高中生物细胞代谢二

细胞代谢（二）呼吸作用概念：有机物在细胞内氧化分解，产生CO2或其他产物，同时释放能量并合成ATP的过程。实质：有机物氧化分解，释放能量。意义：ATP的主要来源。★有氧呼吸总反应式：+

H2O+

O2酶CO2+

H2OC6H12O6+大量能量６６６12有氧呼吸的过程场所化学变化第一阶段细胞质基质葡萄糖→丙酮酸+[H]+少量能量第二阶段线粒体基质丙酮酸+H2O→CO2+[H]+少量能量第三阶段线粒体内膜[H]+O2→H2O+大量能量酶酶酶第一阶段第二阶段第三阶段场所反应物生成物能量与氧气有无关系细胞质基质线粒体基质线粒体内膜葡萄糖丙酮酸、﹝H﹞少量无关丙酮酸、水CO2、﹝H﹞少量无关O2、﹝H﹞H2O大量有关第一阶段第二阶段第三阶段（细胞质基质）（线粒体基质）（线粒体内膜）丙酮酸少量能量H2O少量能量大量能量H2OCO2无氧呼吸的过程场所发生反应第一阶段细胞质基质第二阶段细胞质基质葡萄糖——→丙酮酸+[H]+少量能量酶丙酮酸+[H]——→乳酸丙酮酸+[H]——→酒精+CO2酶酶C6H12O62C2H5OH（酒精）+2CO2+少量能量

酶（酵母菌、多数高等植物的某些细胞）C6H12O62C3H6O3（乳酸）+少量能量

酶（动物和人的肌细胞、乳酸菌、马铃薯块茎）有氧呼吸和无氧呼吸的比较有氧呼吸无氧呼吸不同场所条件分解产物释放能量相同细胞质基质、线粒体氧气充足、酶CO2、H2O多细胞质基质缺氧、酶酒精和CO2；乳酸（彻底氧化分解）（不彻底氧化分解）少有机物氧化分解，释放能量。产生ATP；酶；丙酮酸、[H]。影响呼吸作用的因素氧气浓度氧气能促进有氧呼吸，抑制无氧呼吸温度水呼吸原理的应用包扎伤口用透气敷料：水果蔬菜的储存条件：粮食的储存条件：酿酒过程中的气体控制：先通气：后密闭：稻田排水：提倡慢跑：抑制厌氧菌低温、低氧、一定湿度低温、低氧、干燥有氧呼吸，利于分裂增殖无氧呼吸，产生酒精防止酒精烂根防止乳酸积累（有氧条件下）（无氧条件下）（吸收空气中的二氧化碳）原理：酵母菌是兼性厌氧型生物。产物鉴定：①CO2：澄清石灰水（澄清→混浊）；

溴麝香草酚蓝溶液（蓝→绿→黄）

②酒精：酸性重铬酸钾溶液（橙→灰绿）制取酵母菌培养液滤液进行鉴定。封口一段时间后再接E实验结果(现象)：装置有氧（A装置）无氧（B装置）澄清石灰水变浑浊程度（溴麝香草酚蓝变黄的时间）在重铬酸钾酸性溶液中的颜色变化澄清的石灰水变浑浊。浑浊程度：较重（溴麝香草酚蓝溶液变成黄色所需时间短。）澄清的石灰水变浑浊。浑浊程度：较轻（溴麝香草酚蓝溶液变成黄色需要的时间长。）

橙色由橙色变为灰绿色问题1：有同学认为，在有氧呼吸实验装置中１０％的氢氧化钠溶液不能完全吸收二氧化碳，以致可能对实验结果有干扰，你同意吗？你如何避免这种可能性的发生，以保证实验更严谨？接橡皮球（或气泵）质量分数为10%的NaOH溶液酵母菌培养液澄清的石灰水澄清的石灰水酵母菌培养液澄清的石灰水问题2：有同学认为无氧呼吸装置中酵母菌培养液里有氧气且上方空间也有空气，不能保证无氧条件，你认为呢？应该如何改正？油层开水配置葡萄糖溶液冷却后再加酵母菌气泵酵母菌液酵母菌液如何比较产生热量的多少？

有氧呼吸装置无氧呼吸装置再探究1：再探究2：

有人认为：实验装置中酒精和二氧化碳的产生是葡萄糖水溶液的纯化学反应，与酵母菌无关，你如何驳斥这种错误观点？接橡皮球（或气泵）质量分数为10%的NaOH溶液酵母菌培养液澄清的石灰水接橡皮球（或气泵）质量分数为10%的NaOH溶液葡萄糖水溶液澄清的石灰水酵母菌培养液澄清的石灰水葡萄糖水溶液澄清的石灰水光合作用概念：绿色植物利用光，通过叶绿体，将CO2和H2O，转变为有机物，同时释放氧气的过程。意义：①无机物→有机物；②光能→化学能。★总反应式：暗处理酒精脱色一半曝光，一半遮光光照一段时间漂洗1864年德国萨克斯的实验植物光合作用产生淀粉结论曝光遮光碘液处理深蓝色没有颜色变化

(不变蓝)AC18O2H2OCO2H218OB第一组第二组O218O2光合作用释放的氧气中的氧全部来自于水结论1939年美国鲁宾和卡门的实验H2OO2[H]ADP+PiATPCO22C3C5(CH2O)水的光解光叶绿体色素酶酶供氢酶供能固定还原多种酶光反应暗反应（类囊体薄膜）（基质）ATP、[H]ADP、Pi过程

光反应暗反应条件

场所物质变化能量变化联系光能→ATP中化学能ATP中的化学能→糖类中储存的化学能光、色素、酶有光无光均可；酶类囊体的薄膜上叶绿体基质中H2OO2+[H]光ADP+Pi+光能

ATP酶CO2+C52C3酶2C3+[H]

（CH2O）+C5酶

ATP

光反应为暗反应供能、供氢，是暗反应的基础暗反应为光反应提供ADP、Pi等，限制光反应

H2OATPADPC5CO2光水的光解固定还原光反应阶段暗反应阶段★影响光合作用的因素：光照强度CO2浓度温度影响光合作用的因素

特征：在光强度较低时，植物光合速率随光强的增加而增加，但光强进一步提高时，光合速率的增加幅度就逐渐减小，并达到最大，当光强超过一定值时，光合速率就不再增加。0光照与光合速率ABA－净光合速率B－真光合速率0光照与光合速率呼吸速度光补偿点光饱和点

a点：无光照，只进行呼吸作用

b点：光合速率=呼吸速率，有机物积累量为0

c点：光照强度上升，光合速率不再继续提高。光照强度影响光合作用的因素应用：合理密植，适当增加光照强度受暗反应限制CO2的浓度影响光合作用的因素温度应用：适时播种、温室可适当增加昼夜温差（白天适当提高温度，晚上适当降低温度）光合作用速率二氧化碳的含量应用：施用有机肥或其他措施，提高大田或温室二氧化碳浓度（增加光合作用强度，增加有机物合成）（降低呼吸作用强度，减少有机物消耗）受光反应限制影响光合作用的因素光照强度二氧化碳的浓度温度光质土壤中水的含量光质影响光合作用的因素光合作用的强度：白光＞红光＞蓝紫光＞其他颜色的单色光＞

绿光应用：温室大棚采用无色塑料膜影响光合作用的因素土壤中的水的含量水分的供应对光合作用的影响是间接的，土壤中水分减少，叶片上的气孔开放度减小，影响暗反应中二氧化碳的吸收，进而影响光合作用的速率。原理：绿叶中的色素能溶解在有机溶剂中，所以，可以用无水乙醇提取绿叶中的色素。绿叶中的不同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。绿叶中色素的提取和分离（实验）无水乙醇：提取色素；层析液：分离色素。SiO2：使研磨充分；CaCO3：中和草酸，保护叶绿素；铅笔线取干燥的滤纸条★细、直重复2—3次层析液培养皿★层析液不能没及滤液细线分离色素——纸层析法原因：防止滤液中的色素溶解在层析液中滤液细线位置胡萝卜素（橙黄色）叶黄素（黄色）叶绿素a（蓝绿色）叶绿素b（黄绿色）类胡萝卜素叶绿素（1/4）（3/4）叶绿体中的色素不同色素在层析液中的溶解度大小：胡萝卜素＞叶黄素＞叶绿素a＞叶绿素b0波长吸收光能的百分比50100叶绿素a叶绿素b类胡萝卜素各种色素的吸收光谱实验表明：叶绿素主要吸收___________和___________

类胡萝卜素主要吸收___________叶绿素吸收___________最少红光蓝紫光蓝紫光绿色如果植物在白天接受b强度的光照，植物能否正常生长？为什么？

不能。植物在白天接受b强度的光照，植物光合作用形成的有机物和呼吸作用消耗的有机物相等，但晚上只进行呼吸作用。因此，从全天看，消耗大于积累，植物不能正常生长。要维持植物的生长，光照强度至少要高于b点。ABA－净光合速率B－真光合速率0

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