原因是 A好氧型細(xì)菌呼吸，產(chǎn)生CO2和 H2O B微生物呼吸，產(chǎn)生CO2 和 C2H5OH C乳酸菌呼吸，產(chǎn)生CO2和C3H6O3 D酵母菌呼吸，產(chǎn)生CO2和H2O,B,2020/9/23,57,【例：活頁P(yáng)327】甲圖是測量種子萌發(fā)時(shí)錐形瓶中氣體體積變化的實(shí)驗(yàn)裝置。錐形瓶中放的種子事先用水浸泡過并在稀釋的消毒劑中清洗過（不影響種子生命力）。實(shí)驗(yàn)開始時(shí)U形管左側(cè)與右側(cè)液面相平，每隔半小時(shí)利用標(biāo)尺量出右側(cè)管內(nèi)的液面高度變化，實(shí)驗(yàn)結(jié)果見乙圖。,

34、回答下列問題： （3）分析03.5小時(shí)內(nèi)氣體體積變化原因_。 分析3.54小時(shí)內(nèi)標(biāo)尺讀數(shù)沒增加最可能的原因_。 （4）本實(shí)驗(yàn)存在的問題是沒有設(shè)計(jì)對照實(shí)驗(yàn)，因此實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)不能準(zhǔn)確反映真實(shí)情況。請?jiān)O(shè)置此實(shí)驗(yàn)的對照實(shí)驗(yàn)_。 （5）由于外界溫度、壓強(qiáng)的改變導(dǎo)致氣體體積改變，在對照實(shí)驗(yàn)中氣體體積變化在2小時(shí)是+0.2個(gè)單位，那么同等條件下萌發(fā)的種子此時(shí)實(shí)際呼吸速率是_單位/小時(shí)。,2020/9/23,58,下列轉(zhuǎn)變需經(jīng)哪些生理過程才能實(shí)現(xiàn)？,光能(太陽能),糖類等有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能,ATP中活躍的化學(xué)能,直接用于各項(xiàng)生命活動(dòng),光反應(yīng)階段,細(xì)胞呼吸,ATP水解,思考,ATP中活躍的化學(xué)能,暗反應(yīng)階段,20

35、20/9/23,59,合成作用(同化作用),分解作用(異化作用),主要是葉肉細(xì)胞,活細(xì)胞,葉綠體,細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體(主),光、酶、光合色素,酶(時(shí)刻進(jìn)行),光能有機(jī)物中化學(xué)能 (儲能),化學(xué)能ATP中化學(xué)能 和熱能(放能),將無機(jī)物合成有機(jī)物,將有機(jī)物分解為無機(jī)物,光合作用為細(xì)胞呼吸提供物質(zhì)和能量， 細(xì)胞呼吸為光合作用提供CO2； 共同維持自然界碳循環(huán)。,1、比較,七、光合作用和細(xì)胞呼吸,合成有機(jī)物，儲存能量,分解有機(jī)物，釋放能量,2020/9/23,60,H,ATP,光反應(yīng)中水光解,C6H12O6的分解、 丙酮酸與H2O的反應(yīng),還原暗反應(yīng)中C3,與O2反應(yīng)產(chǎn)生H2O,光反應(yīng)中ADP接受光能形成ATP,C6H12O6分解、丙酮酸與H2O反應(yīng)、H還原O2,暗反應(yīng)中釋放能量還原C3,水解釋放能量用于各項(xiàng)生命活動(dòng),2、H和ATP來源、去路,2020/9/23,61,6CO212H2O C6H12O66O26H2O C6H12O66O26H2O 6CO212H2O+能量,3、有關(guān)計(jì)算公式 ,(1)光合作用：,(2)有氧呼吸：,光能 葉綠體,酶,(4)真正(總)光合速率=表觀(凈)光合速率+細(xì)胞呼吸速率,O2釋放量 CO2吸收量 有機(jī)物積累量,O2產(chǎn)生量 CO2固定量 有機(jī)物產(chǎn)生量,360P59,O2吸收量 CO2釋放量 有機(jī)物消耗量,光合作用CO2固定量 細(xì)胞呼吸C