高中生物光合作用的基本过程

1、呼吸作用的本质是氧化分解有机物，释放能量，不一定需要氧气，分为有氧呼吸和无氧呼吸。

2、有氧呼吸的反应式：

，

第一阶段在细胞质基质 进行，原料是糖类等，产物是 丙酮酸 、氢  、 ATP   ，第二阶段在线粒体 进行，原料是丙酮酸和水 ，产物是 C02 、ATP 、氢   ，第三阶段在线粒体进行，原料是 氢 和   氧  ，产物是 水、 ATP ，第一、二阶段的共同产物是氢 、 ATP，三个阶段的共同产物是 ATP 。1mol葡萄糖有氧呼吸产生能量 2870  KJ，可用于生命活动的有1161 KJ（ 38molATP），以热能散失 1709 KJ，无氧呼吸产生的可利用能量是 61.08 KJ（ 2 molATP），1molATP水解后放出能量 30.54 KJ 。

3、写出2条无氧呼吸反应式

C6H12O6 2C2H5OH（酒精）+2CO2+能量

C6H12O6 2C3H3O3＋能量

无氧呼吸的场所是细胞质基质，分 2个阶段，第一个阶段与 有氧 呼吸的相同，是由 葡萄糖分解为 丙酮酸 ，第二阶段的反应是由丙酮酸分解成CO2和酒精    或转化成 C3H3O3(乳酸) 。熟悉95页图。

4、影响呼吸速率的外界因素：

    1、温度：温度通过影响细胞内与呼吸作用有关的酶的活性来影响细胞的呼吸作用。

温度过低或过高都会影响细胞正常的呼吸作用。在一定温度范围内，温度越低，细胞呼吸越弱；温度越高，细胞呼吸越强。    

2、氧气：氧气充足，则无氧呼吸将受抑制；氧气不足，则有氧呼吸将会减弱或受抑制。

3、水分：一般来说，细胞水分充足，呼吸作用将增强。但陆生植物根部如长时间受水浸没，根部缺氧，进行无氧呼吸，产生过多酒精，可使根部细胞坏死。

4、CO2：环境CO2浓度提高，将抑制细胞呼吸，可用此原理来贮藏水果和蔬菜。

5、呼吸作用在生产上的应用：

1、作物栽培时，要有适当措施保证根的正常呼吸，如疏松土壤等。

2、粮油种子贮藏时，要风干、降温，降低氧气含量，则能抑制呼吸作用，减少有机物消耗。

3、水果、蔬菜保鲜时，要低温或降低氧气含量及增加二氧化碳浓度，抑制呼吸作用。

6、光合作用的的探究历程

①、1648年海尔蒙脱(比利时)，把一棵2.3kg的柳树苗种植在一桶90.8kg的土壤中，然后只用雨水浇灌而不供给任何其他物质，5年后柳树增重到76.7kg，而土壤只减轻了57g。指出：植物的物质积累来自水

   ②、1771年英国科学家普里斯特利发现，将点燃的蜡烛与绿色植物一起放在密闭的玻璃罩内，蜡烛不容易熄灭；将小鼠与绿色植物一起放在玻璃罩内，小鼠不容易窒息而死，证明：植物可以更新空气。

③、1785年，由于空气组成的发现，人们明确了绿叶在光下放出的气体是氧气，吸收的是二氧化碳。

1845年，德国科学家梅耶指出，植物进行光合作用时，把光能转换成化学能储存起来。

④、1864年,德国科学家把绿叶放在暗处理的绿色叶片一半暴光，另一半遮光。过一段时间后，用碘蒸气处理叶片，发现遮光的那一半叶片没有发生颜色变化，曝光的那一半叶片则呈深蓝色。证明：绿色叶片在光合作用中产生了淀粉。

⑤、1880年，德国科学家思吉尔曼用水绵进行光合作用的实验。证明：叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所，氧是叶绿体释放出来的。

⑥、20世纪30年代美国科学家鲁宾卡门采用同位素标记法研究了光合作用。第一组相植物提供H218O和CO2，释放的是18O2；第二组提供H2 O和C18O，释放的是O2。光合作用释放的氧全部来自来水。

7、叶绿体色素吸收 可见光，主要吸收红橙光和 蓝紫 光，（叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红橙光，胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光），光反应的场所是 叶绿体类囊体膜上 ，（因为所有色素和所有光反应的酶都在囊状结构上），原料是 水,ADP、Pi ，动力是 光能 ，产物是 氧、氢和ATP  ，暗反应场所是 叶绿体基质 ，原料是 CO2 ，动力是 ATP水解释放的能量 ，产物是有机物（CH2O）和C5 ，光反应为暗反应提供 还原剂氢 和ATP（能量），CO2被还原前先要进行固定 ，C3化合物一部分 被还原为有机物  ，另一部分又变成 五碳化合物 。光合作用的总反应式：CO2+H2O（CH2O）+O2。自然界最基本的物质、能量代谢是光合作用 ，光合作用产生的氧气来自 H20 ，有机物中的O来自 CO2 。光合作用的意义：1.制造有机物，固定太阳能，为其他生物提供物质和能量需要，2.制造氧气，维持O2 与CO2的平衡，使好氧生物得以发展3.形成O3层，使生物由水生向陆生进化。熟悉103页图。

8、光合作用的过程：

9、提高农作物产量的重要条件之一，是提高农作物对光能的利用率。要提高农作物的光能的利用率的方法有：

1）延长光合作用的时间   2）增加光合作用的面积（合理密植，间作套种）

3）光照强弱的控制       4）必需矿质元素的供应 5）CO2的供应（温室栽培多施有机肥或放置干冰，提高二氧化碳浓度）。

影响光合作用速度的曲线分析及应用

CO2的含量很低时，绿色植物不能制造有机物，随CO2的含量的提高，光合作用逐渐 提高 ；当CO2的含量提高到一定程度时，光合作用的强度不再随CO2的含量的提高而 提高 。光照强度：在一定范围内，光合速率随光照强度的增强而加快，超过光饱合点，光合速率反而会下降。温度：温度可影响酶的活性。

10、自养生物：可将CO2、H2O等无机物合成葡萄糖等有机物，如绿色植物，硝化细菌（化能合成）

异养生物：不能将CO2、H2O等无机物合成葡萄糖等有机物，只能利用环境中现成的有机物来维持自身生命活动，如许多动物。
11、光合作用的概念：

指绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转变成储存能量的有机物，并且释放出氧气的过程。

12、光合作用的过程：

（1）光反应 
条件：有光 
场所：叶绿体类囊体薄膜
过程：① 水的光解： 
② ATP的合成： （光能→ATP中活跃的化学能）
（2）暗反应
条件：有光和无光 
场所：叶绿体基质
过程：①CO2的固定： 
② C3的还原： 
（ATP中活跃的化学能→有机物中稳定的化学能） 
13、光合作用总反应式： 
CO2 + H2O （CH2O）+ O2

14、光合作用实质：把无机物转变成有机物，把光能转变成有机物中的化学能
15、影响光合作用的环境因素

光照强度、CO2浓度、温度等
（1）光照强度：在一定的光照强度范围内，光合作用的速率随着光照强度的增加而加快。

（2）CO2浓度：在一定浓度范围内，光合作用速率随着CO2浓度的增加而加快。
（3）温度：光合作用只能在一定的温度范围内进行，在最适温度时，光合作用速率最快，高于或低于最适温度，光合作用速率下降。

16、农业生产中提高光能利用率采取的方法:
延长光照时间 如：补充人工光照、多季种植
增加光照面积 如：合理密植、套种
光照强弱的控制：阳生植物（强光），阴生植物（弱光）
增强光合作用效率 适当提高CO2浓度：施农家肥
适当提高白天温度（降低夜间温度）
必需矿质元素的供应

17、光合作用的意义

（1）生物进化方面：一是光合作用产生的O2为需氧型生物的出现提供了可能;二是O2在一定条件下形成的臭氧(O3)吸收紫外线，减弱太阳辐射对生物的影响为水生生物到达陆地提供了可能;三是光合作用产生的大量有机物为较高级异养型生物的出现提供了可能。

（2）现实意义：提高光合作用效率，解决粮食短缺问题。主要应满足光合作用所需条件，内部条件——植物所需的各种矿质元素、光合作用的面积(适当密植)，外部条件——充足的原料(CO2和H2O)、适宜的光照、较长的光合作用时间。