高中生物《光合作用和呼吸作用》精品课件

维持酸碱平衡
呼吸作用产生的二氧化碳和释放的能量参与维持细胞 内外的酸碱平衡。
合成代谢
呼吸作用产生的中间产物可以用于合成其他有机物， 如脂肪、核酸、蛋白质等。
呼吸作用的发现和历史
18世纪
荷兰植物学家詹·英根豪斯在研究植物生长时发现，植物在黑暗中不进行光合作用也能生 长，说明植物生长除了光合作用外还有其他途径。
水肥状况对光合作用的影 响机制
水肥状况通过影响植物叶片中的叶绿素含量 和细胞内的酶活性来影响光合作用。水分和 养分供应充足时，植物叶片中的叶绿素含量 增加，细胞内的酶活性增强，促进光合作用 的进行；而当水分和养分供应不足时，植物 叶片中的叶绿素含量减少，细胞内的酶活性
减弱，导致光合速率下降。
04
呼吸作用概述
谢谢观看
07
光合作用与呼吸作用的 比较和联系
比较
场所
条件
光合作用主要在叶绿体中进行，而呼吸作 用则在细胞质基质和线粒体中进行。
光合作用需要光照，而呼吸作用则有氧条 件下进行。
产物
能量转换
光合作用的产物主要是有机物，如葡萄糖 ，而呼吸作用的产物主要是水和二氧化碳 。
光合作用将光能转化为化学能，而呼吸作 用将有机物中的化学能转化为热能和ATP中 的化学能。
二氧化碳浓度对光合作用的影响机制
二氧化碳浓度影响光合作用的暗反应阶段，即二氧化碳的固定和三碳化合物的还原过程。增加二氧化 碳浓度可以提高二氧化碳的固定速率和三碳化合物的还原速率，从而提高光合速率。
水肥状况
水肥状况对光合作用的影 响
水肥状况是影响植物生长和发育的重要因素 ，也直接影响植物的光合作用。水分和养分 供应充足时，植物叶片中的叶绿素含量增加 ，细胞内的酶活性增强，从而提高光合速率 。

绿叶在光下制造有机物
暗处理 目的是将叶片中的淀粉运走耗尽， 保证实验前叶中无淀粉 形成对照实验 目的是将叶片中的叶绿素溶解在酒 精中，叶片变成黄白色 漂洗，滴加碘液， 检验是否有淀粉生成 去掉碘液便于观察
遮光
过程
脱色 染色 冲洗
知 识 回 顾
现象
叶片的见光部分遇到碘液变成蓝色， 不见光部分遇到碘液不变蓝色
基 础 篇
对点训练1
下图是某种树叶的外形图，请据图回答下列问题：
（1）若此图为光合作用示意图，箭头 所指的物质分别是 ① 二氧化碳 ， ② 氧气 ， ③ 有机物 ， ④ 水 。 （2）若此图为呼吸作用示意图，箭头所指的物质分 别是① 氧气 ，② 二氧化碳 。
（3）物质①、②进出叶片的通道是 气孔 物质③的运输通道是 筛管 ， 物质④的运输通道是 导管 。
绿色植物的一天
------光合作用与呼吸作用
辛庄中学 吕新文
光合作用（吸收二氧化碳、叶绿体、碳-氧平衡）
无机物（二氧化碳）
有机物（淀粉）
呼吸作用（释放二氧化碳、线粒体、提供能量）
复习目标
1.描述绿色植物的光合作用和呼吸作用。 2.掌握光合作用和呼吸作用有关的实验：包 括实验的步骤、现象及结论。 3.举例说出绿色植物光合作用和呼吸作用原 理在生产上的应用。
二
得出结论
说明萌发的种 子消耗了氧气。
说明种子在萌 发过程中放出 了热量。 说明种子在萌 发过程中放出 了二氧化碳。
能 力 篇
一
呼吸作用
植物细胞都能进行呼吸作用
1.种子的细胞时刻进行呼吸作用 2.植物体所有器官也都进行呼吸作用
注意！不仅是植物要进行呼 吸作用，其他生物也进行呼 吸作用。

来自水）。 1948 美国，梅尔文·卡尔文：用标14C标记的CO2追踪了光合作用过程中碳元素的行踪，进一步了解到光合作用中复
杂的化学反应。
1、原理：
叶绿体中的色素能溶解于有机溶剂（如丙酮、酒精等）。 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得快；反之则慢。
2、过程：（见书） 3、结果：色素在滤纸条上的分布自上而下：
1、概念：酶通常是指由活细胞产生的、具有催化活性的一类特殊的蛋白质，又称为生物催化剂。
（少数核酸也具有生物催化作用，它们被称为“核酶”）。
2、特性： 催化性、高效性、特异性
3、影响酶促反应速率的因素
（1）pH: 在最适pH下，酶的活性最高，pH值偏高或 偏低酶的活性都会明显降低。（pH过高或过低，酶活 性丧失） （2）温度: 在最适温度下酶的活性最高，温度偏高或 偏低酶的活性都会明显降低。（温度过低，酶活性降 低；温度过高，酶活性丧失）
A.②③⑤
B.①④⑥
C.①②③
D.②③⑥
2.当某种RNA存在时，生物体内的某种化学反应能正常进行，当这种RNA被有关的酶水解后，
此种化学反应的ห้องสมุดไป่ตู้率便慢了下来。由此可以说明
（ B）
A.RNA是核酸的一种
B.RNA
C.RNA主要存在于细胞质中
D.RNA是该种生物的遗传物质
3. 下列有关ATP的叙述，正确的是 A.线粒体是蓝藻细胞产生ATP的主要场所 B.光合作用产物中的化学能全部来自ATP C.ATP分子由1个腺嘌呤和3个磷酸基团组成 D.细胞连续分裂时，伴随着ATP和ADP的相互转化
胡萝卜素（橙黄色） 最快（溶解度最大） 叶黄素 （黄 色） 叶绿素a （蓝绿色） 最宽（最多） 叶绿素b （黄绿色） 最慢（溶解度最小）

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三. 细胞呼吸的意义和应用
1.为生物体各项生命活动提供能量。
呼吸作用 释放能量
热能散失或维持体温恒定
转移储存于ATP（水解后释放能量用于细胞分裂、 矿质吸收、肌肉收缩、神经传导等生命活动）
2.为体内其他化合物的合成提供原料。
呼吸过程产生一些中间产物如丙酮酸，可以通过氨基转换 作用合成丙氨酸，也可以在肝脏中合成肝糖元或者葡萄糖等。
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下图是探究酵母菌进行呼吸方式类型的装置，下面叙述正确的是 A．假设装置一中的液滴左移，装置二中的液滴不动，则说明酵母 菌只进行有氧呼吸。 B．假设装置一中的液滴不移动，装置二中的液滴右移，则说明酵 母菌只进行无氧呼吸 C．假设装置一中的液滴左移，装置二中的液滴右移，则说明酵母 菌既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸 D．假设装置一、二中的液滴均不移动说明酵母菌只进行有氧呼吸 或只进行无氧呼吸
C6H12O6
细胞质基质
①酶 能
4[H]
2丙酮酸
酶
酶
能
能
２C2H5OH（酒精）+２CO2
２C3H6O3
（乳酸）
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线粒体
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总反应式
（酒精发酵）
（1）高等植物(水稻、苹果等）和酵母菌的无氧呼吸：
C6H12O6 酶 2C2H5OH（酒精）+2CO2 + 能量
例外：马铃薯块茎和甜菜块根无氧呼吸产生乳酸
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（3）当环境中CO2浓度小于a 时，在图示的3种光强下， 该植物呼吸作用产生的CO2量 ④ (填“大于”、“等于”或 “小于”)光合作用吸收的CO2量。 （4）据图可推测，在温室中，若要采取提高CO2浓度 的措施来提高该种植物的产量，还应该同时考虑 ⑤ 这

该池塘一昼夜生产氧______g ·( m3 ) - 1 , 消耗氧量 g·( m3) - 1. 答案: 8 ; 7. 解题策略提示: ( 1) 黑瓶处理时相当于哪种模型? ( 2) 水深 1 m 处白瓶测得光合作用 O2 总产量 是多少? 此处白瓶相当于哪种模型? ( 3) 水深 2 m 处白瓶测得光合作用 O2 总产量是多少? 此处白瓶相当于哪种模型? ( 4) 水深 3 m 处白瓶测得光合作用 O2 总产量是多少? 此处白 瓶相当于哪种模型? ( 5) 水深 4 m 处或水底, 白瓶相当于哪种模型?
玻 璃 罩 内 浓 度 C B A E D
a
CO2
b
2 6 16 18 24 时间
玻 璃 罩 内 浓 度
C
B
D
A
E
a
CO2
b
2 6 16 18 24 时间
（1）如图甲所示，BC段较AB段CO2浓度增加速 率减慢的原因是 温度降低，细胞呼吸减弱 。 从16时到18时，叶绿体内ATP合成速率的变化 是 减小 。若D点和E点所对应的温度相同，则 D点时的光照强度 小于 (大于、等于、小于） E点时的光照强度。
植物的光合作用与呼吸作用
抚宁一中生物组 杨春兴
光合作用的反应式：
6CO2 + 12H2O
光能 叶绿体
C6H12O6 + 6O2 + 6H2O
有氧呼吸的反应式：
C6H12O6+ 6H2O + 6O2
呼吸酶
6CO2+ 12H2O + 能量
一、细胞层次的模型建构
02
co2
02 02
co2 完全黑暗
02 co2
练习3：（2011.温州模拟)将一长势良好的健壮植 株，在密闭玻璃罩内培养，并置于室外。用CO2测 定仪测定玻璃罩内CO2浓度一天的变化情况，绘成 曲线如图甲所示。图乙表示该植株处于光照下的叶 肉细胞，a表示该细胞的线粒体进行细胞呼吸放出 的CO2量，b表示该细胞的叶绿体进行光合作用吸 收的CO2量，回答下列问题：

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（09年安徽高考）
2、现有等量的A、B两个品种的小麦种子，将它们分别置于两个容积相同、密闭的
棕色广口瓶内，各加入适量(等量)的水。在25℃条件下，瓶内O2含量变化如图所示。请 回答：
(1)在t1～t2期间，瓶内O2含量的降低主要是由种子的
引起的，A种子比B种
子的呼吸速率
，A、B种子释放CO2量的变化趋势是
④产生CO2不是判断细胞呼吸类型的充要条件，因为酒精发酵也会产生CO2。 ⑤呼吸作用产生的能量大部分以热能形式散失，对动物可用于维持体温。
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1.如图是有氧呼吸过程图解，请依图回答问题：
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(1)写出1、2、3所代表的物质名称。
1.
，2.
，3.
。
(2)写出4、5、6所代表的能量的多少(“大量能量”或“少量能
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(2009·福建高考)右图表示的是测定保 温桶内温度变化的实验装置。某研究小组 以该装置探究酵母菌在不同条件下呼吸作 用的情况。
材料用具：保温桶(500 mL)、温度计、 活性干酵母、质量浓度0.1 g/mL的葡萄糖溶 液、棉花、石蜡油。
实验假设：酵母菌在有氧条件下呼吸作用比无氧条件下呼 吸作用放出的热量更多。
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[随堂高考]
1.(2009·广东高考)利用地窖贮藏种子、果蔬在我国历史悠久。
地窖中的CO2浓度较高，有利于
A.降低呼吸强度
B.降低水分吸收
()
C.促进果实成熟
D.促进光合作用
解析：地窖中CO2浓度较高，相对来说O2浓度较低，可抑 制细胞呼吸。
答案：A
第36页/共77页
2.(2009·全国卷Ⅱ)下列关于细胞呼吸的叙述，错误的是( ) 答案：D

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❖ 1、暗反应过程并非不需要光。 √
❖ 2、光合作用有关的酶只分布在叶绿体的基质中 ×
还分布在类囊体的薄膜上
❖ 3、光合作用过程中只有水的消耗，没有水的生成 × 暗反应中有水的生成
❖ 4、光下只要有氧气的释放就只进行光合作用。×
光合作用＞呼吸作用
4
要点突破
一、光合作用与细胞呼吸的关系
1．分析并填充下表[H]和 ATP 在光合作用和有氧呼吸中的来源 和去向
②除葡萄糖外，阶段Ⅱ积累的有机物还有
（写出2种） 。
审题→圈出关键词→结合条件思考→组织文字→书写
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⑵ 请观察右图，回答问题：
①图中M点表示的生物学意义是 光合作用的速率等于呼。吸作用的速率
②在40℃～60℃范围内，随着温度上升，呼吸作用和光合作用的变 化速率不同，其主要原因是 催酶化对呼高吸温作更用敏。的感酶更耐高温，而催化光合作用的 ③卡尔文给小球藻悬浮液通入14CO2，光照一定时间（从1秒到数分 钟）后杀死小球藻，同时提取产物并分析。实验发现，仅仅30秒的
细胞呼吸的叙述中，正确的是
()
A．植物长时间处于黑暗中时，②③④⑥过程都会发生 B．晴朗夏天的上午 10 点左右，北方植物的叶肉细胞中
①多于⑥ C．晴朗夏天的中午，③④将减弱 D．进行②和③时，物质从产生部位到利用部位都将穿过
4 层磷脂分子
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(2)CO2、H2O怎样在叶肉细胞中完成转化？
(2)①CO2的转化 ②H2O的转化
越弱，糖类合成也
质和酶
随之减少，但co2的
固定仍在进行，所
暗反应正常进行，
以此时积累该较阶多段的可以进行光反应，尽管无
糖类合成增加
c3化合物co。2,但是由于前面有c3的积累，