人教版高一生物第四五章知識點(2)
人教版高一生物第四五章知識點
4、ATP水解時的能量用于各種生命活動。
ADP轉(zhuǎn)化為ATP所需能量來源:
動物和人:呼吸作用
綠色植物:呼吸作用、光合作用
ATP的利用
吸能反應一般與ATP水解相聯(lián)系;放能反應一般與ATP的合成有關。
第三節(jié)ATP的主要來源--細胞呼吸
呼吸作用的實質(zhì):細胞內(nèi)有機物的氧化分解,并釋放能量。
細胞呼吸是指有機物在細胞內(nèi)經(jīng)過一系列的氧化分解,生成二氧化塘或其他產(chǎn)物,釋放能量并生成ATP的過程。
a. 細胞呼吸的方式
實驗:探究酵母菌細胞呼吸的方式
材料:新鮮的食用酵母菌(生殖快,細胞代謝旺盛,實驗效果明顯。)
檢測酒精的產(chǎn)生:橙色的重鉻酸鉀溶液,在酸性條件下與乙醇發(fā)生化學反應,變成灰綠色。
b. 有氧呼吸
有氧呼吸的主要場所是線粒體。
線粒體的內(nèi)膜上和基質(zhì)中含有許多種與有氧呼吸有關的酶,少量的DNA。
一般地說,線粒體均勻的分布在細胞質(zhì)中,肌質(zhì)體是由大量變性的線粒體組成的。
有氧呼吸最常利用的物質(zhì)是葡萄糖,反應方程式可以簡寫成:
c. 無氧呼吸
無氧呼吸的全過程可以概括為兩個階段,需要不同酶的催化,都在細胞質(zhì)基質(zhì)中進行。
發(fā)生生物:動物,乳酸菌,馬鈴薯塊莖,玉米胚
反應場所:細胞質(zhì)基質(zhì) 注意:微生物的無氧呼吸也叫發(fā)酵,生成乳酸的叫乳酸發(fā)酵,生成酒精的叫酒精發(fā)酵
1 有氧呼吸及無氧呼吸的能量去路
有氧呼吸:所釋放的能量一部分用于生成ATP,大部分以熱能形式散失了。
無氧呼吸:能量小部分用于生成ATP,大部分儲存于乳酸或酒精中
2 有氧呼吸過程中氧氣的去路:氧氣用于和[H]生成水
第四節(jié)能量之源--光和光合作用
一、 捕獲光能的色素
葉綠體中的色素有4種,他們可以歸納為兩大類:
葉綠素(約占3/4):葉綠素a(藍綠色) 葉綠素b(黃綠色)
類胡蘿卜素(約占1/4):胡蘿卜素(橙黃色) 葉黃素(黃色)
葉綠素主要吸收紅光和藍紫光,類胡蘿卜素主要吸收藍紫光。白光下光合作用最強,其次是紅光和藍紫光,綠光下最弱。因為葉綠素對綠光吸收最少,綠光被反射出來,所以葉片呈綠色。
二、實驗——綠葉中色素的提取和分離
1 實驗原理:綠葉中的色素都能溶解在層析液(有機溶劑如無水乙醇和丙酮)中,且他們在層析液中的溶解度不同,溶解度高的隨層析液在濾紙上擴散得快,綠葉中的色素隨著層析液在濾紙上的擴散而分離開。
2 方法步驟中需要注意的問題:(步驟要記準確)
(1)研磨時加入二氧化硅和碳酸鈣的作用是什么?二氧化硅有助于研磨得充分,碳酸鈣可防止研磨中的色素被破壞。(3)濾紙上的濾液細線為什么不能觸及層析液?防止細線中的色素被層析液溶解。(4)濾紙條上有幾條不同顏色的色帶?其排序怎樣?寬窄如何?有四條色帶,自上而下依次是橙黃色的胡蘿卜素,黃色的葉黃素,藍綠色的葉綠素a,黃綠色的葉綠素b。最寬的是葉綠素a,最窄的是胡蘿卜素。
三、捕獲光能的結構——葉綠體
結構:外膜,內(nèi)膜,基質(zhì),基粒(由類囊體構成)。與光合作用有關的酶分布于基粒的類囊體及基質(zhì)中。光合作用色素分布于類囊體的薄膜上。吸收光能的四種色素和光合作用有關的酶,就分布在類囊體的薄膜上。類囊體在基粒上。
葉綠體是進行光合作用的場所。它內(nèi)部的巨大膜表面上,不僅分布著許多吸收光能的色素分子,還有許多進行光合作用所必須的酶。
四、光合作用的原理
1、光合作用的探究歷程:光合作用是指綠色植物通過葉綠體,利用光能,把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲存著能量的有機物,并且釋放出氧氣的過程。
植物更新空氣。
植物進行光合作用時,把光能轉(zhuǎn)化成化學能儲存起來。
光合作用的產(chǎn)物除氧氣外還有淀粉。
光合作用釋放的氧氣來自水。(同位素標記法)
CO2中的碳在光合作用中轉(zhuǎn)化成有機物中的碳的途徑,這一途徑稱為卡爾文循環(huán)。
暗反應中,ATP中活躍的化學能轉(zhuǎn)化為(CH2O)中穩(wěn)定的化學能
聯(lián)系:光反應為暗反應提供ATP和[H],暗反應為光反應提供合成ATP的原料ADP和Pi
五、影響光合作用的因素及在生產(chǎn)實踐中的應用
(1)光對光合作用的影響
?、俟獾牟ㄩL
葉綠體中色素的吸收光波主要在紅光和藍紫光。
②光照強度
植物的光合作用強度在一定范圍內(nèi)隨著光照強度的增加而增加,但光照強度達到一定時,光合作用的強度不再隨著光照強度的增加而增加
?、酃庹諘r間
光照時間長,光合作用時間長,有利于植物的生長發(fā)育。
(2)溫度
溫度低,光合速率低。隨著溫度升高,光合速率加快,溫度過高時會影響酶的活性,光合速率降低。
生產(chǎn)上白天升溫,增強光合作用,晚上降低室溫,抑制呼吸作用,以積累有機物。
(3)CO2濃度
在一定范圍內(nèi),植物光合作用強度隨著CO2濃度的增加而增加,但達到一定濃度后,光合作用強度不再增加。
生產(chǎn)上使田間通風良好,供應充足的CO2
(4)水分的供應當植物葉片缺水時,氣孔會關閉,減少水分的散失,同時影響CO2進入葉內(nèi),暗反應受阻,光合作用下降。
生產(chǎn)上應適時灌溉,保證植物生長所需要的水分。
六、化能合成作用
概念:自然界中少數(shù)種類的細菌,雖然細胞內(nèi)沒有葉綠素,不能進行光合作用,但是能夠利用體外環(huán)境中的某些無機物氧化時所釋放的能量來制造有機物,這種合成作用,叫做化能合成作用,這些細菌也屬于自養(yǎng)生物。
如:硝化細菌,不能利用光能,但能將土壤中的NH3氧化成HNO2,進而將HNO2氧化成HNO3。硝化細菌能利用這兩個化學反應中釋放出來的化學能,將CO2和水合成為糖類,這些糖類可供硝化細菌維持自身的生命活動.
舉例:硝化細菌、硫細菌、鐵細菌、氫細菌
自養(yǎng)型生物:綠色植物、光合細菌、化能合成性細菌
異養(yǎng)型生物:動物、人、大多數(shù)細菌、真菌
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