細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用---一輪復(fù)習(xí).ppt

1、細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用,第1講 酶,細(xì)胞生命活動(dòng)的基礎(chǔ),（二）活化能：,分子從常態(tài)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活躍狀態(tài)所需要的能量稱為活化能。,酶是由活細(xì)胞產(chǎn)生的，但是哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞沒(méi)有細(xì)胞核、DNA、核糖體等，因此不能合成酶，紅細(xì)胞中的酶是紅細(xì)胞在未成熟的時(shí)候合成的，所以通常說(shuō)“一般情況下，活細(xì)胞都能合成酶”。,催化作用是酶唯一的功能，酶不具有其他功能。但酶可以作為其他反應(yīng)的原料，但這不是在執(zhí)行其就應(yīng)有的功能。,所有的活細(xì)胞都能產(chǎn)生酶？,酶具有催化功能和提供能量等多種功能？,酶能為化學(xué)反應(yīng)提供活化能？,酶只能在細(xì)胞內(nèi)發(fā)揮作用？,酶在發(fā)揮作用時(shí)，不僅僅是在細(xì)胞內(nèi)，在細(xì)胞外、甚至是體外，只要條件適

2、宜，均可發(fā)揮作用。,酶不能為化學(xué)反應(yīng)提供活化能，只能降低活化能； 使用加熱的方法不能降低活化能，但能提供活化能。,此外，和無(wú)機(jī)催化劑一樣，酶能改變反應(yīng)速率，能縮短達(dá)到平衡的時(shí)間但不改變反應(yīng)的平衡點(diǎn)；并且酶在反應(yīng)前后的質(zhì)量和性質(zhì)都不發(fā)生改變。,（三）探究實(shí)驗(yàn),1、如何驗(yàn)證酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì),蛋白質(zhì)與雙縮脲試劑反應(yīng)生成紫色物質(zhì),（1）實(shí)驗(yàn)原理：,（3）結(jié)果分析,2、探究實(shí)驗(yàn),（1）確定觀察指標(biāo),一般選擇容易觀察的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象或易被檢測(cè)的物質(zhì),不同組別中無(wú)關(guān)變量應(yīng)相同，并且處于最適條件下,用于對(duì)比的實(shí)驗(yàn)對(duì)象組,（4）探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原則,三、酶的特性,注意：酶只能縮短達(dá)到化學(xué)反應(yīng)平衡所需時(shí)間, 不改變化學(xué)反應(yīng)

3、的平衡點(diǎn)。,（三）多樣性,酶具有專一性，決定酶又具有多樣性,四、影響酶活性的條件,酶對(duì)化學(xué)反應(yīng)的催化效率（或者說(shuō)酶催化化學(xué)反應(yīng)的能力）。,可用一定條件下酶催化某一化學(xué)反應(yīng)的速率來(lái)表示。,（二）影響酶活性的因素,結(jié)論：,在最適溫度下，酶的活性最強(qiáng)；低于最適溫度，隨溫度升高，酶活性逐漸增強(qiáng)；高于最適溫度，隨溫度升高，酶活性逐漸減弱。,注意事項(xiàng)：,不宜用H2O2作底物探究溫度對(duì)酶活性的影響，因?yàn)镠2O2的分解本身易受溫度的影響。,同一溫度下的底物和酶必須先分別保溫，然后混合，再保溫一段時(shí)間，避免混合以后溫度變化過(guò)程中的反應(yīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。 （順序：分別保溫 混合 再保溫，順序不能顛倒）,探究溫度對(duì)

4、酶活性影響時(shí)，不能用斐林試劑檢測(cè)，因?yàn)殪沉衷噭z測(cè)時(shí)需要加熱，加熱會(huì)影響有些化學(xué)反應(yīng)。,1、探究溫度對(duì)酶活性影響時(shí)，能否將底物與酶混合均勻以后再在對(duì)應(yīng)溫度下保溫？,2、能否以H2O2作底物探究溫度對(duì)酶活性的影響？,3、探究淀粉酶的最適溫度時(shí)，能否用斐林試劑檢測(cè)反應(yīng)速率？,結(jié)論：,在最pH下，酶的活性最強(qiáng)；在一定范圍內(nèi)，低于最適pH，隨pH升高，酶活性逐漸增強(qiáng)；高于最適pH，隨pH升高，酶活性逐漸減弱。,總結(jié)： 1、在最溫度和pH下，酶的活性最強(qiáng)。溫度和pH偏高或偏低，酶的活性都會(huì)明顯降低。 2、過(guò)酸、過(guò)堿、溫度過(guò)高，會(huì)使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞，使酶永久失活。 3、低溫使酶的活性暫時(shí)降低，但空間結(jié)

5、構(gòu)穩(wěn)定，溫度恢復(fù)，酶的活性恢復(fù)。,五、影響酶促反應(yīng)速率的因素,在酶有活性的前提下，反應(yīng)溶液的pH變化不影響酶的最適溫度。,溫度和pH通過(guò)影響酶活性來(lái)影響酶促反應(yīng)速率。,3、底物濃度,4、酶濃度,底物濃度和酶濃度是通過(guò)影響底物與酶的接觸來(lái)影響酶促反應(yīng)速率，它們不影響酶活性。,第2講 ATP,1、請(qǐng)寫出ATP結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式及中文名稱； 2、請(qǐng)寫出ATP結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式中各字母和符號(hào)代表的意思； 3、ATP的生理功能是什么？ 4、ATP的元素組成有哪些？ 5、ATP的本質(zhì)是什么？ 6、請(qǐng)寫出ATP和ADP相互轉(zhuǎn)化的總反應(yīng)式； 7、ATP在生物體內(nèi)的含量怎樣？ 8、細(xì)胞內(nèi)能產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所有哪些？,不同物質(zhì)中“A”

6、代表的含義,A：腺苷,A：腺嘌呤,A：腺嘌呤脫氧核苷酸,A：腺嘌呤核糖核苷酸,RNA的基本單位之一,元素組成：C、H、O、N、P,提示：ATP是一種物質(zhì)，不是能量。能量?jī)?chǔ)存在高能 磷酸鍵中。,ATP的特點(diǎn)：遠(yuǎn)離腺苷的高能磷酸鍵容易斷裂容易形成， 因此ATP在細(xì)胞中的含量很少,ATP的分子組成,ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化及其應(yīng)用,完成下面的ATP再生流程圖并判斷分析ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化是否為可逆反應(yīng)。,答案 光反應(yīng) ATP 葉綠體基質(zhì) (CH2O)中穩(wěn)定的化學(xué)能 細(xì)胞呼吸 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體 熱能 ADP+Pi,ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化是否是可逆反應(yīng)？,（3）能量來(lái)源不同：ATP水解釋放的能量

7、是儲(chǔ)存于高能磷酸鍵中的化學(xué)能，可直接用于各項(xiàng)生命活動(dòng)（光反應(yīng)階段合成的ATP只用于暗反應(yīng)）；而合成ATP所需能量則主要來(lái)自有機(jī)物氧化分解釋放的化學(xué)能或光合作用所固定的化學(xué)能。,（1）反應(yīng)條件不同：ATP的分解是一種水解反應(yīng)，催化該反應(yīng)的酶屬于水解酶；生成ATP的反應(yīng)是一種合成反應(yīng)，催化該反應(yīng)的酶屬于合成酶，故兩者是不可逆反應(yīng)。 （2）場(chǎng)所不同：合成ATP的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體，而ATP水解的場(chǎng)所則很多。,ATP ADP+Pi+能量,歸納 主要能源物質(zhì)糖類（葡萄糖） 主要儲(chǔ)能物質(zhì)脂肪 直接能源物質(zhì)ATP 最終能源太陽(yáng)能,第3講 細(xì)胞呼吸,1、什么是細(xì)胞呼吸？細(xì)胞呼吸的主要方式是什么？

8、 2、請(qǐng)寫出有氧呼吸三個(gè)階段的場(chǎng)所及反應(yīng)式。 3、請(qǐng)寫出無(wú)氧呼吸第二階段的場(chǎng)所及反應(yīng)式。 4、請(qǐng)寫出有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的總反應(yīng)反應(yīng)式。 5、無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精和乳酸的生物或組織分別有哪些？,二、細(xì)胞呼吸的方式,有氧呼吸,無(wú)氧呼吸,細(xì)胞呼吸的主要方式,C6H12O6,2C3H4O3,6O2,人和高等動(dòng)物、乳酸菌、植物的塊根塊莖、玉米的胚乳。,高等植物、酵母菌,有氧呼吸總反應(yīng)式：,無(wú)氧呼吸總反應(yīng)式：,酒精式：,乳酸式：,1、在有氧呼吸過(guò)程中，氧氣的消耗是在第幾階段？水的消耗是在第幾階段？CO2的生成是在第幾階段？,2、有氧呼吸過(guò)程中，反應(yīng)式兩邊的水能否抵消？,3、有氧呼吸為什么是徹底的氧化分解？而無(wú)

9、氧呼吸是不徹底的氧化分解，并且釋放的能量少？,氧氣的消耗：第三階段；水的消耗是在：第二階段；CO2的生成：第二階段。,不能，因?yàn)樗膩?lái)源不同。,通過(guò)有氧呼吸將有機(jī)物徹底的氧化分解為無(wú)機(jī)物。而無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物中依然存在有機(jī)物，大量能量依然儲(chǔ)存在生成的有機(jī)物中，所以無(wú)氧呼吸是不徹底的氧化分解，并且釋放的能量少。,4、不同生物進(jìn)行無(wú)氧呼吸產(chǎn)物為什么不同？,5、線粒體中有沒(méi)有葡萄糖？,6、1 mol葡萄糖徹底氧化分解釋放的能量是多少？其中儲(chǔ)存在ATP中的是多少？,沒(méi)有，葡萄糖在線粒體中就被分解為丙酮酸和還原劑氫，所以多糖不進(jìn)入線粒體。,不同生物的酶系統(tǒng)不同。,1 mol葡萄糖徹底氧化分解釋放的能量有28

10、70kj，其中儲(chǔ)存在ATP中的有38X30.54=1161kj，其余的能量都以熱能的形式散失了。,7、植物為什么不能長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行無(wú)氧呼吸？,植物通過(guò)無(wú)氧呼吸產(chǎn)生的酒精對(duì)植物細(xì)胞具有毒害作用。,2有氧呼吸與無(wú)氧呼吸的比較,細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體,需氧氣、相應(yīng)的酶,徹底的氧化分解產(chǎn)物：二氧化碳和水,細(xì)胞質(zhì)基質(zhì),不需氧氣，需相應(yīng)的酶,不徹底的氧化分解產(chǎn)物： 酒精和二氧化碳或者乳酸,大量,少量,第一階段相同。之后在不同的條件下，在不同的 場(chǎng)所、不同酶的作用下沿不同途徑形成不同產(chǎn)物,氧化分解有機(jī)物，釋放能量，產(chǎn)生ATP,(1)為生物體的各項(xiàng)生命活動(dòng)提供能量 (2)為體內(nèi)其他化合物的合成提供原料,三、影響呼吸作

11、用的因素,（一）內(nèi)因,（二）外因,原理：溫度通過(guò)影響酶的活性影響呼吸作用。,1、不同生物呼吸速率不同,2、同種生物不同發(fā)育階段呼吸速率不同,3、同一個(gè)體不同器官呼吸速率不同,1、溫度,應(yīng)用,1、低溫保鮮蔬菜水果（如用冰箱）,2、大棚蔬菜夜晚適當(dāng)降溫，以降低呼吸速率，有利于有機(jī)物的積累。,A,2、氧氣濃度,B,C,P,Q,D,應(yīng)用蔬菜水果的儲(chǔ)存,在進(jìn)行蔬菜水果的儲(chǔ)存時(shí)，一般將O2濃度調(diào)至Q點(diǎn)對(duì)應(yīng)的O2濃度下，此時(shí)CO2生成量最小，呼吸作用強(qiáng)度最弱，有機(jī)物分解速率最小，剩余量最多。,而不是在無(wú)氧條件下，在無(wú)氧條件下，細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的酒精過(guò)多會(huì)導(dǎo)致腐爛。,3、含水量,4、 CO2濃度,在進(jìn)行蔬菜水果保

12、鮮時(shí)，充入一定量的CO2或N2,可抑制細(xì)胞呼吸，減少有機(jī)物的消耗。,四、細(xì)胞呼吸方式的判斷,1、根據(jù)物質(zhì)判斷,（1）若有O2消耗、水的生成或消耗， 。,（2）若有酒精生成， 。 （3）若有乳酸生成 ， 。,2、根據(jù)物質(zhì)的量的關(guān)系判斷,（1）不消耗O2但釋放CO2 ， 。 （2）無(wú)CO2生成， 。 （3）酒精產(chǎn)生量= CO2釋放量， 。 （4） CO2釋放量= O2吸收量， 。 （5） CO2釋放量 O2吸收量， 。 （6） CO2釋放量 O2吸收量， 。 （7）酒精產(chǎn)生量CO2釋放量， 。,第4講 光與光合作用,1、分離色素常用的方法是什么？用該方法分離得到的葉綠體中的色素在濾紙條上從上到下依

13、次是什么？分別呈什么顏色？ 2、色素的主要功能是什么？葉綠素和類胡蘿卜素分別吸收什么光？ 3、提取色素用的試劑是什么？原理是什么？ 4、分離色素用的試劑是什么？原理是什么？ 5、提取色素時(shí)加CaCO3和SiO2的目的分別是什么？,一、捕獲光能的色素,（一）綠葉中色素的提取和分離,1、實(shí)驗(yàn)原理,2、分離方法：,紙層析法,4、方法步驟,（1）提取色素,過(guò)濾濾液時(shí)能否用濾紙過(guò)濾？,不能，濾紙吸附力強(qiáng)，會(huì)使濾液中色素含量非常少。,為什么要用棉塞將試管口塞嚴(yán)？,防止酒精揮發(fā)帶走色素。,（2）制備濾紙條,濾紙為什么要干燥？,干燥的濾紙吸附能力更強(qiáng)，會(huì)使層析液擴(kuò)散速度更快。,濾紙條為什么要剪去兩角？,防止邊

14、緣效應(yīng)，使色素帶不整齊；區(qū)別上下端,（3）畫濾液細(xì)線,濾液細(xì)線為什么要細(xì)、直、齊？,盡量使所有色素在同一條直線上，使色素帶整齊。,為什么要重復(fù)畫濾液細(xì)線？,增加濾液細(xì)線的的色素含量。,（4）分離色素,為什么不能讓濾液細(xì)線觸及層析液？,防止色素溶解在層析液中，使濾液細(xì)線的色素減少。,捕獲光能的色素,胡蘿卜素,葉黃素,葉綠素a,葉綠素b,（橙黃色）,（黃色）,（藍(lán)綠色）,（黃綠色）,主要吸收藍(lán)紫光,主要吸收紅光和藍(lán)紫光,色素在濾紙條上擴(kuò)散的越快，在層析液中的溶解度越大，反之越小。（溶解度最大的是胡蘿卜素，最小的是葉綠素b）,色素帶的寬窄說(shuō)明色素的含量。色素帶越寬，含量越高，反之則越少。,色素的種類

15、（4條）,葉綠體中的色素提取液,四種色素對(duì)光的吸收,葉綠素主要吸收_ 類胡蘿卜素主要吸收_,藍(lán)紫光,藍(lán)紫光、紅光,思考,1、樹葉為什么是綠色？ 2、P97問(wèn)題探討？,色素只能吸收可見光，對(duì)紅外光和紫外光等非可見光不吸收。,吸收、傳遞、轉(zhuǎn)化光能,植物對(duì)各種波長(zhǎng)的可見光都有吸收，只不過(guò)對(duì)綠光的吸收量最少，大量的綠光都被反射回來(lái)，所以葉片呈綠色。,植物休內(nèi)與光合作用有關(guān)的色素只存在于葉綠體內(nèi)，液泡內(nèi)的色素不進(jìn)行光合作用。而有些原核細(xì)胞（如藍(lán)藻）也可進(jìn)行光合作用，但光合色素不在葉綠體內(nèi)。,色素帶的分布呈同心圓。,結(jié)論：植物可以更新空氣,有人重復(fù)了普利斯特利的實(shí)驗(yàn)，得到相反的結(jié)果，所以有人認(rèn)為植物也能使

16、空氣變污濁？,二、光合作用的發(fā)現(xiàn)過(guò)程,1779年，荷蘭的英格豪斯,普利斯特利的實(shí)驗(yàn)只有在陽(yáng)光照射下才能成功；植物體只有綠葉才能更新空氣。,到1785年，發(fā)現(xiàn)了空氣的組成，人們才明確綠葉在光下放出的是O2，吸收的是CO2。,1845年，德國(guó)科學(xué)家梅耶,根據(jù)能量轉(zhuǎn)化與守恒定律指出：植物在進(jìn)行光合作用時(shí)把光能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能儲(chǔ)存起來(lái)。,1864年薩克斯的實(shí)驗(yàn),1、為什么要暗處理？,消耗葉片中原有淀粉對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾。,排除葉片因生理狀況不同對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成干擾。,排除葉片本身的顏色對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成干擾。,曝光一半顯藍(lán)色，遮光一半不顯藍(lán)色。,植物通過(guò)光合作用產(chǎn)生淀粉。,1880年恩格爾曼的實(shí)驗(yàn),隔絕空氣,黑暗

17、，用極細(xì)光束照射,完全暴露在光下,結(jié)論： 氧是由葉綠體釋放出來(lái)的，葉綠體是光合作用的場(chǎng)所。 光合作用需要光照,水綿：,葉綠體呈帶狀分布，便于觀察。,好氧細(xì)菌：,準(zhǔn)確檢測(cè)氧氣的產(chǎn)生部位。,為什么先要對(duì)裝片進(jìn)行真空暗處理？,排除裝片中原有氧氣對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾。,1939年魯賓和卡門的實(shí)驗(yàn)（同位素標(biāo)記法）,結(jié)論：光合作用釋放的氧氣中的氧全部來(lái)自水。,美國(guó)卡爾文,用14C標(biāo)記14CO2，供小球藻進(jìn)行光合作用，探明了CO2中的C在光合作用轉(zhuǎn)化成有機(jī)物中的碳的途徑，這一途徑稱為卡爾文循環(huán)。,三、光合作用的過(guò)程：,探究點(diǎn)一：光合作用的過(guò)程（難點(diǎn)）,答案：場(chǎng)所：葉綠體類囊體薄膜上。 條件：需要光、H2O、色素

18、分子和酶。 物質(zhì)變化：ATP的合成 水的光解：2H2O4H+O2 能量轉(zhuǎn)換：光能ATP和H中的活躍的化學(xué)能,問(wèn)題1.光合作用的過(guò)程是十分復(fù)雜的，根據(jù)是否需要光，可以概括分為光反應(yīng)和暗反應(yīng)兩個(gè)階段。請(qǐng)說(shuō)出光反應(yīng)發(fā)生的場(chǎng)所、條件、物質(zhì)變化和能量變化。,問(wèn)題2. 請(qǐng)說(shuō)出暗反應(yīng)發(fā)生的場(chǎng)所、條件、物質(zhì)變化和能量變化。,答案：場(chǎng)所：葉綠體基質(zhì)中。 條件：需要光反應(yīng)的產(chǎn)物ATP、H、多種酶和CO2。 物質(zhì)變化：二氧化碳的固定和三碳化合物的還原 能量轉(zhuǎn)換：ATP、H中的活躍的化學(xué)能有機(jī)物中的穩(wěn)定的化學(xué)能。,問(wèn)題3.請(qǐng)總結(jié)出光合作用的實(shí)質(zhì)。,答案：物質(zhì)變化：CO2和H2O等無(wú)機(jī)物轉(zhuǎn)為以糖類為主的有機(jī)物。 能量變

19、化：光能轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定的化學(xué)能（儲(chǔ)存在以糖類為主的有機(jī)物中）。,光反應(yīng),暗反應(yīng),場(chǎng)所,條件,物質(zhì)變化,能量變化,聯(lián)系,實(shí)質(zhì),類囊體薄膜表面,葉綠體基質(zhì),光、色素、酶,H、ATP、酶,H2O的光解 ATP的合成,CO2的固定 C3的還原,光能轉(zhuǎn)變成ATP中活躍的化學(xué)能,ATP中活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能,光反應(yīng)是基礎(chǔ)，為暗反應(yīng)提供H、ATP ； 暗反應(yīng)為光反應(yīng)提供ADP和Pi，推動(dòng)光反應(yīng),物質(zhì)變化：無(wú)機(jī)物轉(zhuǎn)變成有機(jī)物 能量變化：光能轉(zhuǎn)變成有機(jī)物中的化學(xué)能,光反應(yīng)和暗反應(yīng)的比較,思考題,將一棵在暗處放置了很久的植物，突然從暗處移到光下，其葉綠體中C3和C5的含量變化如何？ 如果將在強(qiáng)光下放

20、置很久的一棵植物，突然從光下移到暗處，C3和C5的含量又將發(fā)生什么變化？,光照和CO2濃度變化對(duì)細(xì)胞中C3、C5、H和ATP、（CH2O)含量的影響,C3,C5,H、ATP,（CH2O）,弱到強(qiáng),強(qiáng)到弱,高到低,低到高,增多,減少,增多,增多,增多,減少,減少,減少,減少,增多,增多,減少,增多,減少,減少,增多,CO2不變，光照由,光照不變， CO2由,四、影響光合作用強(qiáng)度的因素,1、光照強(qiáng)度,（d、c）,（d、c、f、e）,（f、e）,（a、b、f、e）,（a、b、f、e）,光照強(qiáng)度,A,B,真正(總)光合速率 = 凈光合速率 + 呼吸速率,CO2的吸收量,CO2的釋放量,C,光照強(qiáng)度,A

21、,B,真正(總)光合速率 = 表觀(凈)光合速率 + 呼吸速率,O2的釋放量,O2的吸收量,C,真正(總)光合速率 = 表觀(凈)光合速率 + 呼吸速率,1、,凈光合速率,呼吸速率,總光合速率,A,凈光合速率,B點(diǎn)：植物進(jìn)行光合作用的最低CO2濃度,2、CO2濃度對(duì)光合作用的影響,（2006四川高考題）將川芎植株的一葉片置于恒溫的密閉小室，調(diào)節(jié)小室CO2濃度，在適宜光照強(qiáng)度下測(cè)定葉片光合作用的強(qiáng)度（以CO2吸收速率表示），測(cè)定結(jié)果如下圖。下列相關(guān)敘述，正確的是 A如果光照強(qiáng)度適當(dāng)降低，a點(diǎn)左移，b點(diǎn)左移 B如果光照強(qiáng)度適當(dāng)降低，a點(diǎn)左移，b點(diǎn)右移 C如果光照強(qiáng)度適當(dāng)增強(qiáng)，a點(diǎn)右移，b點(diǎn)右移 D

22、如果光照強(qiáng)度適當(dāng)增強(qiáng)，a點(diǎn)左移，b點(diǎn)右移,D,溫度是通過(guò)影響酶的活性而影響光合作用速率的。,應(yīng)用：冬天，溫室栽培可適當(dāng)提高溫度；夏天，溫室栽培可適當(dāng)降低溫度。白天調(diào)到光合作用最適溫度，以提高光合作用速率；晚上適當(dāng)降低溫室溫度，以降低細(xì)胞呼吸，增加有機(jī)物的積累。,3、溫度對(duì)光合作用的影響,在一定濃度范圍內(nèi)，增大必需礦質(zhì)元素的供應(yīng)，可提高光合作用速率，但當(dāng)超過(guò)一定濃度后，會(huì)因土壤溶液濃度過(guò)高使植物吸水困難從而導(dǎo)致光合作用速率下降。 應(yīng)用：在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上，根據(jù)植物的需肥規(guī)律，適時(shí)地、適量地增施肥料，可以提高作物的光合作用。,N：是各種酶以及NADP+和ATP的重要組成成分，葉綠素中也有N元素。,P：是

23、葉綠體膜、 NADP+和ATP的重要組成成分。,Mg：葉綠素的重要組成成分。,K：在合成糖類，以及將其運(yùn)輸?shù)綁K根、塊莖和種子等器官過(guò)程中起作用。,4、礦質(zhì)元素對(duì)光合作用的影響,5、水對(duì)光合作用的影響,在一定范圍內(nèi)，隨水的相對(duì)含量增多，光合作用強(qiáng)度增強(qiáng)，但當(dāng)水的含量過(guò)高時(shí)，會(huì)使植物因進(jìn)行無(wú)氧呼吸而產(chǎn)生酒精，進(jìn)而影響光合作用。,應(yīng)用：根據(jù)植物在不同階段的需水要求，適時(shí)的、適 量的補(bǔ)充水分。,曲線分析：P點(diǎn)時(shí)，限制光合速率的因素應(yīng)為橫坐標(biāo)所表示的因子，隨其因子的不斷加強(qiáng)，光合速率不斷提高。當(dāng)?shù)絈點(diǎn)時(shí)，橫坐標(biāo)所表示的因素，不再是影響光合速率的因子，要想提高光合速率，可適當(dāng)提高圖示中的其他因子。,5、多

24、因子對(duì)光合速率的影響,AB段：隨光照強(qiáng)度增強(qiáng)，光合作用強(qiáng)度增強(qiáng),BC段：隨光照強(qiáng)度增強(qiáng)，溫度過(guò)高，失水加快，導(dǎo)致氣孔關(guān)閉，使CO2供應(yīng)量減少，光合作用強(qiáng)度減弱。,光合作用的日變化,CD段：溫度降低，氣孔打開，CO2供應(yīng)量增加，光合作用強(qiáng)度增強(qiáng)。,DE段：光照強(qiáng)度減弱，光合作用強(qiáng)度減弱,光合作用和呼吸作用曲線圖剖析,我們見到的有關(guān)光合作用和呼吸作用關(guān)系的變化曲線圖中，最典型的就是夏季的一天中CO2吸收和釋放變化曲線。,a點(diǎn)：凌晨3-4點(diǎn)時(shí)，溫度降低，呼吸作用減弱， CO2釋放減少。,b點(diǎn)：早上6點(diǎn)左右，太陽(yáng)出來(lái)，開始進(jìn)行光合作用。,bc段點(diǎn)：光合速率 呼吸速率。,c點(diǎn)和e點(diǎn)：光合速率 = 呼吸速

25、率。,ce段：光合速率 呼吸速率。,ef段點(diǎn)：光合速率 呼吸速率。,fg段點(diǎn)：太陽(yáng)落山，停止光合作用，只進(jìn)行呼吸作用。,積累有機(jī)物的時(shí)間段：ce段,制造有機(jī)物的時(shí)間段：bf段,消耗有機(jī)物的時(shí)間段：og段,一天中有機(jī)物最多的時(shí)間點(diǎn)：e點(diǎn),一天中有機(jī)物最少的時(shí)間點(diǎn)：c點(diǎn),圖中表示O2的是：,圖中表示CO2的是：,ob段：,bc段點(diǎn)：,c點(diǎn)和e點(diǎn)：,ce段：,ef段點(diǎn)：,fg段點(diǎn)：, , , , , , , , ,12、如圖所示，圖甲為葉綠體結(jié)構(gòu)與功能示意圖，圖乙表示一株小麥葉片細(xì)胞內(nèi)C3相對(duì)含量在一天24小時(shí)內(nèi)的變化，請(qǐng)據(jù)圖分析：,（1）圖甲中A、B、C、D分別表示參與光合作用或光合作用生成的物質(zhì)

26、，則A、B、C、D依次是_。,H2O、CO2、C3、C5,（2）在中發(fā)生的過(guò)程稱為，在中含有的參與此過(guò)程的物質(zhì)是。 （3）在中發(fā)生的反應(yīng)與中發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)聯(lián)系是_。 （4）圖乙中，從點(diǎn)開始合成有機(jī)物，至點(diǎn)有機(jī)物合成終止。,光反應(yīng),色素和酶,光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供H和ATP，暗反應(yīng)為光反應(yīng)提供ADP和Pi等,B,I,（5）AB段C3含量較高，其主要原因是 _ （6）G點(diǎn)C3含量極少，其原因是。 （7）G點(diǎn)與F點(diǎn)相比，葉綠體中H含量較（填“高”或“低”）。,無(wú)光不進(jìn)行光反應(yīng)，C3不能被還原,氣孔關(guān)閉，葉肉細(xì)胞內(nèi)CO2含量低,高,1、概念：,自然界中少數(shù)種類的細(xì)菌，能夠利用環(huán)境中的某些無(wú)機(jī)物氧化時(shí)所釋放

27、的能量，來(lái)制造有機(jī)物，這種合成作用叫做化能合成作用。,五、化能合成作用,2、常見實(shí)例：,硝化細(xì)菌、鐵細(xì)菌、硫細(xì)菌,六、生物代謝類型,自養(yǎng)型,異養(yǎng)型,需氧型,厭氧型,能否利用無(wú)機(jī)物合成有機(jī)物,分解有機(jī)物時(shí)是否需要氧氣,六、生物代謝類型,代謝類型,同化作用,異化作用,自養(yǎng)型,異養(yǎng)型,需氧型,厭氧型,能否利用無(wú)機(jī)物合成有機(jī)物,分解有機(jī)物時(shí)是否需要氧氣,下圖是光合作用過(guò)程圖解，請(qǐng)分析后回答下列問(wèn)題：,圖中A是_,B是_,它來(lái)自于_的分解。 圖中C是_，它被傳遞到葉綠體的_部位，用于_ 。 圖中D是_，在葉綠體中合成D所需的能量來(lái)自_ 圖中G_,F是_,J是_ 圖中的H表示_， H為I提供_,2,水,H

28、,基質(zhì),用作還原劑，還原C3,ATP,色素吸收的光能,光反應(yīng),H和ATP,色素,C5化合物,C3化合物,糖類,A,變式訓(xùn)練3如圖是鐵硫桿菌體內(nèi)發(fā)生的生化反應(yīng)，據(jù)此判斷其代謝類型是() A自養(yǎng)厭氧型 B異養(yǎng)厭氧型 C自養(yǎng)需氧型 D異養(yǎng)需氧型 答案：C 解析：由圖示可知：該生物能夠利用無(wú)機(jī)物CO2和H2O合成有機(jī)物(CH2O)，并釋放氧氣，屬于自養(yǎng)型，而且是需氧氣氧化黃鐵礦的能量來(lái)合成(CH2O)，所以是需氧型。,問(wèn)題1.請(qǐng)同學(xué)們思考影響光合作用強(qiáng)度的外界因素有哪些？,答案：影響光合作用強(qiáng)度的外界因素有光照強(qiáng)度、光質(zhì)、溫度、CO2濃度、礦質(zhì)元素、水分等。,問(wèn)題2. 影響光合作用的內(nèi)部因素又有哪些？

29、,答案：內(nèi)部因素有酶的種類數(shù)量、葉綠素含量、葉片含水量、葉的發(fā)育階段等等。,探究點(diǎn)一：影響光合作用的因素（難點(diǎn)）,光合作用原理的應(yīng)用,探究環(huán)境因素對(duì)光合作用的影響,實(shí)驗(yàn)原理：利用真空滲入法排除葉內(nèi)細(xì)胞間隙的空氣，充以水分，使葉片沉于水中。 在光合作用過(guò)程中，植物吸收CO2 放出O2，由于O2在水中的溶解度很小，而在細(xì)胞間積累, 結(jié)果使原來(lái)下沉的葉片上浮，根據(jù)上浮所需的時(shí)間長(zhǎng)短，即能比較光合作用的強(qiáng)弱。,實(shí)驗(yàn)步驟：,打出小圓形葉片(30片)：用打孔器在生長(zhǎng)旺盛的綠葉上打出(直徑1cm) 抽出葉片內(nèi)氣體：用注射器(內(nèi)有清水、小圓形葉片)抽出葉片內(nèi)氣體(O2等) 小圓形葉片沉水底：將抽出內(nèi)部氣體的小

30、圓形葉片放入黑暗處盛有清水的燒杯中，小圓形葉片全部沉到水底,實(shí)驗(yàn)流程,實(shí)驗(yàn)結(jié)論：在一定范圍內(nèi)，隨著光照強(qiáng)度不斷增強(qiáng)，光合作用強(qiáng)度也不斷增強(qiáng)(小圓形葉片中產(chǎn)生的O2多，浮起的多)。,不同光照強(qiáng)度對(duì)光合作用的影響,問(wèn)題3.請(qǐng)說(shuō)出光照強(qiáng)度是如何影響光合作用強(qiáng)度的？其影響有什么特點(diǎn)？,答案：光照強(qiáng)度主要影響光合作用的光反應(yīng)。光合作用強(qiáng)度隨光照強(qiáng)度的變化而變化。光照弱時(shí)光合作用減慢，光照逐步增強(qiáng)時(shí)光合作用隨之加快，但是光照增強(qiáng)到一定程度，光合作用速度不再增加。,問(wèn)題4.不同光質(zhì)又是怎樣影響光合作用的？,答案：光質(zhì)不同影響光合速率，白光為復(fù)色光，光合作用能力最強(qiáng)。單色光中紅光作用最快，藍(lán)紫光次之，綠光最差

31、。,影響光合作用的因素,光照強(qiáng)度,A,B,光照強(qiáng)度,O,陽(yáng)生植物,B：光補(bǔ)償點(diǎn),C1：光飽和點(diǎn),C,一天的時(shí)間,光合作用效率,O,光照強(qiáng)度,12,13,11,光合作用效率與光照強(qiáng)度、時(shí)間的關(guān)系,A,B,C,D,E,10,15,14,問(wèn)題5.在生產(chǎn)生活實(shí)際中我們是怎樣改變光強(qiáng)來(lái)改變光合作用強(qiáng)度的？,答案：適當(dāng)提高光照強(qiáng)度、延長(zhǎng)光合作用時(shí)間、增加光合作用面積合理密植、對(duì)溫室大棚用無(wú)色透明玻璃；若要降低光合作用則用有色玻璃，如用紅色玻璃，則透紅光,不吸收其他波長(zhǎng)的光，光合能力較白光弱，但較其他單色光強(qiáng)。,問(wèn)題6.溫度是怎樣影響光合作用的？在生產(chǎn)中是怎樣利用溫度來(lái)增加農(nóng)作物產(chǎn)量的？,答案：光合作用的光反應(yīng)和暗反應(yīng)是酶促反應(yīng)，溫度直接影響酶的活性，從而影響光合速