植物代谢光合作用和呼吸作用-精
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植物光合作用与呼吸作用
植物的光合作用和呼吸作用是两个不同的生理过程,但它们都与植物的能量代谢密切相关。
光合作用是植物利用太阳能将二氧化碳和水转化为有机物质(如葡萄糖)和氧气的过程。
这个过程需要光能作为能源,并在叶绿体中发生。
在光合作用中,植物能够吸收光能,将水分子分解成氢离子和氧气,同时将二氧化碳还原成有机物质。
光合作用的产物不仅可以为植物提供能量,还可以被其他生物利用。
呼吸作用是植物在没有光照的情况下,将有机物质(如葡萄糖)分解为二氧化碳和水,并释放出能量的过程。
这个过程发生在细胞质中的线粒体中。
在呼吸作用中,有机物质与氧气反应,产生二氧化碳、水和能量。
这些能量可以用于维持植物的正常代谢活动,如细胞分裂和生长、物质合成等。
光合作用和呼吸作用的关系是相互依存的。
光合作用产生的有机物质是呼吸作用的原料,而呼吸作用释放出的能量则可以用于光合作用的进行。
此外,呼吸作用还可以将光合作用产生的有机物质转化为其他形式,如脂肪酸和氨基酸等,以供植物生长和发育所需。
总之,光合作用和呼吸作用是植物代谢中的两个重要过程,它们相互作用,共同维持了植物的生命活动。
教育研究课程教育研究105学法教法研究光合作用和呼吸作用在生物学中的关系赵光大(黑龙江宾县第一中学 黑龙江 宾县 150400)【摘要】植物的光合作用和呼吸作用在生物学的范畴内都占有重要的地位,在高中生物的教学教材上,光合作用和呼吸作用的知识占有很大的比例。
明确光合作用和呼吸作用二者的区别和联系,深入了解这两项生理活动的实质和意义,对于整个高中生物的学习具有非常重要的作用。
本文通过二者一系列的比较来阐述植物光合作用和呼吸作用之间的关系,让同学们发现大自然生物学的奇妙之处。
【中图分类号】G633.91 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2015)19-0105-01植物与动物不同,他们没有独立的消化系统,所以它们要靠其他技能来补充自身所需要的物质,就绿色植物而言,光合作用和呼吸作用是摄取营养和释放能量的过程,就好像人类吃饭排泄一样,是维持植物生存的一种天生的技能。
在我们的研究中发现,植物的这两种本能之间存在着千丝万缕的区别和联系,是相互依存又独立存在的两种生理活动。
一、概念比较光合作用是指含有叶绿体的绿色植物在可见光的照射下,吸收二氧化碳,将二氧化碳和水转变成自己需要的物质,并释放出氧气的过程。
这个过程的关键参与者是叶绿体。
由叶子进到内部的二氧化碳和由根部进到内部的水,在叶绿体的作用下转变成为淀粉。
呼吸作用是细胞内有机物在氧气的参与下被分解成二氧化碳和水,同时释放能量的过程。
呼吸作用可以分为有氧呼吸和无氧呼吸,有氧呼吸是生物体在细胞内将有机物氧化分解并产生能量的化学过程,生物的生命活动都需要消耗能量,这些能量来自生物体内糖类、ATP 等的能量。
无氧呼吸是细胞呼吸的一种方式,指细胞生活在无氧或者缺氧的条件下,通过酶的催化作用,把葡萄糖等有机物不彻底的氧化分解成酒精或乳酸等,同时释放出能量。
通过概念的比较我们可以看出,光合作用产生的氧气可以供给植物进行呼吸作用,呼吸作用产生的二氧化碳由植物直接吸收进行光合作用,二者之间形成了一个小自给自足的循环关系。
第九章植物的呼吸作用思考题答案(一)名词解释呼吸作用:生活细胞内的有机物,在酶的参与下,逐步氧化分解并释放能量的过程。
有氧呼吸:生活细胞利用分子氧,将某些有机物质彻底氧化分解,形成CO2和H2O,同时释放能量的过程。
无氧呼吸:生活细胞在无氧条件下,把某些有机物分解成为不彻底的氧化产物,同时释放能量的过程。
微生物的无氧呼吸通常称为发酵:。
糖酵解:己糖在细胞质中分解成丙酮酸的过程。
为纪念在研究这途径中有贡献的三位生物化学家简称EMP途径(EMP pathway )。
三毯酸循环:在有氧条件下丙酮酸在线粒体基质中彻底氧化分解的途径。
因柠檬酸是其中一重要中间产物所以也称为柠檬酸循环,这个循环是英国生物化学家克雷布斯(H.Krebs)发现的,所以乂名Krebs循环(Krebs cycle)。
戊糖磷酸途径(PPP)葡萄糖在细胞质内直接氧化分解,并以戊糖磷酸为重要中间产物的有氧呼吸途径。
乂称己糖磷酸途径(HMP)。
生物氧化:有机物质在生物体细胞内所进行的一系列传递氢和电子的氧化还原过程称为生物氧化。
生物氧化与体外的非生物氧化或燃烧的化学本质是相同的,都是脱氢、失去电子、或与氧直接化合并释放能量的过程。
然而,生物氧化是在细胞内、常温、常压、近于中性pH和有水的环境中,在一系列的酶作用下进行的,能量是逐步释放的,释放的能量可贮存在高能化合物(如ATP、GTP等)中,以满足机体需能生理过程的需要。
呼吸链:即呼吸电子传递链,指线粒体内膜上由呼吸传递体组成的电子传递的总轨道。
氧化磷酸化:在线粒体内膜上电子经电子传递链传递给分子氧生成水,并偶联ADP和Pi生成ATP的过程。
它是需氧生物生物氧化生成ATP的主要方式。
呼吸跃变:果实成熟过程中,呼吸速率突然增高,然后乂迅速下降的现象。
呼吸跃变的产生与外界温度和果实内乙烯的释放密切相关。
呼吸跃变是果实进入完熟的一种特征,在果实贮藏和运输中,重要的问题是降低温度,抑制果实中乙烯的产生,推迟呼吸跃变的发生,降低其发生的强度,延迟果实的完熟。
光合作用和呼吸作用---1(老师)考点一、光合作用(一)叶绿素与光合作用的场所 叶绿素a (蓝绿色)叶绿素主要吸收红光和蓝紫光叶绿体色素 叶绿素b (黄绿色)胡萝卜素 (橙黄色)类胡萝卜 主要吸收蓝紫光叶黄素 (黄色)2.光合作用进行的场所捕获光能的结构——叶绿体的结构: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。
2.光反应和暗反应的区别和联系光反应阶段 暗反应阶段 进行场所 叶绿体类囊体薄膜 叶绿体基质 所需条件光、色素、酶 酶、[H]、ATP 物质变化水的光解:H 2O →[H]+02 ATP 的合成:ADP+Pi →ATPCO 2的固定:CO 2+C 5→2C 3 C 3的还原:C 3+[H]+ATP →(CH 2O )+C 5ATP 的水解:ATP →ADP+Pi能量转换 光能→ATP 中活跃的化学能ATP 中活跃的化学能→有机物中稳定的化学能联系光反应为暗反应提供[H]、ATP(三)光合作用的过程1.总过程酶总反应式:CO2+H2O (CH2O)+O2 其中,(CH2O)表示糖类。
叶绿体(3)CO2浓度:CO2是暗反应的原料,CO2浓度高低直接影响反应的速度。
(4)矿质元素:例如镁是叶绿素的组成成分,氮是光合酶的组成成分,磷是ATP分子的组成成分。
(5)水分:水分是光合作用原料之一,缺少时可使光合速率下降。
(6)日变化:光合速率在一天中有变化,一般与太阳辐射进程相符合,但也有例外,如炎热夏天,中午前后光合速率下降(气孔关闭,CO2供给不足)。
2.提高作物产量的途径途径措施或方法延长光时补充光照增大光合作用面积间作、合理密植提高光合作用效率控制适宜光强、提高CO2浓度(如通风)、合理施肥(供应适量必需矿质元素)提高净光合作用速率维持适当昼夜温差(白天适当升温,晚上适当降温)考点二、呼吸作用(一)有氧呼吸和无氧呼吸的过程图解2.有氧呼吸和无氧呼吸的比较类型有氧呼吸无氧呼吸必需条件氧和酶不需氧,但必须有酶催化场所细胞质基质(①阶段)线粒体(②和③阶段) 细胞质基质(①和②两阶段)物质变化能量释放产生大量能量产生少量能量特点有机物彻底分解,能量完全释放有机物没彻底分解,能量没完全释放联系①第一阶段完全相同②实质相同:分解有机物,释放能量3.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。