生物中的呼吸作用.光合作用及之间联系

生物的呼吸作用定义

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)

生物的光合作用名词

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。

考点

①由强光变成弱光时,[产生的H]、ATP数量减少,此时C3还原过程减弱,而CO2仍在短时间内被一定程度的固定,因而C3含量上升,C5含量下降,(CH2O)的合成率也降低。

②CO2浓度降低时,CO2固定减弱,因而产生的C3数量减少,C5的消耗量降低,而细胞的C3仍被还原,同时再生,因而此时,C3含量降低,C5含量上升。

二者的区别

喜欢本篇文章,请随手点赞,欢迎分享到朋友圈

文章转自网络,因无法查询出处无法标注来源,如有侵权,请联系管理员删除。

生物的呼吸作用定义

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)

生物的光合作用名词

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。

考点

①由强光变成弱光时,[产生的H]、ATP数量减少,此时C3还原过程减弱,而CO2仍在短时间内被一定程度的固定,因而C3含量上升,C5含量下降,(CH2O)的合成率也降低。

②CO2浓度降低时,CO2固定减弱,因而产生的C3数量减少,C5的消耗量降低,而细胞的C3仍被还原,同时再生,因而此时,C3含量降低,C5含量上升。

二者的区别

喜欢本篇文章,请随手点赞,欢迎分享到朋友圈

文章转自网络,因无法查询出处无法标注来源,如有侵权,请联系管理员删除。


相关内容

  • 生物的学习方法
  • 基本方针 1.生物是正确了解身体,学习人和环境(植物,动物,自然界)之间关系的科目. 2.不要盲目记忆,跟生活中的经验联系起来理解. 运用方案 1.仔细了解课本内容,理解和记忆基本概念. 1)根据每单元的学习目标,联系各个概念进行学习. 2)不要只记忆核心事项,要一步一步进行深入的学习. 3)要正确 ...

  • 探究实验遵循的一般原则
  • 探究实验遵循的一般原则:单一变量原则和对照原则 ①单一变量原则:控制其他因素不变,只改变其中一个因素(要研究的因素),观察其对实验结果的影响.遵循单一变量原则,既便于对实验结果进行科学的分析.又能增强实验结果的可信度和说服力. ②列照原则:通常一个实验分为实验组和对照组.实验组是接受实验变量处理的对 ...

  • 专题 生物的新陈代谢
  • 专题 生物的新陈代谢 一.网络导学 [本专题包括必修第三章生物的新陈代谢.选修第二章光合作用与生物固氮.选修第五章微生物与发酵工程.] .调营养素. .影 (一)高考命题趋势 1.从考点内容看 本专题知识涉及植物代谢 (水分代谢.矿质代谢.光合作用.呼吸作用),动物代谢(物质代谢.能量代谢),每个知 ...

  • 2011-2012广东省生物中考真题
  • 第I卷(选择题) 一.选择题(题型注释) 1.洋葱鳞片叶内表皮细胞具有,而人体细胞中没有的结构是( ) A .叶绿体和液泡 B.细胞壁和线粒体 C.细胞壁和液泡 D.细胞壁.叶绿体和液泡 2.下列关于生物与环境关系的说法中,最为确切的是( ) A.蚯蚓能增加土壤肥力是生物对环境的适应 B.生物因素指 ...

  • 2细胞代谢
  • 细胞代谢专题 一.高考要求 1.说明物质进出细胞的方式(B 级) 2.说明酶在代谢中的作用(B 级) 3.解释ATP 在能量代谢中的作用(B 级) 4.说明光合作用以及对它的认识过程(C 级) 5.研究影响光合作用速率的环境因素(C 级)6.说明细胞呼吸及其原理的应用(B 级) 二.考点分析 1.细 ...

  • 2010年高考生物考前指导
  • 南莫中学2010届高三生物考前指导 [考前知识准备]: 掌握重点,关注热点,回归课本,夯实基础! 请同学们抓紧最后的复习,认真回归,查漏补缺,把基础知识的遗憾减少到最低程度!(对照过电影材料进行回顾,把书理一遍!) 要关注书上所有本章小结.资料分析.思考与讨论.思考与探究.技能训练,考纲上要求的实验 ...

  • 生物必修1综合卷
  • 第I 卷(选择题) 1.下列关于细胞呼吸的叙述,正确的是 A .细胞呼吸必须在酶的催化下进行 B .人体成熟红细胞不能进行呼吸作用 C .线粒体是进行细胞呼吸的唯一场所 D.叶肉细胞在光照下不进行呼吸作用 2 3.在构成细胞的各种化合物中,大约占细胞干重50%以上的有机化合物是 A .脂质 B .水 ...

  • 专题1非生命的物质与生命运动
  • 专题一 非生命物质和生命活动 [知识联系框架] [重点知识联系与剖析] 一.水与生命活动 1.水的存在形式与基本功能 水在细胞中的存在形式主要有两种:结合水和自由水. 结合水是指与细胞内的一些亲水性物质(如蛋白质.多糖等极性大分子物质)相结合,不能自由流动.如果细胞中失去了结合水,生物大分子的空间结 ...

  • 高一生物上册知识点总结(特别全)
  • 生物必修(1)知识点整理 第一章 走近细胞 第一节 从生物圈到细胞 一.相关概念. 细 胞:是生物体结构和功能的基本单位.除了病毒以外,所有生物都是由细胞构成的.细胞是地球上最 基本的生命系统 生命系统的结构层次: 细胞→组织→器官→系统(植物没有系统)→个体→种群 →群落→生态系统→生物圈 二.病 ...