光合作用和呼吸作用

课件44张PPT。1与呼吸作用2　　〖重点〗叶绿体中色素的种类、吸收光谱及实验证明，光合作用的实质、光合作用过程图解的理解，光反应和暗反应的条件、部位和过程，光合作用的意义等；有氧呼吸和无氧呼吸的过程、反应式，两者的区别与联系以及呼吸作用的意义 。
　　〖难点〗光反应、暗反应的过程、原理、实质以及它们的区别与联系；有氧呼吸与光合作用的联系与区别。
　　〖考点与热点〗光合作用和呼吸作用在生产实践中的运用及简单的化学计算等。345叶绿体
中的色素叶绿素b叶绿素a叶黄素胡萝卜素6380400500600700760可见光紫外光红外光三棱镜波长/nm7叶
绿
色
a叶
绿
色
b类胡萝卜素8　　用分光光度计能精确测定光合色素的吸收光谱。叶绿素最强的吸收区有两处：波长640～660nm的红光部分和430～450nm的蓝紫光部分。叶绿素对橙光、黄光吸收较少，尤以对绿光的吸收最少，所以叶绿素的溶液呈绿色。
叶绿素a和叶绿素b的吸收光谱很相似，但也稍有不同：叶绿素a在红光区的吸收峰比叶绿素b的高，而蓝紫光区的吸收峰则比叶绿素b的低，也就是说，叶绿素b吸收短波长蓝紫光的能力比叶绿素a强。光合色素的吸收光谱910　　例题：对海洋岩礁上的藻类植物调查时发现，一般在浅水处生长着绿藻，稍深处是褐藻，再深一些的水域中则以红藻为主，直接影响海洋中藻类植物分布的主要因素是（ ）
A．阳光 B．温度
C．海水含盐量 D．海水含氧量　　解析：影响海洋植物分布的因素主要是阳光，不同颜色的光，对海水的穿透能不同，蓝紫光的穿透能力最强，红光穿透能力最弱，故深一些的水域内生长着红藻（主要吸收蓝紫光）。答案：A1112叶
绿
体
色
素
2H2O叶
绿
体
色
素
ADP ＋Pi酶ATP2C3多种酶参加催化糖类暗反应光反应
叶
绿
体
色
素
13活跃化能→稳定化能　　CO2的固定
　　CO2的还原
　　ATP的水解【H】、能量、酶基质中光能→活跃化能水的光解
ATP的生成光、色素、酶基粒片层膜上能量变化物质变化条件场所暗反应光反应光反应与暗反应的区别14光合作用总反应式6CO2 +12H2O光能叶绿体C6H12O6+6H2O+6O2原　料条　件产　　物怎样才能提高光合作用效率？请同学们讨论。增加CO2 浓度增加水分供给延长光照时间增加矿质元素增强光照强度增加光照面积15　　物质A是18O2，物质B是16O2。光合作用产生的氧来自光反应阶段中水的分解。　　　　问题：请写出图中物质A ,物质B的分子式并说明理由；A︰B＝？　　 A︰B＝9︰8 　　16光合作用实质物质变化：无机物合成有机物能量变化：光能转化为化学能17完成了自然界中规模巨大的物质转变，为绿色植物本身及为人类和动物直接或间接地制造了有机物。物质来源（绿色工厂）完成了自然界中规模巨大的能量转变，是一切生物所需能量的最终来源。能量来源（能量转换器）光合作用的意义氧气来源（空气净化器）从根本上改变了地球环境，并不断净化环境，保持大气中O2和CO2含量的基本稳定。三个来源18　　30亿～20亿年前，蓝藻制造O2，使进行有氧呼吸的生物得以发生和发展。
　　O2可形成O3，可滤去紫外线，减轻其对生物的破坏，使水生生物开始逐渐在陆地生活，进而形成广泛分布的各种动植物。一个进化19提高栽培植物产量的途径　　①延长光合作用的时间：延长全年内单位土地面积上绿色植物进行光合作用的时间。通过轮作、间作套种等措施，就能在一年内巧妙地搭配作物，从时间和空间上更好地利用光能。如在前茬作物旺盛生长时，即在行间播种或栽植后茬作物，这样当前茬作物收获时，后茬作物已长大。如麦套棉、豆套薯、粮菜果蔬间混套种等有不少成功的经验。
　　在小面积的栽培试验中，或要加速重要的材料与品种的繁殖时，可采用生物灯或日光灯作人工光源，以延长照光时间。　1、光能的合理利用20　　 ②增加光合作用的面积：如改变株型、合理密植等。
　　近年来国内外培育出的水稻、小麦、玉米等高产新品种，差不多都是秆矮，叶挺而厚。种植此类品种可增加密植程度，并耐肥抗倒，因而能提高光能利用率。
　　合理密植，就是使栽培植物群体得到合理发展，使之有最适的光合面积，最高的光能利用率，并获得最高收获量的种植密度。种植过密，一方面下层叶子受到光照少，成为消费器官；另一方面，通风不良，造成冠层内CO2浓度过低而影响光合速率；此外，密度过大，还易造成病害与倒伏，使产量大减。 212、保持适宜的环境温度　　叶绿素的生物合成、光反应和暗反应是一系列酶促反应，受温度影响。叶绿素形成的最低温度约2℃，最适温度约30℃,最高温度约40℃。秋天叶子变黄和早春寒潮过后秧苗变白，都与低温抑制叶绿素形成有关。高温下叶绿素分解大于合成，因而夏天绿叶蔬菜存放不到一天就变黄；相反，温度较低时，叶绿素解体慢，这也是低温保鲜的原因之一。 22　　大田作物间的CO2浓度虽然目前还难以人为控制(主要靠自然通风来提供)，然而，通过增施有机肥，实行秸秆还田，促进微生物分解有机物释放CO2以及深施碳酸氢铵(含有50%CO2)等措施，也能提高冠层内的CO2 浓度。
　　在大棚和玻璃温室内，可通过CO2发生器(燃烧石油)，或石灰石加废酸的化学反应，或直接施放CO2气体进行CO2施肥。3、适当提高二氧化碳浓度23CO2的含量光合作用强度为什麽从A点开始光合作用不再增强？叶片光合作用效率与空气中CO2含量的关系A24光合作用效率为什麽从B点开始光合作用不再增强？叶片光合作用效率与光照强度的关系B光照强度25夏季某天中小麦的光合量变化0光合效率101214时间ABC26　　例题：下图是一个研究光合作用过程的实验，实验前溶液中加入ADP，磷酸盐、叶绿体等，实验时按图示控制进行，并不断测定有机物合成率，用此数据绘成曲线。请你用已学的光合作用知识，解释曲线形成的原因。　　因为没有CO2，只进行光反应，所以无有机物积累　　因为AB段为暗反应提供了ATP和[H]，加之CO2供给，暗反应能够进行，有 机物合成率上升　　因无光不能进行光反应，随着光反应产物的消耗，暗反应逐渐减弱，有机物合成率逐渐降低A—B段B—C段C—D段27概念： 植物体内的有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，
并且释放能量的总过程。类型：有氧呼吸无氧呼吸场所：有氧呼吸：细胞质基质线粒体无氧呼吸：细胞质基质过程：葡萄糖丙酮酸有氧:二氧化碳+水+能量无氧:酒精+二氧化碳+能量或乳酸+能量实质：物质变化：有机物被分解能量变化：有机物中的能量释放出来热能形成ATP意义：为植物体的生命活动提供能量体内其它化合物的合成提供原料生物呼吸作用28热量24H6CO2ATPATP12H2O热量热量ATP有氧呼吸过程第一阶段
发生在细胞质基质中第二阶段
发生在线粒体中第三阶段
发生在线粒体中
丙酮酸
2C3H4O3
葡萄糖
C6H12O6
酶20H2930C6H12O6+6H2O+6O2酶6CO2+12H2O+能量2870KJC6H12O6酶酶2C2H5OH（酒精）+2CO2+能量2C3H6O3（乳酸）+能量226KJ196.65KJC6H12O6有氧呼吸无氧呼吸31呼吸作用意义1、为生命活动提供能量2、为体内其他化合物合成提供原料呼吸作用能
量热能
散失能量
转移ATP能
量细胞分裂生长发育矿质元素吸收肌肉收缩神经冲动的传导C6H12O6CO2＋H2O3233呼吸作用和光合作用的比较3435注意以下几条基本原理：
　 ⑴光合作用、呼吸作用的速率一般为一段时间内CO2 、O2和葡萄糖的变化量计算。
　 ⑵在有光和无光条件下，植物都能够进行呼吸作用。　
　 ⑶净生产量=实际光合作用量－呼吸作用量。
　 ⑷计算时，应该先列出光合作用和呼吸作用的反应式，然后列出方程予以计算。有关光合作用和呼吸作用的计算361、根据光合作用反应式进行有关物质的计算
2、根据光合作用反应式进行有关能量的计算
3、光合作用与呼吸作用的综合计算光合作用实际产O2量
　＝实测O2释放量＋呼吸作用耗O2量
光合作用实际CO2消耗量
　＝实测CO2消耗量＋呼吸作用CO2释放量
光合作用C6H12O6净生产量
　＝光合作用实际C6H12O6生产量－
　　呼吸作用C6H12O6消耗量　　光合作用的指标是光合速率,通常以每小时每平方分米叶面及吸收CO2毫克数表示。
　真正光合速率=表观(净)光合速率+呼吸速率37　　例1、将某一绿色植物置于密闭的玻璃容器内，在一定条件下不给光照，CO2的含量每小时增加8mg，给予充足光照后，容器内CO2的含量每小时减少36mg，若上述光照条件下光合作用每小时能产生葡萄糖30mg，请回答：
　　（1）比较在上述条件下，光照时呼吸作用的强度与黑暗时呼吸作用的强度差是　　mg。
　　（2）在光照时，该植物每小时葡萄糖净生产量是　　　　　mg。
　　（3）若一昼夜中先光照4小时，接着放置在黑暗情况下20小时，该植物体内有机物含量变化是（填增加或减少）　　　　　。
　　（4）若要使这株植物有更多的有机物积累，你认为可采取的措施是：　　　　　　　
。024.5减少①延长光照时间②降低夜间温度③增加CO2浓度38　　例2、下图是在一定的CO2浓度和温度下，某阳生植物CO2的吸收量和光照强度的关系曲线，据图回答：
　　（1）该植物的呼吸速率为每小时释放CO2
　　mg/dm2。
　　（2）b点表示光合作用与呼吸作用速率　　　。　　 （3）若该植物叶面积为10dm2，在光照强度为25Klx条件下光照1小时，则该植物光合作用吸收CO2　 　mg/dm2；合成葡萄糖　　　　mg。　　5相等250170.539　　（4）若白天光照强度较长时期为b该植物能否正常生长？为什么？　　　　（5）若该植物为阴生植物，则b点应
向　　移动。　　不能正常生长。白天光照强度为b时，无有机物积累，而夜间消耗有机物，从全天来看，有机物的消耗多于积累，不能正常生长。左40　　1、叶绿体的色素中含量最多的是 （ ）
A、叶绿素a B、叶绿素b
C、胡萝卜素 D、叶黄素A　　2、将小球藻置于什么光的照射下光合效率最高（ 　）；在什么光的照射下，光合效率最低（ 　）。
A、红光和蓝紫光 B、白光
C、红光和绿光 D、绿光BD练习41　　3、花生种子和水稻种子相比，在播种时不可过深埋于土壤中的原因是（　　）
A、幼苗不能顶出土面
B、土壤深处水分不足
C、花生萌发时需要更多的氧气
D、花生种子不耐寒C　　4、某种藻类和草履虫在光下生活于同一溶液中。已知草履虫每周消耗0.10mol葡萄糖，藻类每周消耗0.12mol葡萄糖。现在该溶液中每周葡萄糖的产量为0.25mol，这一溶液中每周氧的净生产量为（　　）
A、0.03mol　　B、0.60mol　　
C、1.32mol　　D、0.18molD425、有关有氧呼吸的叙述中，正确的是（ ）A、进行有氧呼吸植物不能进行无氧呼吸
B、有氧呼吸的全过程都在线粒体中进行。
C、有氧呼吸是高等生物所特有的呼吸方式。
D、有氧呼吸能将有机物彻底氧化分解　　6、水稻育秧期间，如果苗床长期被水淹，会导致烂秧，是由于（ 　 ）A、水稻细胞吸水过多
B、无氧呼吸产生的乳酸过多
C、无氧呼吸产生的酒精过多
D、呼吸作用完全被抑制DC43　　8、与无氧呼吸相比，有氧呼吸的特点是：（　 ）
A、需要酶参加 　 B、分解有机物
C、释放能量 　　D、有机物彻底分解　　7、在有氧呼吸过程中，CO2的产生和O2的参与发生在（ ）A、第一阶段和第二阶段
B、第一阶段和第三阶段
C、第二阶段和第三阶段
D、O2参与才产生CO2，故都在第三阶段CD44 9、下图是验证绿色植物进行光合作用的实验装置。先将这个装置放在暗室24小时，然后移到阳光下；瓶子内盛有NaOH溶液，瓶口封闭。 (1)数小时后摘下瓶内的叶片，经处理后加碘液数滴而叶片颜色无变化，证明叶片中 　　 ，这说明 。
(2)瓶内放NaOH溶液的作用是 。
(3)将盆栽植物先放在暗处24小时的作用是
。无淀粉光合作用需要CO2作原料除去CO2消耗体内原有的淀粉