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生物光合作用呼吸作用知识点

时间: 芷琼1026 分享

生物光合作用呼吸作用知识点

  生物光合作用呼吸作用是生物学习过程中的重点学习内容,接下来学习啦小编为你整理了生物光合作用呼吸作用知识点,一起来看看吧。

  生物光合作用知识点

  名词

  光合作用:发生范围(绿色植物)、场所(叶绿体)、能量来源(光能)、原料(二氧化碳和水)、产物(储存能量的有机物和氧气)。

  叶绿体的色素

  ①分布:基粒片层结构的薄膜上。

  ②色素的种类:高等植物叶绿体含有以下四种色素。A、叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,包括叶绿素a(蓝绿色)和叶绿素b(β类胡萝卜素主要吸收蓝紫光,包括胡萝卜素和叶素

  叶绿体的酶

  分布在叶绿体基粒片层膜上(光反应阶段的酶)和叶绿体的基质中(暗反应阶段的酶)。

  光合作用的过程

  ①光反应阶段a、水的光解:2H2O→4[H]+O2(为暗反应提供氢)b、ATP的形成:ADP+Pi+光能—→ATP(为暗反应提供能量)

  ②暗反应阶段:a、CO2的固定:CO2+C5→2C3b、C3化合物的还原:2C3+[H]+ATP→(CH2O)+C5

  光反应与暗反应的区别与联系

  ①场所:光反应在叶绿体基粒片层膜上,暗反应在叶绿体的基质中。

  ②条件:光反应需要光、叶绿素等色素、酶,暗反应需要许多有关的酶。

  ③物质变化:光反应发生水的光解和ATP的形成,暗反应发生CO2的固定和C3化合物的还原。

  ④能量变化:光反应中光能→ATP中活跃的化学能,在暗反应中ATP中活跃的化学能→CH2O中稳定的化学能。

  ⑤联系:光反应产物[H]是暗反应中CO2的还原剂,ATP为暗反应的进行提供了能量,暗反应产生的ADP和Pi为光反应形成ATP提供了原料。

  光反应的进行必须在光下才能进行,并随着光照强度的增加而增强,暗反应有光、无光都可以进行。暗反应需要光反应提供能量和[H],在较弱光照下生长的植物,其光反应进行较慢,故当提高二氧化碳浓度时,光合作用速率并没有随之增加。光照增强,蒸腾作用随之增加,从而避免叶片的灼伤,但炎热夏天的中午光照过强时,为了防止植物体内水分过度散失,通过植物进行适应性的调节,气孔关闭。虽然光反应产生了足够的ATP和〔H〕,但是气孔关闭,CO2进入叶肉细胞叶绿体中的分子数减少,影响了暗反应中葡萄糖的产生。

  光合作用的意义

  ①提供了物质来源和能量来源。

  ②维持大气中氧和二氧化碳含量的相对稳定。

  ③对生物的进化具有重要作用。

  总之,光合作用是生物界最基本的物质代谢和能量代谢。

  影响光合作用的因素

  有光照(包括光照的强度、光照的时间长短)、二氧化碳浓度、温度(主要影响酶的作用)和水等。

  这些因素中任何一种的改变都将影响光合作用过程。如:在大棚蔬菜等植物栽种过程中,可采用白天适当提高温度、夜间适当降低温度(减少呼吸作用消耗有机物)的方法,来提高作物的产量。再如,二氧化碳是光合作用不可缺少的原料,在一定范围内提高二氧化碳浓度,有利于增加光合作用的产物。

  当低温时暗反应中(CH2O)的产量会减少,主要由于低温会抑制酶的活性;适当提高温度能提高暗反应中(CH2O)的产量,主要由于提高了暗反应中酶的活性。

  生物呼吸作用知识点

  定义

  指生物体的有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,最终生成二氧化碳或其它产物,并且释放出能量的过程。

  分类

  有氧呼吸:指细胞在有氧的参与下,把糖类等有机物彻底氧化分解,产生二氧化碳和水,同时释放出大量能量的过程。

  无氧呼吸:一般是指细胞在无氧的条件下,通过酶的催化作用,把有机物分解为不彻底的氧化产物,同时释放出少量能量的过程。

  发酵:微生物的无氧呼吸。

  反应过程

  有氧呼吸:

  ①场所:先在细胞质的基质,后在线粒体。

  ②过程:第一阶段、(葡萄糖)C6H12O6→2C3H4O3(丙酮酸)+4[H]+少量能量(细胞质的基质);第二阶段、2C3H4O3(丙酮酸)→6CO2+2O[H]+少量能量(线粒体);第三阶段、24[H]+O2→12H2O+大量能量(线粒体)。

  无氧呼吸(有氧呼吸是由无氧呼吸进化而来):

  ①场所:始终在细胞质基质。

  ②过程:第一阶段、和有氧呼吸的相同;第二阶段、2C3H4O3(丙酮酸)→C2H5OH(酒精)+CO2(或C3H6O3乳酸)

  ③高等植物被淹产生酒精(如水稻),(苹果、梨可以通过无氧呼吸产生酒精);高等植物某些器官(如马铃薯块茎、甜菜块根)产生乳酸,高等动物和人无氧呼吸的产物是乳酸。

  有氧呼吸与无氧呼吸的区别和联系

  ①场所:有氧呼吸第一阶段在细胞质的基质中,第二、三阶段在线粒体

  ②O2和酶:有氧呼吸第一、二阶段不需O2,;第三阶段:需O2,第一、二、三阶段需不同酶;无氧呼吸--不需O2,需不同酶。

  ③氧化分解:有氧呼吸--彻底,无氧呼吸--不彻底。

  ④能量释放:有氧呼吸(释放大量能量38ATP)---1mol葡萄糖彻底氧化分解,共释放出2870kJ的能量,其中有1161kJ左右的能量储存在ATP中;无氧呼吸(释放少量能量2ATP)--1mol葡萄糖分解成乳酸共放出196.65kJ能量,其中61.08kJ储存在ATP中。⑤有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段相同。

  呼吸作用的意义

  为生物的生命活动提供能量。为其它化合物合成提供原料。

  关于呼吸作用的计算规律

  ①消耗等量的葡萄糖时,无氧呼吸与有氧呼吸产生的二氧化碳物质的量之比为1:3

  ②产生同样数量的ATP时无氧呼吸与有氧呼吸的葡萄糖物质的量之比为19:1。如果某生物产生二氧化碳和消耗的氧气量相等,则该生物只进行有氧呼吸;如果某生物不消耗氧气,只产生二氧化碳,则只进行无氧呼吸;如果某生物释放的二氧化碳量比吸收的氧气量多,则两种呼吸都进行。

  呼吸作用产生ATP的生理过程

  有氧呼吸、光反应、无氧呼吸(暗反应不能产生)。在绿色植物的叶肉细胞内,形成ATP的场所是:细胞质基质(无氧呼吸)、叶绿体基粒(光反应)、线粒体(有氧呼吸的主要场所)

  生物光合作用呼吸作用区别


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