ATP的主要来源——细胞呼吸
细胞呼吸的概念：细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列氧化分解，生成二氧化碳或其
他产物，释放能量并且生成ATP的过程。
一、实验课题探究酵母菌细胞呼吸的方式
（一）实验原理
1、酵母菌是单细胞真菌属于兼性厌氧菌。
有氧呼吸产生水和CO2
无氧呼吸产生酒精和CO2 。
2、CO2的检测方法
（1）CO2使澄清石灰水变浑浊
（2）CO2使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄
3、酒精的检测
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。
二）实验假设
1. 酵母菌在有氧情况下进行有氧呼吸产生：CO2
2. 无氧情况下进行无氧呼吸，产生：CO2+酒精
(三)实验用具（略）
1、NaOH的作用是什么？
2、酵母菌进行什么呼吸？
3、澄清的石灰水有什么作用？
4、如何说明CO2产生的多少？
5、如何控制无氧的条件？
(四)实验结果预测
1、酵母菌在有氧和无氧情况下均产生了CO2，能使澄清石灰
水变浑浊。
2、酵母菌在有氧情况下，没有酒精生成，不能使重铬酸钾溶
液发生显色反应；在无氧情况下，生成了酒精，使重铬酸钾溶
液发生灰绿色显色反应。
3、酵母菌的有氧呼吸比无氧呼吸释放的CO2要多
(五)实验步骤
1、配制酵母菌培养液（等量原则）置于A、B锥形瓶
2、组装有氧呼吸和无氧呼吸装置图，放置在25-35 ℃、环境下培养8-9小时。
3、检测CO2的产生
4、检测酒精的产生
（1）取2支试管编号（2）各取A、B锥形瓶酵母菌培养液的滤液2毫升注入试管
（3）分别滴加0.5毫升重酪酸钾--浓硫酸溶液，轻轻震荡、混匀.Ａ试管密封，Ｂ试管不密封．(六)观测、记录
酵母菌在有氧和无氧条件下均能进行细胞呼吸。
有氧条件下， 产生大量的CO2， 无氧条件下, 产生酒精+少量的CO2 二 、 细胞呼吸的方式 （一）有氧呼吸 1、过程、场所
①葡萄糖的初步分解 场所：细胞质基质
C6H12O6
2、能量去向
1mol 葡萄糖释放能量2870KJ:一部分以热能形式散失(约60%), 1161KJ 转移至ATP （合成38mol ATP ） 3、总反应式：
C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+ 12H2O + 能量
4、概念
有氧呼吸是指细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放能量，生成许多ATP 的过程 （二）无氧呼吸 1、 过程、场所
② 丙酮酸彻底分解
场所：线粒体基质 2丙酮酸 + 6H 2O 酶
6C O 2 +20[H ] + 能量 （少量） [H ]的氧化
场所：线粒体内膜
24[H ] + 6O 2
酶
12H 2O + 能量 （大量）
酶
2丙酮酸(C 3H 4O 3)+ 4 [H ] + 能量（少量）
③
酶
2、能量去向：
1mol 葡萄糖分解为乳酸或酒精后，共放出196.65kJ 的能量，
3、反应方程式
A.乳酸发酵
4、概念
无氧呼吸是指细胞在无氧条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解为不彻底的氧化产物，同时释放出少量能量的过程。 5、实例
a.高等植物在水淹的情况下，可以进行短时间的无氧呼吸。 产生酒精和二氧化碳.
b.高等动物和人体在剧烈运动时，骨骼肌细胞内就会进行无氧呼吸。肌肉酸胀是由于产生了乳酸.
场所：细胞质基质
C 6H 12O 6
酶
2丙酮酸+4 [H ] + 能量 （少量）
☆与有氧呼吸第一阶段相
同
② 丙酮酸不彻底分解
场所：细胞质基质
2丙酮酸
酶
2C 3H 6O 3（乳酸）
2C 2H 5O H （酒精）+2C
O 2
2、其余的能量以热能的形式散失,
3、未释放的能量储存在何处？
2C 3H 6O 3（乳酸） 酶
+ 少量能量
例：高等动物、乳酸菌、高等植物的某些器官
（马铃薯块茎、甜菜块根等） C 6H 12O
6
酶
2C 2H 5O H （酒精） + 2C O 2 + 少量能量
例：大多数植物、酵母菌,
葡萄糖的初步分解 ① 1、其中有61.08KJ 的能量储存在ATP 中， 产生2molATP,
C 6H 12O 6
B .酒精发酵
c.酵母菌在缺氧的条件下，可以将有机物分解成酒精和 二氧化碳 有氧呼吸与无氧呼吸的比较
5 10 15 20 25 30
例题：下图表示某种植物的非绿色器官在不同氧浓度下O2吸收量和CO2释放量的变化。请据下图回答下列问题：
O 2吸收量 = 0 只进行无氧呼吸 O 2吸收量 = CO 2释放量 只进行有氧呼吸
O 2
C O 2
的 释 放 速
(1)外界氧浓度在10％以下时，该器官的呼吸作用方式是________________。 (2)该器官的CO2释放与O2的吸收两条曲线在P 点相交后则重合为一条线，此时该器官的呼吸作用方式是____________，进行此种呼吸方式所用的底物是____________。 (3)当外界氧浓度为4～5％时，该器官CO2释放量的相对值为0.6，而O2吸收量的相对值为0.4。此时，无氧呼吸消耗葡萄糖的相对值约相当于有氧呼吸的____倍 关于呼吸作用的计算:
三、影响呼吸速率的外界因素：
1、温度：温度通过影响细胞内与呼吸作用有关的酶的活性来影响细胞的呼吸作用。
温度过低或过高都会影响细胞正常的呼吸作用。在一定温度范围内，温度越低，细胞呼吸越弱；温度越高，细胞呼吸越强。
2、氧气：氧气充足，则无氧呼吸将受抑制；氧气不足，则有氧呼吸将会减弱或受抑制。
3、水分：一般来说，细胞水分充足，呼吸作用将增强。但陆生植物根部如长时间受水
浸没，根部缺氧，进行无氧呼吸，产生过多酒精，可使根部细胞坏死。
4、CO 2：环境CO 2浓度提高，将抑制细胞呼吸，可用此原理来贮藏水果和蔬菜。
四、呼吸作用在生产上的应用：
1．作物栽培时，疏松土壤促进根部有氧呼吸，吸收无机盐。
2．粮油种子贮藏时，要风干、降温，降低氧气含量，则能抑制呼吸作用，减少有机物消耗。
3．水果、蔬菜保鲜时，要低温或降低氧气含量及增加二氧化碳浓度，抑制呼吸作用。 4．包扎伤口，选用透气消毒纱布，抑制细菌无氧呼吸
5．酵母菌酿酒：先通气，后密封。先让酵田菌有氧呼吸，大量繁殖，再无氧呼吸产生酒精。
6．稻田定期排水：抑制无氧呼吸产生酒精，防止酒精中毒，烂根死亡 7．提倡慢跑：防止剧烈运动，肌细胞无氧呼吸产生乳酸 8．破伤风杆菌感染伤口：须及时清洗伤口，以防无氧呼吸 五、意义：
C 6H 12O 6酶
2C 2H 5OH （酒精）+2CO 2+能量C 6H 12O 6+6H 2O+6O 26CO 2+12H 2O+能量
酶
? 消耗等量的C 6
H 12
O 时，无氧呼吸与有氧呼吸产生的ATP 的比例为：
1：19 ? 产生相同量的ATP ，用于无氧呼吸和有氧呼吸的C 6
H 12
O 6
比例为：19：1
◆ 消耗等量的C 6
H 12O 时，无氧呼吸与有氧呼吸产生的CO2的比例为：1：3
◆ 产生相同量的CO2，用于无氧呼吸和有氧呼吸的C 6
H 12
O 6比例为：3：1
1为生物各种生命活动提供ATP 2为体内其他化合物的合成提供原料 光合作用知识点：
一、光合作用的的探究历程
1、海尔蒙特实验：植物生长所需的原料来自于水
2、普里斯特利实验：绿色植物可以更新空气
3、萨克斯实验：光合作用需要光，光合作用能产生淀粉。实验注意事项：置于暗处48小时——使叶子里的淀粉消耗完，避免影响实验的准确性；用酒精脱色——使叶子中的叶绿素溶解，避免遮挡反应的颜色，叶绿素只溶解在有机溶剂中，如酒精，丙酮等；分别用碘蒸汽处理叶片，发现遮光的没有变成蓝色，曝光的则呈现深蓝色。
4、1880年（美国）恩格尔曼实验：O2是由叶绿体释放的
该实验的巧妙之处：1．实验材料选用：水绵和好氧性细菌。 因为水绵的叶绿体呈螺旋式带状，便于 观察，用好氧性细菌可确定释放氧气的 部位。 2．环境：选用黑暗并且没有空气的，排除了氧气和光的干扰。3．对比试验：先用极细光束照射水绵， 而后又让水绵完全曝露在光下。 先选极细光束，叶绿体上可分为光照多和光照少的部位，相当于一组对比实验；用好氧细菌检测，能准确判断水绵细胞中释放氧的部位。而后用完全曝光的水绵与之做对照，从而再一次证明实验结果完全是光照引起的，并且氧是由叶绿体释放出来的。 5、美国鲁宾和卡门实验（同位素标记法）：光合作用产生的O2来自于H2O 。
6：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。14CO2——14C3——14CH2O 光合作用发现小结：
一、捕获光能的色素和结构 1、捕获光能的色素
1664年，比利时海尔蒙特
1771年，英国普利斯特利
1864年，德国萨克斯
1880年，美国恩格尔曼
20世纪30年代，美国鲁宾与卡门
原料:水
原料和产物:
更新空气 (二氧化碳和氧气)
产物:淀粉 条件:光 场所:叶绿体条
件:光
氧来自于水。
实验原则：
对照原则
单一变量原则
实验方法：同位素标记法
实验 ： 绿叶中色素的提取和分离
实验原理：提取(无水乙醇)、分离(层析液)
目的要求：绿叶中色素的提取和分离及色素的种类 材料用具：新鲜的绿叶、定性滤纸等、无水乙醇等
方法步骤： 1.提取绿叶中的色素 2.制备滤纸条3.画滤液细线 4.分离绿叶中的色素 5.观察和记录
方法与步骤：称取5g 左右的鲜叶，剪碎，放入研钵中。加少许的二氧化硅（充分研磨）和碳酸钙 (防止研磨中色素被破坏)与10ml 无水乙醇。在研钵中快速研磨。将研磨液进行过滤。 讨论：
1.滤纸条上色带的数目、排序、宽窄？
2.滤纸条上的滤液细线，为什么不能触及层析液？
3、春夏叶片为什么是绿色？而秋天树叶为什么会变黄？
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________
一、光合作用强度
1、什么是光合作用强度？光合作用强度通常用光合速率表示，即单位叶面积叶片在单位时间内反应物的消耗量或产物的生成量。
总光合速率 = 净光合速率 + 呼吸速率可以测出净光合速率和呼吸速率，只能计算出总光合速率
类胡萝卜素 胡萝卜素 叶黄素
(占1/4)
叶绿素 叶绿素a
叶绿素b
(占3/4)
胡萝卜素：橙黄色
叶黄素：黄色 叶绿素a ：蓝绿色 b ：黄绿色
六. 影响光合作用的因素有：
（1）光：光照强弱直接影响光反应；
应根据植物的生活习性因地制宜地种植植物。
光补偿点、光饱和点：阳生植物> 阴生植物
（2）温度：温度高低会影响酶的活性；
（3）CO2浓度：CO2是光合作用的原料，直接影响暗反应；
（4）水分：水既是光合作用的原料，又是体内各种化学反应的介质，特别地，水分还影响气孔的开闭，间接影响CO2进入植物体；（5）矿质元素：矿质元素是光合作用产物进一0B
A
C阳生植物
阴生植物
光照强度
B：光补偿点C：光饱和点
吸
收
C O2
释
放
C O2
步合成许多有机物所必需的物质如叶绿素、酶等。
此外叶面积和叶龄也对光合速率也有影响
单一因素对光合作用影响的图象
CO 2吸收
CO 2放
光
合
作
用
七
.
提高作物产量的途径
O
光合作用
速率
10 20 30 40 A
B
C
O
光
合作用速率
水和矿质元素浓度
A
光合作用的实际量 2 4 6 8
叶面积指数
O
呼吸量
干物质量
O
光合作
用
速
率
叶龄
A B
C
4
综合因素
温度、光强、CO 2浓度
物质的量
光合作用相关考点总结 知识点一、捕获光能的色素 1、提取和分离叶绿体中的色素 （1）原理：叶绿体中的色素能溶解于。叶绿体中的色素在中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快；反之则慢。 （2）方法步骤： ①提取绿叶中色素：称取菠菜叶2g→剪碎置于研钵→放入少许和→加入5→迅速研磨→过滤→收集滤液（试管口用塞严） ②制备滤纸条： ③画滤液细线： ④分离色素：滤纸条轻轻插入盛有层析液的小烧杯中，滤液细线不能触及到，用培养皿盖住小烧杯。 （3）结果分析： ●无水乙醇的用途是， ●层析液的的用途是； ●二氧化硅的作用是； ●碳酸钙的作用是； ●滤纸条上的细线要求画得细而直，目的是保证层析后分离的 色素带；便于观察分析； ●分离色素时，层析液不能没及滤液细线的原因是； ●层析装置要加盖的原因是 _； ●是否可以用滤纸代替尼龙布过滤； 叶绿素主要吸收和利用胡萝卜素和叶黄素主要吸收。 1．结构与功能的关系 (1)基粒和类囊体增大了受光面积。 (2)类囊体的薄膜上分布着酶和色素，利于光反应的顺利进行。 (3)基质中含有与暗反应有关的酶。 2．色素的分布与作用 (1)分布：叶绿体中的色素都分布于类囊体的薄膜上。 (2)作用：色素可吸收、传递光能 3．影响叶绿素合成的因素 (1)光照：光是影响叶绿素合成的主要条件，在黑暗中不能合成叶绿素，因而叶片发黄。 (2)温度：温度可影响与叶绿素合成有关的酶的活性，进而影响叶绿素的合成。低温时，叶绿素分子易被破坏，而使叶子变黄。 (3)必需元素：叶绿素中含N、等必需元素，缺乏将导致叶绿素无法合成，叶变黄。 光合作用过程中物质和能量的变化 光条件光、色素、酶
光合作用和呼吸作用学案 考试大纲解读 重难点突破 一、酶 1、酶的化学本质及作用 酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，少
数酶是RNA ①酶未必都是蛋白质；未必均能与双缩脲试剂发生紫色反应；其 合成原料未必都是氨基酸；其合成场所未必都是核糖体 ②酶未必只在细胞内发挥作用（如消化酶） ③酶一定只能起催化作用（无其他功能） 2、酶的特性 ⑴．高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107～1013倍。 ⑵．专一性：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。 ⑶．作用条件较温和 ①最适pH和温度下，酶活性最高，温度和pH偏高或偏低，酶活性都会明显降低。 ②过酸、过碱或高温下，酶失活。 3、与酶有关的实验设计
二．与酶有关的曲线分析 1．表示酶高效性的曲线 分析：(1)催化剂可加快化学反应速率，与无机催化剂相比，酶的催化效率更高。 (2)酶只能缩短达到化学平衡所需时间，不改变化学反应的平衡点 2．表示酶专一性的曲线 分析：加入酶B 的反应速率与无酶A 或空白对照条件下的反应速率相同，而加入酶A 的反应速率随反应物浓度增大明显加快，说明酶B 对此反应无催化作用。进而说明酶具有专一性。 3．影响酶活性的曲线
分析：(1)甲、乙曲线表明： ①在一定温度(pH)范围内，随温度(pH)的升高，酶的催化作用增强，超过这一范围，酶的催化作用逐渐减弱。 ②过酸、过碱、高温都会使酶失活，而低温只是抑制酶的活性，酶分子结构未被破坏，温度升高可恢复活性。 (2)从丙图可以看出：反应溶液pH的变化不影响酶作用的最适温度。4．底物浓度和酶浓度对酶促反应的影响 分析：(1)在其他条件适宜，酶量一定条件下，酶促反应速率随底物浓度增加而加快，但当底物达到一定浓度后，受酶数量和酶活性限制，酶促反应速率不再增加。 (2)在底物充足，其他条件适宜的条件下，酶促反应速率与酶浓度成正比。 二、细胞的能量通货——ATP 1．ATP的结构和功能 (1) ATP分子结构简式 ATP是三磷酸腺苷的英文名称缩写，其结构简式是A—P～P～P，
第五章细胞的能量供应和利用 第四节能量之源——光与光合作用 一、主要知识点回顾 1、色素分类 叶绿素a 叶绿素主要吸收红光和蓝紫光 叶绿体中色素叶绿素b （类囊体薄膜）胡萝卜素 类胡萝卜素主要吸收蓝紫光 叶黄素（保护叶绿体免受强光伤害） 2、色素提取和分离实验注意事项： ⑴、丙酮的用途是提取（溶解）叶绿体中的色素； ⑵、层析液的的用途是分离叶绿体中的色素； ⑶、石英砂的作用是为了研磨充分； ⑷、碳酸钙的作用是防止研磨时叶绿体中的色素受到破坏； ⑸、分离色素时，层析液不能没及滤液细线的原因是滤液细线上的色素会溶解到层析液中； 3、光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，把CO2和H2O转化成储存能量的有机物，并且释放出O2的过程。 4、光合作用作用过程（重点） 联系：光反应阶段与暗反应阶段既有区别又紧密联系，是缺一不可的整体，光反应为暗反应提供[H]和ATP，暗反应为光反应提供ADP+Pi，没有光反应，暗反应无法进行，没有暗反应，有机物无法合成。
条件：一定需要光 场所：类囊体薄膜， 产物：[H]、O 2和能量 光反应阶段 过程：（1）水的光解，水在光下分解成[H]和O 2 （光合作用释放的氧气全部来自水） （2）形成ATP ：ADP+Pi+光能?→?酶ATP 能量变化：光能变为ATP 中活跃的化学能 条件：有没有光都可以进行 场所：叶绿体基质 暗反应阶段 产物：糖类等有机物和五碳化合物 过程：（1）CO 2的固定：1分子C 5和CO 2生成2分子C 3 （2）C 3的还原：C 3在[H]和A TP 作用下，部分还原 成糖类，部分又形成C 5 能量变化：ATP 活跃的化学能转变成化合物中稳定的化学能 5、影响光合作用的环境因素：光照强度、CO2浓度、温度、光照长短、光的成分等 （1）光照强度：在一定的光照强度范围内，光合作用的速率随着光照强度的增加而加 快。 （2）CO2浓度：在一定浓度范围内，光合作用速率随着CO2浓度的增加而加快。 （3）温度：光合作用只能在一定的温度范围内进行，在最适温度时，光合作用速率 最快，高于或低于最适温度，光合作用速率下降。 6、农业生产以及温室中提高农作物产量的方法 ⑴、控制光照强度的强弱；⑵、控制温度的高低；⑶、适当的增加作物环境中二氧化碳的 浓度；⑷、延长光合作用的时间； ⑸、增加光合作用的面积-----合理密植，间作套种；⑹、 温室大棚用无色透明玻璃；⑺、温室栽培植物时，白天适当提高温度，晚上适当降温；⑻、 温室栽培多施有机肥或放置干冰，提高二氧化碳浓度。 7、化能合成作用：利用体外环境中的某些无机物氧化分解所释放的能量制造有机物。 光 合 作 用 的 过 程
学智教育教师备课手册 教师 姓名 学生姓名填写时间2014.5月 学科科学年级八年级上课时间2014.5月课时 计划 2 教学目标 教学内容呼吸作用与光合作用个性化学习问题解决 教学重点、难点1.认识氧气对生命活动的意义 2.了解呼吸系统的结构，理解呼吸运动的原理 3.了解呼吸作用为人体内能量的利用提供了必要的条件 4.了解光合作用的过程和意义 教学过程课前检测 1.呼吸作用是生物体的一项重要生理活动，其意义是（） A将无机物合成有机物B将有机物分解为无机物 C为生命活动提供能量D．吸收氧气放出二氧化碳 2.下列关于绿色植物光合作用和呼吸作用的说法，正确的是( ) A.光合作用是把无机物转化成有机物，并释放能量的过程 B.呼吸作用是把有机物转化成无机物，并贮存能量的过程 C.进行呼吸作用时，一定进行光合作用 D.进行光合作用时，一定进行呼吸作用 3.能源问题是人类在新世纪能否快速发展的关键问题。生物能在新世纪必将得到更多的开发利用。而获得生物能的反应——光合作用将成为科学研究最耀眼的明星之一。请你运用所学的光合作用知识回答下列问题： (1)如果把光合作用比喻成一个工厂，那么，它的“厂房”是。 (2)光合作用的过程十分复杂，但概括起来只有两个方面的变化：一个是物质转化；另一个是转化。 4.小明同学从课外书中得知“叶片中叶绿素的合成需要镁元素”的结论，于是他设计了一个实验，想证实该结论。 实验材料：小麦种子若干、完全培养基和缺镁培养基（在教师的指导下配制，完全培养基含小麦胚生长发育所需的各种营养物质，缺镁培养基比完全培养基缺少了镁元素）。 实验步骤：①去掉小麦种子的胚乳。 ②将种子的胚分成甲、乙两组，每组20 粒，分别接种在完全培养基和缺镁培养基上。 ③将他们放在适宜的环境中培养两周，然后观察统计。 （l）去掉小麦种子胚乳的目的是排除胚乳中对实验的干扰 （2）培养两周后，观察的对象是 (3）每组为什么要选用较多数量的胚？ (4）小芳同学认为叶绿素的合成除了需要镁等矿物质元素外，还需要其他的一些环境条件。她设计了如下表的方案。 分析小芳同学的实验设计，你认为她要研究的问题是
专题二 细胞代谢 光合作用与呼吸作用(一)----过程及关系 【复习目标】 1．呼吸作用、光合作用的过程 2．光合作用与呼吸作用关系 活动一 分析光合作用和细胞呼吸作用的过程 下图是绿色植物体内物质变化的几个过程，回答下列有关问题： （1）a 过程发生的场所是 ，b 过程进行需要的还原剂和能量来自于 。 （2）发生在细胞质基质中的过程有 。 （3）能产生ATP 的过程有 ，其中产生最多的过程是 。 （4）夏季中午，植物气孔关闭，最先受影响的过程是 。 （5）葡萄糖分解成乳酸与分解成乙醇和二氧化碳相比，释放的总能量更多的是 。 （6）将植物培养在其他条件都适宜的情况下，突然停止光照和突然停止CO 2 在下图中画出C 5和C 3化合物的变化趋势。 例1.下图甲为绿色植物叶肉细胞内某些代谢过程中物质变化的示意图，其中①②③④分别表示不同的代谢过程。乙表示不同环境因素对植物光合速率的影响。请据图分析回答： 撤去光照 撤去CO 2
（1）甲图中X、Y分别代表、。 （2）甲图中进行③过程的场所是，[H]在②③过程中的作用分别是、。 （3）根据图乙判断二氧化碳浓度从0.03%提高到1.22%和温度从20℃提高到30℃哪一变化对光合作用的影响更大的方法是，乙图显示对光合速率影响较大的是。 活动二分析光合作用和细胞呼吸的关系 1．下列为叶肉细胞在不同条件下气体交换示意图，据图判断各自所处的条件，并在图⑤中找到图①②③④所对应的点或线段。 ①表示，对应图⑤中的点； ②表示，对应图⑤中的段； ③表示，对应图⑤中的点； ④表示，对应图⑤中的。2．甲图是某绿色植物细胞内生命活动示意图，其中1、2、3、4、5表示生理过程，A、B、C、D表示生命活动产生的物质。乙图是温度影响某绿色植物光合作用与呼吸作用的研究结 果。请据图回答下列问题： (1)甲图中在生物膜上发生的生理过程有____________(用图中数字表示)，A表示
第三单元之—光合作用 一、叶绿体的结构与功能 （一）叶绿体的结构模型. （二）相关知识 1、.叶绿体是真核细胞进行光合作用的场所 2、叶绿体由两层膜（内膜和外膜）包围而成，内部有许多基粒，基粒和基粒之间充满了基质。 3、每个基粒都有许多个类囊体构成，类囊体薄膜上含有吸收、传递和转化光能的色素以及光反应所需的酶，是光反应的场所。 4、基质中含有暗反应所需的酶，是进行暗反应的场所。 5、光合色素的相关知识。 （1）叶绿体色素的种类及含量： 叶绿素a 叶绿素（3/4） 叶绿素b 叶绿体色素 胡萝卜素 类胡萝卜素（1/4） 叶黄素 （2）叶绿体色素的分布：叶绿体类囊体薄膜上。 （3）叶绿体色素的功能：吸收，传递（4种色素），转化光能（只有少量的叶绿素a把光能转为电能） （4）影响叶绿素合成的因素： ①光照：光是影响叶绿素合成的主要条件，一般植物在黑暗中不能合成叶绿素，因而叶片发黄。（例如韭黄，蒜黄） ②温度：温度可影响与叶绿素合成有关的酶的活性，进而影响叶绿素的合成。低温（秋末）时，叶绿素分子易被破坏，而使叶子变黄。 ③必需元素：叶绿素中含N、Mg等必需元素，缺乏N、Mg将导致叶绿素无法合成，叶变黄。另外，Fe是叶绿素合成过程中某些酶的辅助成分，缺Fe也将导致叶绿素合成受阻，叶变黄。
（5）叶绿体色素的吸收光谱： ①叶绿体中的色素只吸收可见光，而对红外光和紫外光等不吸收。 ②叶绿素a和叶绿素b主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素（胡萝卜素和叶黄素）主要吸收蓝紫光。色素对绿光吸收最少。对其他波段的光并非不吸收，只是吸收量较少。 经过色素吸收后，光谱出现两条黑带。说明：叶绿体中的色素主要吸收红光和蓝紫光。 （6）叶绿体色素的性质：易溶于酒精、丙酮和石油醚等有机溶剂，不溶于水，叶绿素的性质不稳定，易被破坏，类胡萝卜素性质相对稳定。 (7)植物叶片的颜色与所含色素的关系： 正常绿色正常叶片的叶绿素和类胡萝卜素的比例约为3∶1，且对绿光吸收最少，所以正常叶片总是呈现绿色 叶色变黄寒冷时，叶绿素分子易被破坏，类胡萝卜素较稳定，显示出类胡萝卜素的颜色，叶子变黄 叶色变红秋天降温时，植物体为适应寒冷，体内积累了较多的可溶性糖，有利于形成红色的花青素，而叶绿素因寒冷逐渐降解，叶子呈现红色 6、色素的提取和分离实验。 (1)原理解读： ①色素的提取：叶绿体中的色素溶于有机溶剂而不溶于水，可以用无水乙醇（或丙酮）作溶剂提取绿叶中的色素，而不能用水，因为叶绿体中的色素不能溶于水。 ②色素的分离原理：利用色素在层析液中的溶解度不同进行分离，溶解度大的在滤纸上扩散得快，反之则慢。从而使各种色素分离。 (2)选材：应选取鲜嫩、颜色深绿的叶片，以保证含有较多的色素。 (3)过程：省略。 (4)结果分析：
ATP的主要来源——细胞呼吸 细胞呼吸的概念：细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列氧化分解，生成二氧化碳或其 他产物，释放能量并且生成ATP的过程。 一、实验课题探究酵母菌细胞呼吸的方式 （一）实验原理 1、酵母菌是单细胞真菌属于兼性厌氧菌。 有氧呼吸产生水和CO2 无氧呼吸产生酒精和CO2 。 2、CO2的检测方法 （1）CO2使澄清石灰水变浑浊 （2）CO2使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄 3、酒精的检测 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。 二）实验假设 1. 酵母菌在有氧情况下进行有氧呼吸产生：CO2 2. 无氧情况下进行无氧呼吸，产生：CO2+酒精 (三)实验用具（略） 1、NaOH的作用是什么？ 2、酵母菌进行什么呼吸？ 3、澄清的石灰水有什么作用？ 4、如何说明CO2产生的多少？ 5、如何控制无氧的条件？ (四)实验结果预测 1、酵母菌在有氧和无氧情况下均产生了CO2，能使澄清石灰 水变浑浊。 2、酵母菌在有氧情况下，没有酒精生成，不能使重铬酸钾溶 液发生显色反应；在无氧情况下，生成了酒精，使重铬酸钾溶 液发生灰绿色显色反应。 3、酵母菌的有氧呼吸比无氧呼吸释放的CO2要多 (五)实验步骤 1、配制酵母菌培养液（等量原则）置于A、B锥形瓶 2、组装有氧呼吸和无氧呼吸装置图，放置在25-35 ℃、环境下培养8-9小时。 3、检测CO2的产生 4、检测酒精的产生 （1）取2支试管编号（2）各取A、B锥形瓶酵母菌培养液的滤液2毫升注入试管 （3）分别滴加0.5毫升重酪酸钾--浓硫酸溶液，轻轻震荡、混匀.Ａ试管密封，Ｂ试管不密封．(六)观测、记录
呼吸作用与光合作用 １、呼吸作用的本质是氧化分解有机物,释放能量，不一定需要氧气,分为有氧呼吸和无氧呼吸。 2、有氧呼吸的反应式： , 第一阶段在细胞质基质进行，原料是糖类等,产物是丙酮酸、氢 、 ＡT Ｐ，第二阶段在线粒体进行,原料是丙酮酸和水，产物是Ｃ02、ATP 、氢,第三阶段在线粒体进行,原料是氢和 氧 ，产物是水、 ＡTP ，第一、二阶段的共同产物是氢 、 ＡTP ,三个阶段的共同产物是A ＴＰ。1ｍo ｌ葡萄糖有氧呼吸产生能量2870 KJ,可用于生命活动的有１1６1ＫJ(３8mol ＡＴＰ),以热能散失17０9ＫJ ，无氧呼吸产生的可利用能量是61.08KJ （２ｍolAT Ｐ),1ｍolATP 水解后放出能量３0.54 K Ｊ 。 场所 发生反应 产物 第一阶段 细胞质 基质 丙酮酸、［H]、释放少 量能量,形成少量AT Ｐ 第二阶段 线粒体 基质 ＣO ２、[H ］、释放少量能量,形成少量AT Ｐ 第三阶段 线粒体 内膜 生成H ２O 、释放大量能量，形成大量ＡTP 3、无氧呼吸反应式 C 6H 12O ６2C 2H ５OH （酒精）+2ＣＯ2+能量 C 6H 1２O 6 2C ３H 3O 3+能量 无氧呼吸的场所是细胞质基质，分２个阶段， 第一个阶段与有氧呼吸的相同，是由葡萄糖分解为丙酮酸, 第二阶段的反应是由丙酮酸分解成ＣＯ2和酒精或转化成C ３H ３O 3(乳酸) 无氧呼吸产生乳酸: 乳酸菌、动物、马铃薯的块茎、玉米的胚、甜菜的块根 无氧呼吸产生酒精和二氧化碳: 植物、酵母菌 4、影响呼吸速率的外界因素： 1、温度：温度通过影响细胞内与呼吸作用有关的酶的活性来影响细胞的呼吸作用。 温度过低或过高都会影响细胞正常的呼吸作用。在一定温度范围内,温度越低，细胞呼吸越弱;温度越高，细胞呼吸越强。 6H 2O 酶 2丙酮酸 少量能量 [H] + + + 6CO 2 H 2O 酶 大量能量 [H] + + O 2 葡萄糖 酶 2丙酮酸 少量能量[H] + +
知识点一、叶绿体中的光合色素的种类、分布、颜色、作用 知识点二、光合色素提取与分离 [提取原理]叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂。故常用无水乙醇提取绿叶中的色素。[分离原理]叶绿体中的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速度快；反之，则慢。 [过程]1、研磨：CaCO3是为了保护色素；SiO2是为了研磨充分；乙醇提取色素。 2、制备滤纸条，注意一端应减去两角。 3、画滤液线时，要用力均匀，且等滤液线晾干后再画下一次，重复3-4次。 4、用纸层析法分离色素时，滤液线要在层析液的上方，不要触及层析液。 知识点三、光合作用的过程、实质
知识点五：光合作用与呼吸作用的比较 1）光 a、光强度：在一定范围内，光合作用速率随光照强度的增强而加快。 b、光质：复色光（白光）下，光合速率最快； 单色光中，红光下光合速率较快，蓝紫光次之，绿光最差。 故温室大棚常用无色透明薄膜。 2）温度 温度通过影响酶活性来影响光合速率。在一定范围内随温度升高，光合速率增大；温度过高会使酶活性下降，从而使光合速率减小。 生产中的应用：适时播种；温室栽培农作物时，白天适当升温，晚上适当降温。 3）CO2浓度 植物光合速率在一定范围内随CO2浓度增大而加快，但CO2达一定浓度时，光合速率不再增加。 生产中，常用合理密植、通风、施CO2（干冰）、施有机肥的方法，来增加CO2 （4）必需矿质元素：矿质元素会直接或间接影响光合作用。Mg等是合成叶绿素的必需元素（5）水分 水既是光合作用的原料，又是体内各种化学反应的介质。另外，水还影响气孔的开闭，间接影响CO2进入植物体，所以水对光合作用影响很大， 生产上，应合理灌溉，预防干旱。 知识点七：提高植物光能利用率的途径 1、延长光照时间：如：轮作、补充人工光照 2、增加光合作用面积：合理密植、改善株型 3、提高强光合效率（速率）：?适当增加光照强度?控制温度?提高CO2浓度
光合作用和呼吸作用 一、课标要求 1、掌握绿色植物的光合作用原理、过程、生理作用和意义 2、识记光合作用的原料、产物、条件和场所 3、绿色植物对有机物的利用 4、绿色植物与生物圈中的碳—氧平衡 5、呼吸作用与温度、水分的关系 6、光合作用和呼吸作用的关系 二、知识疏理 （一）教材解读 1．绿叶在光下制造淀粉的实验（是个重点，经常考） ①将天竺葵放到黑暗处一昼夜的目的：让叶片内的有机物运走消耗干净； ②用黑纸片将叶的一部分遮住后再移到阳光下的目的：进行对照； ③叶片在酒精中隔水加热的原因：让叶绿素溶解到酒精中，最后叶片变成黄白色； ④叶片的见光部分遇碘变蓝。说明产生了有机物——淀粉。 结论：光是绿色植物制造有机物不可缺少的条件。 2．光合作用的概念及反应式 概念:绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物（如淀粉），并且释放出氧的过程，就叫光合作用。 光 二氧化碳＋水－－－→有机物＋氧气 叶绿体 3．光合作用的原料、条件、产物、场所 ①原料：二氧化碳+水②条件：光能 ③产物：有机物+氧④场所：叶绿体中 4．光合作用的意义 ①制造的有机物为自身提供营养物质，也是动物和人的食物来源。 ②有机物中储存的能量，是地球上一切生命所必需的最终能量来源。 ③产生氧气，吸收二氧化碳，维持生物圈中氧气和二氧化碳的平衡（碳——氧平衡）。 5．光合作用在农业生产上的应用 在农业生产上，要保证作物有效地进行光合作用的各种条件，尤其是光。种植农作物时，
应该合理密植。 6．绿色植物对有机物的利用 ①有机物用来构建植物体 ②有机物为植物的生命活动提供能量。 7、呼吸作用的概念、反应式及场所 呼吸作用——植物体吸收空气中的氧，将体内的有机物转化成二氧化碳和水，同时将储存在有机物中的能量释放出来，供给生命活动的需要的过程。 场所：主要在线粒体内进行。 有机物＋氧气－－－→二氧化碳＋水 8、呼吸作用意义 呼吸作用释放出来的能量，一部分是供给植物各种生命活动需要，一部分转变成热量散发出去。 9、绿色植物与生物圈中的碳—氧平衡； 绿色植物在光合作用中制造的氧，超过了自身对氧的需要，其余的氧都以气体的形式排到了大气中；绿色植物还通过光合作用，不断消耗大气中的二氧化碳，这样就维持了生物圈中的二氧化碳和氧气的相对平衡，简称碳—氧平衡。 10、呼吸作用与光合作用的关系 呼吸作用所分解的有机物，是光合作用合成的。进行光合作用所需的能量，是呼吸作用释放出来的。 11、教材中有关光合作用、呼吸作用的实验（教师重点讲解）
5-4 能量之源——光与光合作用 一、捕获光能的色素和结构 1、光合色素（Ⅱ） 2、叶绿体 （1）分布：植物叶肉细胞（主要） （2）结构特点 双层膜 基粒：由类囊体组成，类囊体膜上有光和色素、酶 基质：含与暗反应有关的酶 3、光合色素的提取与分离（Ⅱ） 二、光合作用探究历程（Ⅰ） 见课本P100-102 重点实验：恩格尔曼的水绵实验、鲁宾和卡门实验、卡尔文实验
三、光合作用过程 1、方程式 2、过程（Ⅲ） 常考：光照强度变化或CO2浓度变化，各物质的含量变化（如ATP、 [H]、C3、C5等）。 3、光反应、暗反应比较
四、影响光合作用强度的因素（Ⅲ） 谨记谨记：总（真）光合速率＝净光合速率＋呼吸速率1、光照 （1）光照强度 A点：只进行光合作用 AB段：呼吸＞光合 B点：呼吸＝光合 BC段：光合＞呼吸 （2）光照时间 （3）光质
2、CO2浓度 3、温度 4、矿质元素 N、P、K、Mg（叶绿素关键元素）五、光合作用原理的应用（Ⅰ） 六、常考曲线图（Ⅲ） 1、夏季晴朗的一天
bc段下降的原因是，正午气温过高，气孔关闭，CO2吸收减少，使暗反应减缓。 de段下降的原因是，光照强度降低。 6点、18点时，光合作用＝呼吸作用。 2、密闭容器中 AB段：CO2不断增加，CO2释放较多。呼吸作用＞光合作用。BD段：CO2不断减少，CO2吸收较多。呼吸作用＜光合作用 DE段：CO2不断增加，CO2释放较多。呼吸作用＞光合作用 经过一昼夜，大棚内植物有机物的含量会增加。 E点的CO2含量低于A点，说明光合作用合成的有机物多于细胞呼吸消耗的有机物。
光合作用和呼吸作用 复习大纲： （一）比较光合作用和呼吸作用的结构基础； （二）加深理解光合作用和呼吸作用的过程； （三）光合作用和呼吸作用的相关计算。 （一）光合作用和呼吸作用的结构基础 1.叶绿体的亚显微结构 （在基质和类囊体的薄膜上分布着许多与光合作用有关的酶） 5—外膜6---内膜7---类囊体8----叶绿体基质 9---叶绿体基粒 (要求学生学会画简略的结构图) ①叶绿体外膜： 外膜的渗透性很大，如核苷、无机磷、蔗糖等许多细胞质中的营养分子可自由进入膜间隙。 ②叶绿体内膜： 内外膜间隙约为10~20nm，内膜对通过物质的选择性很强，CO2、O2、Pi、H2O、磷酸甘油酸等可通过内膜，ATP、ADP己糖磷酸，葡萄糖及果糖等够过内膜较慢，蔗糖不可以通过内膜，需要特殊的转运体才可以通过内膜。（联系膜的选择透过性） ③类囊体： 类囊体是单层膜围成的扁平小囊，沿叶绿体的长轴平行排列，膜上有光合色素，又称光合膜。其主要成分是蛋白质和脂类（6:4）。全部类囊体实质上是一个相互贯通的封闭系统。 ④基粒： 定义：在叶绿体基质中由许多圆盘状类囊体堆叠而成的摞状结构 特征：叶绿体基粒有许多囊状结构薄膜组成，表面有很多色素，是色素的载体。叶绿体基粒由10-100个类囊体重叠而成，因而又称囊状基粒，基粒和基粒之间有膜片层相连。叶绿体基质中越有40~60个叶绿体基粒。 化学成分：蛋白质，磷脂分子，酶。 ④基质： 内膜和类囊体之间的空间，主要成分有：酶，叶绿体DNA,蛋白质合成体系（DNA,RNA,核糖体） 2.线粒体的亚显微结构 在内膜和基质中分布着许多与有氧呼吸有关的酶） 1---外膜2---内膜3---嵴4---线粒体基质 ①线粒体外膜 ②线粒体内膜
5.4 能量之源----光与光合作用 一、 光合作用：绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物，并释放出氧气的过程 。 叶绿体是进行光合作用的场所。在类囊体的薄膜上分布着具有吸收光能的 ，在类囊体的薄膜上和叶绿体的基质中含有许多光合作用所必需的 。 化能合成作用：某些细菌，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，这种合成作用叫做化能合成作用。如硝化细菌，将NH 3氧化成亚硝酸，进而氧化成硝酸，利用这两个反应释放的化学能，将CO 2和H 2O 合成糖类。 二、光合作用的探究历程： ① 普里斯特利发现，植物可以更新空气。能说明消耗CO2和产生O2吗？不能 ②由于空气组成的发现，人们明确了绿叶在光下放出的气体是氧气，吸收的是二氧化碳。 梅耶指出，植物进行光合作用时，把光能转换成化学能储存起来。 ③萨克斯把绿叶放在暗处理（饥饿处理，消耗原有淀粉）的绿色叶片，酒精去除色素后，一半曝光， 另一半遮光。过一段时间后，用碘蒸气处理叶片，发现遮光的那一半叶片没有发生颜色变化，曝光的那一半叶片则呈深蓝色。证明：绿色叶片在光合作用中产生了淀粉。 ④恩格尔曼用水绵进行光合作用的实验。巧妙之处在于：水绵的叶绿体是螺旋带状，便于观察。用好 氧细菌的聚集来确定氧气的产生部位。证明叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所，氧是叶绿体释放出来的。 ⑤鲁宾，卡门采用同位素标记法研究了光合作用。第一组相植物提供H 218O 和CO 2，释放的是18O 2；第二 组提供H 2 O 和C 18O ，释放的是O 2。光合作用释放的氧全部来自来水。 ⑥、卡尔文用14CO 2供给小球藻进行光合作用，通过控制供给14CO 2的时间和对中间产物的分析，探明了 CO 2转化成葡萄糖的途径（CO 2→C3→葡萄糖）即卡尔文循环。 三、光合作用过程 ※※叶绿体处于不同条件下，C3、C5、[H]、ATP 以及(CH 2O)合成量的动态变化 C3的变化与其他三种物质相反。 四、影响光合作用的外界因素主要有： 1、光照强度：在一定范围内，光合速率随光照强度的增强而加快，超过光饱合点，光合速率反而会下
光合作用和呼吸作用学习资料 考试大纲解读 重难点突破 一、酶 1、酶的化学本质及作用 酶是产生的具有作用的，绝大多数酶是，少数酶是。 2、酶的特性 ⑴．：酶的催化效率大约是无机催化剂的107～1013倍。 ⑵．：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。 ⑶．作用条件较温和 ①最适pH和温度下，酶活性，温度和pH偏高或偏低，酶活性都会明显。 ②过酸、过碱或高温下，酶将。 二、细胞的能量通货——ATP 1．ATP的结构和功能 (1) ATP分子结构简式 ATP是的英文名称缩写，其结构简式是，
(远离腺苷A的那个高能磷酸键容易断裂，也容易形成) 各字母代表的含义：A—( ＋)；P—；～—。 (2) ATP的功能:细胞生命活动的能源物质。 2．ATP与ADP的相互转化 ⑴写出ATP与ADP的相互转化的化学反应式： （2）ATP的形成途径有 植物：和。 动物：。 三、 ATP的主要来源----细胞呼吸 1、写出有氧呼吸的总反应式： 2、有氧呼吸过程 （1）第一阶段： 场所：。 物质变化：。 能量变化：。 （2）第二阶段： 场所：。 物质变化：。 能量变化：。 （3）第三阶段：
场所：。 物质变化：。能量变化：。 用文字和箭头表示有氧呼吸的整个过程。 3、请写出无氧呼吸的总反应式: 植物：。动物：。4、有氧呼吸的过程： （1）第一阶段： 场所：。 物质变化：。 能量变化：。（2）第二阶段： 场所：。 物质变化：。 能量变化：。
3、影响细胞呼吸的因素 影响呼吸作用的因素有温度、氧气浓度、二氧化碳浓度、含水量等，其中主要是温度。现在简单谈谈这些因素的影响及其在生产实践中的应用。 1. 温度 温度是通过影响来影响呼吸作用的强度。 生产上常利用这一原理在低温下储存蔬菜、水果。在大棚蔬菜的栽培过程中夜间适当降温，抑制呼吸作用，减少有机物的消耗，可达到提高产量的目的。 2. 氧气浓度 在氧气浓度为零时，只进行无氧呼吸；氧气浓度为10%以下时，既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸；氧气浓度为10%以上时，只进行有氧呼吸。 生活中常利用降低氧气浓度能抑制呼吸作用，减少有机物消耗这一原理来延长蔬菜水果的保鲜时间。但是，在完全无氧的情况下，无氧呼吸强，分解的有机物也较多，一样不利于蔬菜水果的保质、保鲜，所以一般采用低氧（5%）保存，此时有氧呼吸较弱，而无氧呼吸又受到抑制。
高一生物光合作用知识点归纳 高一生物光合作用知识点归纳 光和光合作用 一、捕获光能的色素 叶绿体中的色素有4种，他们可以归纳为两大类： 叶绿素(约占3/4)：叶绿素a(蓝绿色)叶绿素b(黄绿色) 类胡萝卜素(约占1/4)：胡萝卜素(橙黄色)叶黄素(黄色) 叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。白光下光合作用最强，其次是红光和蓝紫光，绿光下最弱。因为叶绿 素对绿光吸收最少，绿光被反射出来，所以叶片呈绿色。 二、实验——绿叶中色素的提取和分离 1实验原理：绿叶中的色素都能溶解在层析液(有机溶剂如无水 乙醇和丙酮)中，且他们在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层 析液在滤纸上扩散得快，绿叶中的色素随着层析液在滤纸上的扩散 而分离开。 2方法步骤中需要注意的问题：(步骤要记准确) 三、捕获光能的结构——叶绿体 结构：外膜，内膜，基质，基粒(由类囊体构成)。与光合作用有关的酶分布于基粒的类囊体及基质中。光合作用色素分布于类囊体 的薄膜上。吸收光能的四种色素和光合作用有关的酶，就分布在类 囊体的薄膜上。类囊体在基粒上。 叶绿体是进行光合作用的场所。它内部的巨大膜表面上，不仅分布着许多吸收光能的色素分子，还有许多进行光合作用所必须的酶。
四、光合作用的原理 植物更新空气。 植物进行光合作用时，把光能转化成化学能储存起来。 光合作用的产物除氧气外还有淀粉。 光合作用释放的氧气来自水。(同位素标记法) CO2中的碳在光合作用中转化成有机物中的碳的途径，这一途径称为卡尔文循环。 暗反应中，ATP中活跃的化学能转化为(CH2O)中稳定的化学能 联系：光反应为暗反应提供ATP和[H]，暗反应为光反应提供合成ATP的原料ADP和Pi 五、影响光合作用的因素及在生产实践中的应用 (1)光对光合作用的影响 ①光的波长 叶绿体中色素的吸收光波主要在红光和蓝紫光。 ②光照强度 植物的光合作用强度在一定范围内随着光照强度的增加而增加，但光照强度达到一定时，光合作用的强度不再随着光照强度的增加而增加 ③光照时间 光照时间长，光合作用时间长，有利于植物的生长发育。 (2)温度 温度低，光合速率低。随着温度升高，光合速率加快，温度过高时会影响酶的活性，光合速率降低。
光合作用知识点归纳总结 光合作用相关考点总结知识点一、捕获光能的色素1、提取和分离叶绿体中的色素（1）原理：叶绿体中的色素能溶解于。 叶绿体中的色素在中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快；反之则慢。 （2）方法步骤：①提取绿叶中色素：称取菠菜叶2g→剪碎置于研钵→放入少许_______和_______→加入5mL______→迅速研磨→过滤→收集滤液（试管口用______塞严）②制备滤纸条：③画滤液细线：④分离色素：滤纸条轻轻插入盛有层析液的小烧杯中，滤液细线不能触及到，用培养皿盖住小烧杯。 （3）结果分析：l无水乙醇的用途是 ___________________________，l层析液的的用途是 __________________；l二氧化硅的作用是______________；l 碳酸钙的作用是_____________________________；l滤纸条上的细线要求画得细而直，目的是保证层析后分离的色素带；便于观察分析；l分离色素时，层析液不能没及滤液细线的原因是 ____________________________；l层析装置要加盖的原因是_；l是否可以用滤纸代替尼龙布过滤 ____________________________________________；叶绿素主要吸收和利用胡萝卜素和叶黄素主要吸收。 1．结构与功能的关系(1)基粒和类囊体增大了受光面积。
利于光反应的顺利进行。类囊体的薄膜上分布着酶和色素，(2) (3)基质中含有与暗反应有关的酶。 2．色素的分布与作用(1)分布：叶绿体中的色素都分布于类囊体的薄膜上。 (2)作用：色素可吸收、传递光能3．影响叶绿素合成的因素(1)光照：光是影响叶绿素合成的主要条件，在黑暗中不能合成叶绿素，因而叶片发黄。 (2)温度：温度可影响与叶绿素合成有关的酶的活性，进而影响叶绿素的合成。 低温时，叶绿素分子易被破坏，而使叶子变黄。 (3)必需元素：叶绿素中含N、Mg等必需元素，缺乏Mg将导致叶绿素无法合成，叶变黄。 光合作用过程中物质和能量的变化光反应阶段条件光、色素、酶场所光酶在类囊体的薄膜上物质变化水的分解：2H2O→ 4[H]+O2↑ATP的生成：ADP+Pi→ATP能量变化光能→ATP中的活跃化学能暗反应阶段条件酶、ATP、[H]（有光、没光都行）场所叶绿体基质物质变化酶酶CO2的固定：CO2+C5→2C3ATPC3的还原：C3+[H]→（CH2O）能量变化ATP中的活跃化学能→（CH2O）中的稳定化学能3．光照和CO2浓度变化对植物细胞内C3、C5、[H]、ATP和O2及(CH2O)含量的影响考点二：与光合作用有关的曲线及分析、光合作用与呼吸作用的联系合速率，只有提高光强或CO2浓度。
光合作用和呼吸作用考点一光合作用与呼吸作用 1.光合作用和细胞呼吸关系图解 图中①~⑩依次为O 2、叶绿体、[H]、C 5 、C 6 H 12 O 6 、O 2 、 C 2H 5 OH、乳酸、细胞质基质、ATP。 3、光照和CO 2 浓度变化对光合作用物质含量变化的影响 考点二影响光合作用的环境因素及其应用 1.影响光合作用的环境因素 (1)光照强度 ②应用:阴生植物的光补偿点和光饱和点都较阳生植物低,如图中虚线所示。间作套种农作物,可合理利用光能;欲使植物正常生长,则必须使光照强度大于B点对应的光照强度;适当提高光照强度可增加大棚作物产量。 (2)CO2浓度
①曲线分析:图1中A点表示CO 2 补偿点,即光合速率等于呼吸速 率时的CO 2浓度,图2中A'点表示进行光合作用所需CO 2 的最低浓度。B和 B'点都表示CO 2 饱和点。 ②应用:在农业生产上可以通过“正其行,通其风”,增施农家肥等增大CO 2 浓度,提高光合速率。 ①温度主要通过影响与光合作用有关的酶的活性而影响光合速率。 ②曲线分析:低温使酶的活性降低,导致植物的光合速率降低;在一定 范围内随着温度的升高,酶活性升高,进而导致光合速率增大;温度过高会使酶活性降低,导致植物光合速率减小。 ③应用:冬季,温室栽培可适当提高温度;晚上可适当降低温度,以降低细胞呼吸消耗有机物。 (4)矿质元素 ①曲线分析:在一定浓度范围内,增大必需矿质元素的供应,可提高光合速率,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,而导致光合速率下降。 ②应用:在农业生产上,根据植物的需肥规律,合理施肥,可以提高作物的光合作用。 (5)温度、光照强度、CO 2 浓度综合因素对光合速率的影响 关键点含义:P点时,限制光合速率的因素应为横坐标所表示的因子,随该 因子的不断加强,光合速率不断提高。当到Q点时,横坐标所表示的因子,不再是影响光合速率的因素,要想提高光合速率,可采取适当提高其他因子的措施。 2.自然环境及密封容器中植物光合作用曲线分析
能量之源----光与光合作用 一、光合作用：绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物，并释放出氧气的过程。 叶绿体是进行光合作用的场所。在类囊体的薄膜上分布着具有吸收光能的，在类囊体的薄膜上和叶绿体的基质中含有许多光合作用所必需的。 化能合成作用：某些细菌，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，这种合成作用叫做化能合成作用。如硝化细菌，将NH3氧化成亚硝酸，进而氧化成硝酸，利用这两个反应释放的化学能，将CO2和H2O 合成糖类。 二、光合作用的探究历程： ①普里斯特利发现，植物可以更新空气。能说明消耗CO2和产生O2吗不 能 ②由于空气组成的发现，人们明确了绿叶在光下放出的气体是氧气，吸收的 是二氧化碳。 梅耶指出，植物进行光合作用时，把光能转换成化学能储存起来。 ③萨克斯把绿叶放在暗处理（饥饿处理，消耗原有淀粉）的绿色叶片，酒精 去除色素后，一半曝光，另一半遮光。过一段时间后，用碘蒸气处理叶片，发现遮光的那一半叶片没有发生颜色变化，曝光的那一半叶片则呈深蓝色。证明：绿色叶片在光合作用中产生了淀粉。 ④恩格尔曼用水绵进行光合作用的实验。巧妙之处在于：水绵的叶绿体是螺 旋带状，便于观察。用好氧细菌的聚集来确定氧气的产生部位。证明叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所，氧是叶绿体释放出来的。 ⑤鲁宾，卡门采用同位素标记法研究了光合作用。第一组相植物提供H218O和 CO2，释放的是18O2；第二组提供H2 O和C18O，释放的是O2。光合作用释放的氧全部来自来水。 ⑥、卡尔文用14CO2供给小球藻进行光合作用，通过控制供给14CO2的时间和对中间产物的分析，探明了CO2转化成葡萄糖的途径（CO2→C3→葡萄糖）即卡尔文循环。 三、光合作用过程
高中生物呼吸作用和光合作用知识点集锦新人教版 一、呼吸作用 1、过程分析： (1)无氧呼吸的第二阶段是第一阶段产生的[H]将丙酮酸还原为C2H5OH 和 CO2或乳酸的过程。 (2)有氧呼吸中 H2O 既是反应物，又是生成物，且生成的H2O中的氧全部来自于O2。 (3)有氧呼吸的三个阶段的共同产物是 ATP，无氧呼吸只在第一阶段产生 ATP。 (4)有氧呼吸、无氧呼吸全过程均需要不同的酶催化；不同生物的无氧呼吸的产物不同，其原因在于催化反应的酶不同。 (5)原核生物无线粒体，有些原核生物(如硝化细菌、蓝藻)仍可进行有氧呼吸。 (6)只能进行无氧呼吸的真核生物(如蛔虫)，其细胞内无线粒体。 【突破题1】(2011年潮州期末统考)细胞呼吸对生命活动意义重大，下面关于细胞呼吸的叙述正确的是( ) A．线粒体是有氧呼吸的主要场所，没有线粒体的细胞只能进行无氧呼吸 B．有叶绿体的细胞可以自行合成 ATP，因此不需要细胞呼吸提供能量 C．酵母菌无氧呼吸产生 A mol CO2，人在正常情况下消耗等量葡萄糖可形成 3A mol CO2 D．细胞呼吸中有机物的分解必须有水和氧气的参与才能释放储存的能量 外界因素分析应用图解 温度最适温度时，细胞呼吸 最强；超过最适温度呼 吸酶活性降低，甚至变 性失活，细胞呼吸受抑 制；低于最适温度酶活 性下降，细胞呼吸受抑 制①在低温下贮存蔬菜、水果 ②在大棚种植时，夜间适当降温(降低细 胞呼吸，减少有机物的消耗)，提高产量
O2浓度 O2浓度低时，无氧呼吸 占优势；随 O2 浓度增 大，无氧呼吸逐渐被抑 制，有氧呼吸不断加 强；当O2浓度达到一 定值后，随O2 浓度增 大，有氧呼吸不再加强 (受呼吸酶数量、磷酸、 ADP 等因素的影响) ①利用适当降低O2浓 度等能够抑制细胞呼 吸、减少有机物消耗的 原理来延长蔬菜、水果 的保鲜时间 ②中耕松土增加根的 有氧呼吸 ③在医疗上选用透气 的消毒纱布等包扎伤 口，可抑制厌氧病原菌 的繁殖 含水量（自由水）在一定范围内，细胞呼 吸速率随含水量的增 加而加快，随含水量的 减少而减慢 在作物种子储藏时，将 种子风干，以减弱细胞 呼吸，减少有机物的消 耗 CO2浓度CO2浓度增加，呼吸速 率下降 蔬菜和水果的保鲜中， 增加 CO2浓度具有良 好的保鲜效果 矿质元素有些矿质元素是酶的 激活剂，影响与细胞呼 吸有关的酶的活性 合理施肥 图 5－3－2 (1)从甲图中可知，细胞呼吸最旺盛时的温度在___点。AB段说明：在一定温度范围内，随着温度升高，细胞呼吸_____。温度的变化主要是影响_____的活性。 (2)乙图中曲线Ⅰ表示_________呼吸类型。如果曲线Ⅱ描述的是水稻根细胞的呼吸，那么在 DE 段根细胞内积累的物质是___________。曲线Ⅱ表示的生理过程所利用的有机物主要是。 分析呼吸类型时，要根据反应式中物质变化的数量来判断 (1)无 CO2释放，细胞只进行产生乳酸的无氧呼吸。 (2)CO2产生量＝O2吸收量，则只进行有氧呼吸。 (3)只产生 CO2，不消耗 O2，则只进行产生酒精和二氧化碳的无氧呼吸。 (4)CO2产生量＞O2吸收量，则两种呼吸同时存在，多余的CO2来自无氧呼吸：
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第四节能量之源----光与光合作用 一、绿叶中色素的提取和分离 1、实验原理 (1)色素的提取：色素溶于有机溶剂而不溶于水，可用无水乙醇（丙酮）等有机溶剂提取绿叶中的色素。 (2)色素的分离：各种色素在层析液中溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢，从而使各种色素相互分离。 2、实验步骤 提取绿叶中的色素：称取5 g绿色叶片，先剪碎，再加入少许二氧化硅和碳酸钙，然后加入10 mL 无水乙醇，并进行迅速、充分的研磨，然后过滤研磨液至试管中，用棉塞塞严试管口。 制备滤纸条：将干燥的定性滤纸剪成长和宽略小于试管的滤纸条，将滤纸条的一段剪去两角，并在距这一端1 cm处用铅笔画一条细的横线。 画滤液细线①用毛细吸管吸取少量滤液 ②画线 ③待滤液干后，重复2～3次分离绿叶中的色素：将3 mL 层析液倒入试管，插入滤 纸条(有滤液细线的一端朝下，滤液细线不能触及层析液)，随后用棉塞塞紧试管。观察现象： 滤纸条上出现四条色素带，从上到下依次 是(颜色)橙黄色、黄色、蓝绿色、黄绿色。 3、实验结果 色素种类色素颜色色素含量溶解度扩散速度 胡萝卜素橙黄色最少最高最快 叶黄素黄色较少较高较快 叶绿素a蓝绿色最多较低最慢 叶绿素b黄绿色较多最低最慢 过程注意事项操作目的 提取色素(1)选新鲜绿色的叶片使滤液中色素含量高 (2)研磨时加无水乙醇溶解色素 (3)加少量SiO2和CaCO2研磨充分和防止色素被破坏 (4)迅速、充分研磨防止乙醇挥发，充分溶解色素 (5)盛放滤液的试管管口加棉塞防止乙醇挥发和色素氧化 过程注意事项操作目的 分离色素(1)滤纸预先干燥处理使层析液在滤纸上快速扩散 (2)滤液细线要细、齐、直使分离出的色素带平整不重叠 (3)滤液细线干燥后再画一两次使分离出的色素带清晰分明 (4)滤液细线不触及层析液防止色素直接溶解到层析液中