高考生物知識(shí)點(diǎn)---光合作用和呼吸作用

1、名師總結(jié)優(yōu)秀知識(shí)點(diǎn)呼吸作用與光合作用1、呼吸作用的本質(zhì)是氧化分解有機(jī)物，釋放 能量 ，不一定 需要氧氣，分為有氧呼吸 和無(wú)氧呼吸 。2、有氧呼吸的反應(yīng)式：，第一階段在 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) 進(jìn)行，原料是 糖類等 ，產(chǎn)物是 丙酮酸 、氫、 ATP，第二階段在 線粒體 進(jìn)行，原料是 丙酮酸和水，產(chǎn)物是C02 、ATP、氫，第三階段在 線粒體進(jìn)行，原料是 氫 和氧 ，產(chǎn)物是 水、 ATP，第一、二階段的共同產(chǎn)物是 氫 、 ATP ，三個(gè)階段的共同產(chǎn)物是ATP 。 1mol 葡萄糖有氧呼吸產(chǎn)生能量2870KJ，可用于生命活動(dòng)的有 1161 KJ（ 38molATP ），以熱能散失1709 KJ ，無(wú)氧呼吸產(chǎn)生的

2、可利用能量是61.08KJ（ 2 molATP ）， 1molATP 水解后放出能量30.54 KJ 。場(chǎng)所發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)物第一階段細(xì)胞質(zhì)酶丙酮酸、 H 、釋放少量基質(zhì)葡萄糖+ 少量能量能量，形成少量ATP2丙酮酸 + H第二階段線粒體酶少量CO2、H 、釋放少量能基質(zhì)2丙酮酸26CO 2+H + 能量量，形成少量 ATP+6H O第三階段線粒體酶生成 H 2O、釋放大量能H +O+ 大量能量量，形成大量 ATP內(nèi)膜2H 2O3、無(wú)氧呼吸反應(yīng)式C6H 12O62C 2H 5OH （酒精） +2CO 2+能量C6H 12O62C 3H 3O3 能量無(wú)氧呼吸的場(chǎng)所是 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) ，分2 個(gè)階段，第一個(gè)

3、階段與有氧 呼吸的相同，是由葡萄糖 分解為 丙酮酸 ，第二階段的反應(yīng)是由丙酮酸 分解成 CO2 和酒精或轉(zhuǎn)化成C3H 3O3(乳酸 )無(wú)氧呼吸產(chǎn)生乳酸：乳酸菌、動(dòng)物、馬鈴薯的塊莖、玉米的胚、甜菜的塊根無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精和二氧化碳：植物、酵母菌4、影響呼吸速率的外界因素：1、溫度：溫度通過(guò)影響細(xì)胞內(nèi)與呼吸作用有關(guān)的酶的活性來(lái)影響細(xì)胞的呼吸作用。溫度過(guò)低或過(guò)高都會(huì)影響細(xì)胞正常的呼吸作用。在一定溫度范圍內(nèi)，溫度越名師總結(jié)優(yōu)秀知識(shí)點(diǎn)低，細(xì)胞呼吸越弱；溫度越高，細(xì)胞呼吸越強(qiáng)。2、氧氣：氧氣充足，則無(wú)氧呼吸將受抑制；氧氣不足，則有氧呼吸將會(huì)減弱或受抑制。3、水分：一般來(lái)說(shuō)，細(xì)胞水分充足，呼吸作用將增強(qiáng)。但陸

4、生植物根部如長(zhǎng)時(shí)間受水浸沒(méi)，根部缺氧，進(jìn)行無(wú)氧呼吸，產(chǎn)生過(guò)多酒精，可使根部細(xì)胞壞死。4、 CO 2 ：環(huán)境 CO 2 濃度提高，將抑制細(xì)胞呼吸，可用此原理來(lái)貯藏水果和蔬菜。5、呼吸作用在生產(chǎn)上的應(yīng)用：1、作物栽培時(shí)，要有適當(dāng)措施保證根的正常呼吸，如疏松土壤等。2、糧油種子貯藏時(shí)，要風(fēng)干、降溫，降低氧氣含量，則能抑制呼吸作用，減少有機(jī)物消耗。3、水果、蔬菜保鮮時(shí)，要低溫或降低氧氣含量及增加二氧化碳濃度，抑制呼吸作用。6、光合作用的 的探究歷程、 1648 年、 1771 年、 1785 年，、 1864 年 ,（半葉法）德國(guó)科學(xué)家把綠葉放在暗處理的綠色葉片一半暴光，另一半遮光。過(guò)一段時(shí)間后，用碘

5、蒸氣處理葉片，發(fā)現(xiàn)遮光的那一半葉片沒(méi)有發(fā)生顏色變化，曝光的那一半葉片則呈深藍(lán)色。證明：綠色葉片在光合作用中產(chǎn)生了淀粉。、 1880 年，德國(guó)科學(xué)家思吉爾曼用水綿進(jìn)行光合作用的實(shí)驗(yàn)。證明：葉綠體是綠色植物進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所，氧是葉綠體釋放出來(lái)的。、 20 世紀(jì) 30 年代美國(guó)科學(xué)家魯賓卡門采用同位素標(biāo)記法研究了光合作用。第一組相植物提供 H218O 和 CO2，釋放的是 18O2 ；第二組提供H 2 O 和 C18O，釋放的是 O2。光合作用釋放的氧全部來(lái)自來(lái)水。7、葉綠體色素吸收可見(jiàn) 光，主要吸收 紅光 和 藍(lán)紫 光，（葉綠素 a 和葉綠素 b 主要吸收藍(lán)紫光和紅光， 胡蘿卜素和葉黃素主要吸收

6、藍(lán)紫光） ，光反應(yīng)的場(chǎng)所是類囊體薄膜 ，（因?yàn)樗猩睾退泄夥磻?yīng)的酶都在囊狀結(jié)構(gòu)上），原料是 水 ,ADP 、Pi，動(dòng)力是光能 ，產(chǎn)物是 氧、氫和 ATP ，暗反應(yīng)場(chǎng)所是 葉綠體基質(zhì) ，原料是 CO2，動(dòng)力是ATP 水解釋放的能量 ，產(chǎn)物是 有機(jī)物（ CH 2O）和 C 5 ，光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供還原劑氫 和 ATP（能量）， CO2 被還原前先要進(jìn)行 固定 ，C3 化合物一部分被還原為有機(jī)物，另一部分又變成 五碳化合物。光合作用的總反應(yīng)式：CO 2+H 2O（CH 2O ）+O 2。自然界最基本的物質(zhì)、能量代謝是光合作用 ，光合作用產(chǎn)生的氧氣來(lái)自H20 ，有機(jī)物中的 O來(lái)自 CO2 。光合作

7、用的意義： 1.制造有機(jī)物，固定太陽(yáng)能，為其他生物提供物質(zhì)和能量需要， 2.制造氧氣，維持O2 與 CO 2 的平衡，使好氧生物得以發(fā)展3.形成 O3 層，使生物由水生向陸生進(jìn)化。熟悉103 頁(yè)圖。名師總結(jié)優(yōu)秀知識(shí)點(diǎn)8、光合作用的過(guò)程：光條件反場(chǎng)所應(yīng)物質(zhì)變化階段能量變化條件暗場(chǎng)所反應(yīng)物質(zhì)變化階段能量變化總反應(yīng)式光、色素、酶在類囊體的薄膜上水的分解：H2光2酶H+OATP 的生成：ADP + Pi ATPO光能 ATP 中的活躍化學(xué)能酶、 ATP、H葉綠體基質(zhì)CO2酶CO2 的固定：+52C3C3的還原： C3酶（2 ）C+HCH OATPATP 中的活躍化學(xué)能（CH2 O）中的穩(wěn)定化學(xué)能光能C

8、O2 + H2O葉綠體O 2+ （CH 2O）9、提高農(nóng)作物產(chǎn)量的重要條件之一，是提高農(nóng)作物對(duì)光能的利用率。要提高農(nóng)作物的光能的利用率的方法有：1）延長(zhǎng)光合作用的時(shí)間2）增加光合作用的面積（合理密植，間作套種 ）3）光照強(qiáng)弱的控制4）必需礦質(zhì)元素的供應(yīng)5） CO 2 的供應(yīng)（ 溫室栽培多施有機(jī)肥或放置干冰，提高二氧化碳濃度）。影響光合作用速度的曲線分析及應(yīng)用因素圖像關(guān)鍵點(diǎn)的含義在生產(chǎn)上的應(yīng)用名師總結(jié)優(yōu)秀知識(shí)點(diǎn)單光因照子強(qiáng)影度響光合面物A 光合作用實(shí)際量積質(zhì)·的B干物質(zhì)量量·C·呼吸量O2 46 8 葉面積指數(shù)二氧化碳濃度A 點(diǎn)光照強(qiáng)度為 0，此時(shí)只進(jìn)行呼吸作用，釋

9、放 CO2 的量，表明此時(shí)的呼吸強(qiáng)度。 AB 段表明隨光照強(qiáng)度加強(qiáng)，光合作用逐漸加強(qiáng)， CO2 的釋放量逐漸減少，有一部分用于光合作用； B 點(diǎn)時(shí)，呼吸作用釋放的 CO2 全部用于光合作用，即光合作用強(qiáng)度 = 呼吸作用強(qiáng)度，稱 B 點(diǎn)為光補(bǔ)償點(diǎn) (植物白天光照強(qiáng)度應(yīng)在光補(bǔ)償點(diǎn)以上，植物才能正常生長(zhǎng) )。 BC 段表明隨著光照強(qiáng)度不斷加強(qiáng)，光合作用強(qiáng)度不斷加強(qiáng)， 到 C 點(diǎn)以上不再加強(qiáng)了。 C 點(diǎn)為光合作用的飽和點(diǎn)。OA 段表明隨葉面積的不斷增大，光合作用實(shí)際量不斷增大，A 點(diǎn)為光合作用面積的飽和點(diǎn)，隨葉面積的增大，光合作用不再增強(qiáng)，原因是有很多葉被遮擋在光補(bǔ)償點(diǎn)以下。 OB 段干物質(zhì)量隨光合作

10、用增強(qiáng)而增加，而由于A 點(diǎn)以后光合作用量不再增加，而葉片隨葉面積的不斷增加 OC 段呼吸量不斷增加，所以干物質(zhì)積累量不斷降低如 BC 段。植物的葉面積指數(shù)不能超過(guò) C 點(diǎn)，若超過(guò) C 點(diǎn)，植物將入不敷出，無(wú)法生活下去。CO2 是光合作用的原料，在一定范圍內(nèi)， CO2 越多，光合作用速率越大，但到 A 點(diǎn)時(shí)，即 CO2 達(dá)到飽和時(shí)，就不再增加了(1)適當(dāng)提高光照強(qiáng)度(2) 延長(zhǎng)光合作用時(shí)間(例：輪作 )(3) 對(duì)溫室大棚用無(wú)色透明玻璃(4) 若要降低光合作用則用有色玻璃。如用紅色玻璃，則透紅光吸收其他波長(zhǎng)的光，光合能力較白光弱。但較其他單色光強(qiáng)。適當(dāng)間苗、 修剪，合理施肥、澆水，避免陡長(zhǎng)，封行過(guò)

11、早，使中下層葉子所受的光照往往在光補(bǔ)償點(diǎn)以下， 白白消耗有機(jī)物，造成不必要的浪費(fèi)。溫室栽培植物時(shí)，可增加光合作用面積，合理密植是增加光合作用面積的一項(xiàng)重要措施。溫室栽培植物時(shí)適當(dāng)提高室內(nèi) CO2 的濃度，如釋放一定量的干冰或多施有機(jī)肥， 使根部吸收的 CO 2 增多。大田生產(chǎn)“正其行， 通其風(fēng)”，即為提高 CO 2 濃度、增加產(chǎn)量溫光合作用是在酶催化下進(jìn)行的，度溫度直接影響酶的活性。一般植物在 10 35下正常進(jìn)行光合作用，其中 AB 段(1035 )，隨溫度的升高而逐漸加強(qiáng)， B 點(diǎn) (35 )以上光合酶活性下降，光合作用開(kāi)始下降， 40 葉50光合作用幾乎完全停止OA 段為幼葉，隨幼葉的不

12、斷生齡長(zhǎng)，葉面積不斷增大，葉內(nèi)葉綠體不斷增多，葉綠素含量不斷增加，光合作用速率不斷增加。 AB段為壯葉，葉片的面積、葉綠體和葉綠素都處于穩(wěn)定狀態(tài)，光合速率也基本穩(wěn)定。 BC 段為老葉，隨葉齡的增加，葉片內(nèi)葉綠素被破壞，光合速率也隨之下降礦礦質(zhì)元素是光合作用的產(chǎn)物葡萄糖進(jìn)一步合成許多有機(jī)物時(shí)所質(zhì)必需的物質(zhì)。如缺少N，就影響蛋白質(zhì) (酶 )的合成；缺少 P 就會(huì)影響元 ATP 的合成；缺少 Mg 就會(huì)影響葉綠素的合成素多 圖因像子影響(1)適時(shí)播種(2) 溫室栽培植物時(shí)，白天適當(dāng)提高溫度，晚上適當(dāng)降溫(3) 植物“午休”現(xiàn)象的原因之一農(nóng)作物、果樹(shù)管理后期適當(dāng)摘除老葉、 殘葉及莖葉蔬菜及時(shí)換新葉，都

13、是根據(jù)其原理。 又可降低其呼吸作用消耗有機(jī)物合理施肥可促進(jìn)葉片面積增大，提高酶的合成率，提高光合作用速率名師總結(jié)優(yōu)秀知識(shí)點(diǎn)含 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)，光合速率不斷義 提高。當(dāng)?shù)?Q 點(diǎn)時(shí)，橫坐標(biāo)所表示的因子，不再是影響光合速率的因子，要想提高光合速率，可采取適當(dāng)提高圖示的其他因子應(yīng) 溫室栽培時(shí)，在一定光照強(qiáng)度下，白天適當(dāng)提高溫度，增加光合酶的活性，提高光合速率，也用 可同時(shí)適當(dāng)充加 CO2，進(jìn)一步提高光合速率。當(dāng)溫度適宜時(shí)，可適當(dāng)增加光照強(qiáng)度和CO2 濃度以提高光合作用速率?？傊?，可根據(jù)具體情況，通過(guò)增加光照強(qiáng)度，調(diào)節(jié)或增加CO2 濃度來(lái)充分提高光合效率，以達(dá)到增產(chǎn)的目的CO 2 的含量 很低時(shí)，綠色植物不能制造有機(jī)物， 隨 CO2 的含量的提高， 光合作用逐漸 提高 ；當(dāng) CO2 的含