1、第六单元 细胞呼吸与光合作用,第一页，共八十二页。,细胞呼吸(呼吸作用)的概念,细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列氧化分解，生成二氧化碳或其他产物，释放能量并且生成ATP的过程。,化学反响,第二页，共八十二页。,实验课题 探究酵母菌细胞呼吸的方式,一实验原理 1、酵母菌是单细胞真菌属于兼性厌氧菌。有氧呼吸产生水和CO2 无氧呼吸产生酒精和CO2。2、CO2的检测方法 1CO2使澄清石灰水变浑浊 2CO2使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄 3、酒精的检测 橙色的重铬酸钾溶液在酸性下与酒精发生反响，变成灰绿色。,第三页，共八十二页。,二实验假设 酵母菌在有氧情况下进行 有氧呼吸产生：CO2 无氧
2、情况下进行无氧呼吸，产生：CO2+酒 精,第四页，共八十二页。,(三)实验用具略,1、NaOH的作用是什么？,2、酵母菌进行什么呼吸？,3、澄清的石灰水有什么作用？,第五页，共八十二页。,(四)实验步骤,1、配制酵母菌培养液等量原那么置于A、B锥形瓶2、组装有氧呼吸和无氧呼吸装置图，放置在25-35、环境下培养8-9小时。3、检测CO2的产生4、检测酒精的产生1取2支试管编号2各取A、B锥形瓶酵母菌培养液的滤液2毫升注入试管3分别滴加0.5毫升重铬酸钾-浓硫酸溶液，轻轻震荡、混匀.试管密封，试管不密封,(五)观测、记录,变混浊快,无变化,变混浊慢,出现灰绿色,第六页，共八十二页。,(六)实验结
3、果,酵母菌在有氧和无氧条件下均能进行细胞呼吸。有氧条件下，产生大量的CO2，无氧条件下,产生酒精+少量的CO2。,第七页，共八十二页。,第八页，共八十二页。,第九页，共八十二页。,第一阶段场所：细胞质基质,C6H12O6 2C3H4O3(丙酮酸)+4H+少量能量,酶,第十页，共八十二页。,无氧呼吸的过程微生物发酵,场所：细胞质基质1高等植物 C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+能量少量2高等动物和人体、马铃薯块茎、甜菜的根和玉米的胚等 C6H12O6 2C3H6O3+能量少量,注：无氧呼吸的过程只在第一阶段释放少量能量，绝大局部能量贮存在有机物如酒精、乳酸中。,酶,酶,第十一页，共八十二
4、页。,影响细胞呼吸的因素,外界因素：水分含量(自由水/结合水比例降低,细胞呼吸减弱)温度(温度影响有关酶的活性)氧气的浓度等。,第十二页，共八十二页。,呼吸作用原理的应用:,1作物松土:促进根毛细胞的有氧呼吸,有利于根毛吸收无机盐离子2粮油种子的贮藏:晒干后呼吸作用减慢,减少有机物的消耗3果实和蔬菜的保鲜:零上低温,低氧,适当湿度4酸奶、泡菜、酿酒、面包等，应用的是无 氧呼吸(5)伤口用透气创口贴包扎:抑制厌氧细菌繁殖,第十三页，共八十二页。,【答案】D,2022天津卷2.以下图是细胞中糖类合成与分解过程示意图。以下表达正确的选项是A.过程只在线粒体中进行，过程只在叶绿体中进行B.过程产生的能
5、量全部储存在ATP中C.过程产生的CH2O中的氧全部来自H2OD.过程和中均能产生H，二者复原的物质不同,第十四页，共八十二页。,【答案】：C,2022新课标卷以下与各生物呼吸有关的表达，错误的选项是A.肺炎双球菌无线粒体，但能进行有氧呼吸B.与细菌呼吸有关的酶由拟核中的基因编码C.破伤风杆菌适宜生活在有氧的环境中D.有氧和无氧时，酵母菌呼吸作用的产物不同,第十五页，共八十二页。,C,2022江苏卷24.某同学设计了右图所示的发酵装置，以下有关表达错误的选项是A.该装置可阻止空气进入，用于果酒发酵B.该装置便于果酒发酵中产生的气体排出C.去除弯管中的水，该装置可满足果醋发酵时底层发酵液中大量醋
6、酸菌的呼吸D.去除弯管中的水后，该装置与巴斯德的鹅颈瓶作用相似,第十六页，共八十二页。,2022海南卷2610分某豆科植物种子萌发过程中CO2释放和O2吸收速率的变化趋势如下图。请据图答复以下的问题：在1224h期间，呼吸速率逐渐增强，在此期间呼吸作用的主要方式是 呼吸，该呼吸方式在细胞中发生的部位是 其产物是。从第12h到胚根长出期间，萌发种子的干物质总量会，主要原因是。胚根长出后，萌发种子的 呼吸速率明显升高。,无氧,细胞质基质,酒精和二氧化碳,减少,种子不进行光合作用，不能制造有机物，同时细胞呼吸消耗有机物，使有机物总量下降,有氧,第十七页，共八十二页。,2022安徽卷，29，9分9分科
7、研人员探究了不同温度25和0.5条件下密闭容器内蓝莓果实的CO2生成速率的变化，结果见图1和图2.,由图可知，与25相比，0.5条件下果实的CO2生成速率较低，主要原因是_；随着果实储存时间的增加，密闭容器内的_浓度越来越高，抑制了果实的细胞呼吸。该实验还可以通过检测_浓度的变化来计算呼吸速率。,低温降低了细胞呼吸相关酶活性,CO2,O2,第十八页，共八十二页。,实验 绿叶中色素的提取和别离,实验原理：提取(无水乙醇)、别离(层析液)目的要求：绿叶中色素的提取和别离及色素的种类材料用具：新鲜的绿叶、定性滤纸等、无水乙醇等方法步骤：1.提取绿叶中的色素 2.制备滤纸条 3.画滤液细线 4.别离绿
8、叶中的色素 5.观察和记录,第十九页，共八十二页。,方法与步骤：,称取5g左右的鲜叶，剪碎，放入研钵中。加少许的二氧化硅充分研磨和碳酸钙(防止研磨中色素被破坏)与10ml无水乙醇。在研钵中快速研磨。将研磨液进行过滤。,第二十页，共八十二页。,讨论：1.滤纸条上色带的数目、排序、宽窄？2.滤纸条上的滤液细线，为什么不能触及层析液？,第二十一页，共八十二页。,捕光色素的种类、功能和分布,色素主要分布于叶绿体的类囊体膜上,第二十二页，共八十二页。,普里斯特利实验,第二十三页，共八十二页。,萨克斯实验,第二十四页，共八十二页。,第一组,光合作用产生的O2来自于H2O。,H2180,C02,H20,C1
9、8O2,第二组,1802,02,美国鲁宾和卡门实验同位素标记法,结论,光合作用产生的有机物又是怎样合成的？,第二十五页，共八十二页。,美国卡尔文,用14C标记14CO2，供小球藻进行光合作用，探明了CO2中的C的去向，称为卡尔文循环。,14CO2,14C3,14CH2O),第二十六页，共八十二页。,叶绿体的结构,外膜,内膜,基粒,基质,类囊体,色素：,类囊体的薄膜上,类囊体的薄膜上 叶绿体基质中,酶：,第二十七页，共八十二页。,光合作用过程,光反响,暗反响,划分依据:反响过程是否需要光,光反响在白天可以进行吗？夜间呢？暗反响在白天可以进行吗？夜间呢？,有光才能反响,有光、无光都能反响,第二十八
10、页，共八十二页。,H2O,类囊体膜,酶,光反响,光、色素、酶,叶绿体内的类囊体薄膜上,水的光解：,复原剂,ATP的合成：,光能 活泼的化学能贮存在ATP中,场所：,条件：,能量变化,物质变化,进入叶绿体基质，参与暗反响,供暗反响使用,第二十九页，共八十二页。,CO2,五碳化合物 C5,CO2的固定,三碳化合物 2C3,C3的复原,叶绿体基质多种酶,糖类,卡尔文循环,第三十页，共八十二页。,暗反响阶段,CO2的固定：,C3的复原：,叶绿体的基质中,H、ATP、酶,场所：,条件：,能量变化,物质变化,CO2,五碳化合物 C5,CO2的固定,三碳化合物 2C3,叶绿体基质多种酶,糖类,H,第三十一页
11、，共八十二页。,光合作用的全过程,供氢,酶,供能,复原,多种酶参加催化,CH2O,2C3,C5,固定,CO2,光反响过程,暗反响过程,类囊体的薄膜上,叶绿体基质中,第三十二页，共八十二页。,第三十三页，共八十二页。,第三十四页，共八十二页。,比较光反响、暗反响,光反响阶段,暗反响阶段,条件,场所,物质变化,能量变化,光、色素、酶,不需光、酶、H、ATP,叶绿体类囊体膜,叶绿体基质中,水的光解；ATP的生成,CO2的固定；C3的复原,ATP中活 跃化学能,光能,ATP中活 跃化学能,有机物中稳定化学能,光反响是暗反响的根底，为暗反响提供H和ATP，暗反响为光反响提供ADP和Pi。,第三十五页，共
12、八十二页。,色素分子,可见光,C5,2C3,ADP+Pi,ATP,2H2O,O2,4H,多种酶,酶,(CH2O),CO2,吸收,光解,能,固定,复原,酶,光反响,暗反响,光合作用总过程：,第三十六页，共八十二页。,影响光合作用强度的因素,内部因素,外部因素,第三十七页，共八十二页。,光合速率或光合速度：是衡量光合作用强弱的指标。其的大小可用单位时间、单位叶面积所吸收的CO2量或释放的O2量表示,也可用单位时间、单位叶面积所积累的干物质量表示。,光合作用强度,第三十八页，共八十二页。,影响光合作用强度的因素？,(色素、酶,Mg、N等矿质元素；酶的活性受温度等影响。,光照强度、光质、光照时间；,气
13、体反响物,作为反响物和反响的媒介；水分气孔关闭CO2供给,第三十九页，共八十二页。,影响光合作用强度的因素？,第四十页，共八十二页。,叶龄,OA段幼叶。随幼叶的不断生长，叶面积增大，叶绿体增多，叶绿素含量增加，光合速率增加。AB段壮叶。叶片面积、叶绿体和叶绿素都处于稳定状态，光合速率稳定。BC段老叶。随叶龄的增加，叶绿素被破坏，光合速率也随之下降。,应用措施：农作物、果树管理后期适当摘除老叶、残叶。可降低其呼吸作用消耗有机物。,第四十一页，共八十二页。,叶面积指数,应用措施：,增加光合作用面积，如合理密植、间作和套种；适当间苗、修剪，合理施肥、浇水，防止陡长，封行过早，使中下层叶子所受的光照往
14、往在光补偿点以下，白白消耗有机物，造成不必要的浪费。,在一定的范围内，作物的产量随叶面积指数的增大而提高。当叶面积增加到一定的限度后，呼吸作用加强，净产量反而下降。,是指单位土地面积上植物叶片总面积占土地面积的倍数。即:叶面积指数=叶片总面积/土地面积。,第四十二页，共八十二页。,就是在前一季作物生长后期，播种下一季作物。是一种解决前、后季作物之间季节矛盾的复种方式。如在小麦成熟之前，在垄间播种棉花。,名词解释,间作：,在一块田地上同时、间隔种植两种作物。如在同时间隔播种玉米和谷子。,增大了光合作用面积；增加了单位土地面积上光合作用时间，提高了光能利用率；同时还有利于不同作物对不同矿质元素的充
15、分吸收；防止了同种作物长时间种植易患某种病虫害的可能。,套种：,意义：,第四十三页，共八十二页。,1.光,光的三要素：,第四十四页，共八十二页。,.光质(光的波长),1、光照对光合作用的影响,.光照时间：应用：延长光合作用时间 大田：复种一年种两茬或三茬 温室：人工光照,全色(白色)光 蓝紫光 红光 绿光,光的三要素：,第四十五页，共八十二页。,光照强度1.A点的含义2.B点的含义3.C点所对应的横坐标的含义,第四十六页，共八十二页。,请思考以下问题：1.A点的含义;2.B点的含义；3.C点所对应的横坐标的含义；,A点光照强度为0，此时只进行细胞呼吸，释放的CO2量可表示此时细胞呼吸的强度。,
16、B点：细胞呼吸释放的CO2全部用于光合作用，即 光合作用强度等于细胞呼吸强度光照强度只有在 B点以上时，植物才能正常生长，B点所示光照 强度称为光补偿点。,C点所示光照强度称为光饱和点,第四十七页，共八十二页。,4.AB段曲线的含义5.BC段曲线的含义,AB段：随光照强度增强，光合作用强度也逐渐增强，CO2释放量逐渐减少，这是因为细胞呼吸释放的CO2有一局部用于光合作用，此时细胞呼吸强度大于光合作用强度,BC段：说明随着光照强度不断加强，光合作用强度不断加强，到C点以上就不再加强了,第四十八页，共八十二页。,阴生植物,阴生植物与阳生植物,阳生植物,第四十九页，共八十二页。,A,B,光照强度,0,C,1.光照强度,B：光补偿点指在一定光强范围内，光合过程中吸收的CO2与呼吸过程中放出的CO2等量时的光照强度。,C：光饱和点：指当到达某一光强时，光合速率就不再增加时的光强。无光照时植物只能进行呼吸作用，有光照时，随光照增强光合强度增强，但当到达光饱点后不再增强，此时限制光合强度的因素是温度或CO2浓度。,A:无光照植物只能进行呼吸作用,所释放的CO2 量代表呼吸作强度。,在生产上的应用：延
