医学专题—细胞代谢.ppt

嵩阳(sn yn)高中谷晓沛第一页，共七十五页。代谢代谢：生物体所进行的全部：生物体所进行的全部物质物质和和能能的变化的总称的变化的总称新陈代谢是新陈代谢是最基本的生命活动最基本的生命活动(hu dng)，是，是生物的重要特征生物的重要特征细胞细胞是进行新陈代谢的基本单位是进行新陈代谢的基本单位细胞细胞(xbo)(xbo)代谢代谢q细细胞胞通通过过代代谢谢，从从环环境境中中取取得得(qd)能能和和各各种种必必需需的的物物质质，维维持持自自身身高高度度复复杂杂的的有有序序结结构构，并并保保证证细细胞胞生生长长、发发育育和和分分裂裂等等活活动动的的正正常常进行进行第二页，共七十五页。重点重点：细胞呼吸细胞呼吸和和光合作用光合作用生物所利用的能量生物所利用的能量(nngling)，都直接或间接地来自，都直接或间接地来自太阳光太阳光光合作用光合作用：直接直接利用太阳光的过程利用太阳光的过程细胞呼吸细胞呼吸：间接间接利用太阳光的过程利用太阳光的过程细胞细胞(xbo)(xbo)代谢代谢第三页，共七十五页。能是作功的本领能是作功的本领生生物物体体内内作作的的功功多多种种多多样样：物物质质流流动动、肌肌肉肉(jru)收收缩缩、生生物物体体各各部部分分乃乃至至整整个生物体的运动、细胞内各式各样物质的合成等个生物体的运动、细胞内各式各样物质的合成等作功都要作功都要消耗能量消耗能量，没有能，生物就不可能存活，没有能，生物就不可能存活能：动能和势能能：动能和势能能与细胞能与细胞(xbo)(xbo)动能动能：两腿运动、鸟扇动双翅：两腿运动、鸟扇动双翅势势能能：细细胞胞中中的的分分子子(fnz)，由由于于其其中中原原子子的的排排列列而而具具有有势势能能，称称为为化化学学能能，是是生生物物体体内最重要的能量形式内最重要的能量形式第四页，共七十五页。热力学定律热力学定律能量可以从一种形式转变为另一种形式，能量可以从一种形式转变为另一种形式，生命活动依赖于能量的转变生命活动依赖于能量的转变生物体是生物体是开放开放(kifng)体系体系，不断与环境之间进行，不断与环境之间进行物质和能量的交换物质和能量的交换热力学定律热力学定律：宇宙中的总能量不变宇宙中的总能量不变能量转变导致宇宙的无序性（能量转变导致宇宙的无序性（熵熵）增加）增加能与细胞能与细胞(xbo)(xbo)第五页，共七十五页。热力学定律热力学定律细细胞胞利利用用有有序序性性低低的的原原料料制制造造高高度度(god)有有序序的的结结构构，一一个个生生长长中中的的细细胞胞或或生生物物体体是是一一个个熵熵值值不不断断减减少少的的独独立立王王国国，生生存存于于熵熵值值不不断断增增加加的的宇宇宙宙之中之中能与细胞能与细胞(xbo)(xbo)第六页，共七十五页。生物体中能的转换生物体中能的转换(zhunhun)能与细胞能与细胞(xbo)(xbo)能的转换能的转换发生部位发生部位化学能转换为渗透能化学能转换为渗透能 肾肾化学能转换为机械能化学能转换为机械能肌细胞、纤毛上皮细胞肌细胞、纤毛上皮细胞化学能转换为辐射能化学能转换为辐射能萤火虫发光器官萤火虫发光器官化学能转换为电能化学能转换为电能神经、脑、味觉感受器神经、脑、味觉感受器光能转换为化学能光能转换为化学能叶绿体叶绿体声能转换为电能声能转换为电能内耳内耳光能转换为电能光能转换为电能视网膜视网膜第七页，共七十五页。吸能反应和放能反应吸能反应和放能反应化学反应可分为化学反应可分为吸能反应吸能反应和和放能反应放能反应两类两类吸能反应：反应产物分子中的势能比反应物分子中的势能多吸能反应：反应产物分子中的势能比反应物分子中的势能多光合作用是生物界最重要光合作用是生物界最重要(zhngyo)的吸能反应的吸能反应放能反应：产物分子中的化学能少于反应物分子中的化学能放能反应：产物分子中的化学能少于反应物分子中的化学能细胞呼吸产生能量，但大部分以细胞呼吸产生能量，但大部分以ATP的形式贮藏，供细胞各种活动所需的形式贮藏，供细胞各种活动所需能与细胞能与细胞(xbo)(xbo)第八页，共七十五页。ATP是细胞是细胞(xbo)中的能量通货中的能量通货ATP：三磷酸腺苷三磷酸腺苷能与细胞能与细胞(xbo)(xbo)ATP戊糖戊糖含氮碱基含氮碱基腺嘌呤腺嘌呤3个磷酸根个磷酸根ATP ADP+Pi+能能第九页，共七十五页。ATP是细胞中的能量是细胞中的能量(nngling)通货通货ATP循循环环：通通过过ATP的的合合成成和和水水解解使使放放能能反反应应释释放放的的能能量量用用于于吸吸能能反反应应的的过程过程能与细胞能与细胞(xbo)(xbo)第十页，共七十五页。酶（酶（enzyme）：生物催化剂生物催化剂，加速生物体内化学反应的进行，加速生物体内化学反应的进行在非细胞条件下酶也能发挥作用在非细胞条件下酶也能发挥作用酶能降低反应酶能降低反应(fnyng)所需的活化能所需的活化能，所以能加速化学反应的进行，所以能加速化学反应的进行酶酶第十一页，共七十五页。酶促反应的特点酶促反应的特点催化效率高催化效率高，提高化学反应速度，提高化学反应速度106-1012倍，且没有副反应倍，且没有副反应高度特异性或专一性（高度特异性或专一性（specificity）高高度度不不稳稳定定性性：酶酶的的化化学学本本质质是是蛋蛋白白质质，凡凡能能使使蛋蛋白白质质变变性性的的理理化化因因素素均均可可影影响响酶酶活活性性，甚甚至至使使酶酶完完全全失失活活；故故要要保保持持酶酶活活性性，避避免免能能使使蛋蛋白白质变性的因素质变性的因素酶酶促促反反应应的的可可调调节节性性：酶酶是是生生物物催催化化剂剂，与与体体内内其其它它代代谢谢物物一一样样，其其自自身身也也要要不断进行新陈代谢，通过改变不断进行新陈代谢，通过改变(gibin)酶的合成和降解速度可调节酶含量酶的合成和降解速度可调节酶含量酶酶第十二页，共七十五页。一、酶与ATP1.关于酶的正确(zhngqu)与错误说法第十三页，共七十五页。正确说法错误说法产生场所具有分泌功能的细胞才能产生化学本质蛋白质作用场所只在细胞内起催化作用温度影响低温和高温均使酶变性失活作用酶具有调节、催化等多种功能来源有的可来源于食物等活细胞(不考虑(kol)哺乳动物成熟红细胞等)有机物(大多(ddu)为蛋白质,少数为RNA)可在细胞(xbo)内、细胞(xbo)外、体外发挥作用低温只抑制酶的活性,不会使酶变性失活酶只起催化作用生物体内合成第十四页，共七十五页。2.对酶的特性(txng)的理解(1)高效性:酶的催化效率很高,是无机催化剂的1071013倍。中间产物学说(xushu)认为:酶在催化某一底物时,先与底物结合生成一种极不稳定的中间产物(酶底物复合物),这种中间产物极为活跃,很容易发生化学反应,并释放出酶。其催化过程可表示为:第十五页，共七十五页。酶能加快反应速率的根本原因是酶能显著(xinzh)降低反应的活化能,缩短反应达到平衡点的时间,但不改变反应的平衡点。(2)专一性:酶对底物(dw)具有严格的选择性,一种酶只能催化一种或一类化合物的化学反应。第十六页，共七十五页。很多学者认为:酶与底物结合(jih)时,底物的结构和酶的活动中心的结构十分吻合,就好像一把钥匙开一把锁一样(“锁钥”模型),因而体现出酶的专一性。可用图解表示如下:第十七页，共七十五页。(注:该模型能解释酶的专一性,实际情况(qngkung)是由于酶与底物的结构互补,诱导契合,通过分子的相互识别产生的,如下图)第十八页，共七十五页。(3)酶的作用条件较温和:酶所催化的化学反应一般是在比较温和的条件下进行的。高温、过酸或过碱、重金属盐等会使酶的空间结构遭到破坏,酶会永久失活。相比而言,无机催化剂则不易受影响,如同样加热到100,过氧化氢酶早已失去活性,而Fe3+仍可起催化作用。但要注意的是,低温仅是抑制酶的活性,随温度(wnd)的升高(最适温度(wnd)以下)酶的活性逐渐增强。第十九页，共七十五页。温度、酸碱度等通过影响酶的活性来影响酶的催化(cuhu)效率。底物浓度、酶的浓度可影响酶的催化(cuhu)效率,却不影响酶的活性。第二十页，共七十五页。3.ATP结构(jigu)ATP的组成(zchn)及结构第二十一页，共七十五页。要注意将ATP的结构简式中的“A”和DNA、RNA的结构简式中的不同部位的“A”进行区分,如下(rxi)图中圆圈部分所代表的分别是:腺苷、腺嘌呤、腺嘌呤脱氧核苷酸、腺嘌呤核糖核苷酸。第二十二页，共七十五页。项目目ATP的合成的合成ATP的水解的水解反反应条件不同条件不同是一种合成反是一种合成反应,催催化化该反反应的的酶属合成属合成酶属水解反属水解反应,催化催化该反反应的的酶属水解属水解酶能量来源不同能量来源不同能量来源主要是太阳能量来源主要是太阳光能和有机物分解光能和有机物分解释放的化学能放的化学能释放的能量是放的能量是储存在存在高能磷酸高能磷酸键中的化学中的化学能能反反应场所不同所不同细胞胞质基基质、线粒体粒体和叶和叶绿体体生活生活细胞的需要能量胞的需要能量的部位的部位4.ATP的合成与的合成与ATP的水解的水解(shuji)不是可逆反不是可逆反应第二十三页，共七十五页。例1下图示生物体内常见的一种生理作用过程,下列叙述(xsh)不正确的是()A.反应完成后,a的性质未发生(fshng)改变B.a成分(chngfn)是蛋白质或RNAC.反应体系中b浓度不变,a浓度升高可使反应速率加快D.温度过高对a的影响比温度过低对a的影响小D第二十四页，共七十五页。例2ATP是细胞的能量(nngling)“通货”,有关说法错误的是()ATP的第三个高能磷酸键很容易断裂和再形成黑暗条件下,只有(zhyu)线粒体可以产生ATP呼吸作用把有机物中绝大部分能量转移到ATP中人体内成熟的红细胞中氧气含量增多,则产生ATP增多ATP的合成总是伴随有机物的氧化分解A.B.C.D.A第二十五页，共七十五页。二、光合作用二、光合作用(gungh-zuyng)1.内部因素对光合速率(sl)的影响(1)不同(btn)部位由于叶绿素具有接受和转换能量的作用,所以,植株中凡是绿色的、具有叶绿素的部位都能进行光合作用。在一定范围内,叶绿素含量越多,光合速率越大。以一片叶子为例,最幼嫩的叶片光合速率低,随着叶子成长,光合速率不断加大,达到高峰,随后叶子衰老,光合速率就下降。第二十六页，共七十五页。(2)不同(btn)生育期一株作物不同生育期的光合速率不尽相同,一般都以营养生长(shngzhng)期为最强,到生长(shngzhng)末期就下降。以水稻为例,分蘖盛期的光合速率较快,在稻穗接近成熟时下降。但从群体来看,群体的光合量不仅决定于单位叶面积的光合速率,而且很大程度上受总叶面积及群体结构的影响。第二十七页，共七十五页。光照强度A点光照强度为0,此时只进行细胞呼吸,释放CO2的量即是此时的呼吸强度。B点时细胞呼吸释放的CO2全部用于光合作用,即光合作用强度=细胞呼吸强度,称B点为光补偿点(从全天来看,白天植物的光照强度应在光补偿点以上,这样才能正常生长)。C点对应的光照强度为光合作用的饱和点适当提高光照强度温室大棚用无色透明玻璃若要降低光合作用可用有色玻璃,如用红色玻璃,则仅透红光且吸收其他波长的光,光合能力较白光弱因素图像关键点的含义在生产上的应用2.单一因子一因子对光合作用光合作用(gungh-zuyng)的影响的影响第二十八页，共七十五页。叶叶面面积指指数数OA段表明随叶面积指数的不断增大,光合作用实际量不断增大,A点为光合作用实际量的最大值,其后随叶面积指数的增大,光合作用不再增强,原因是能接受日光的总叶面积不再增加OB段表示干物质量随光合作用增强而增加,由于A点以后光合作用实际量不再增加,但叶片随叶面积指数的不断增加,呼吸量也不断增加(见曲线OC),所以干物质积累量不断减少,如BD段植物叶面积指数不能超过D点,若超过D点,植物将入不敷出,无法正常生长适当间苗、修剪,合理施肥、浇水,避免徒长;封行过早,将使中下层叶子所受的光照往往在光补偿点以下,白白消耗有机物,造成不必要的浪费。合理密植是增加光合作用面积的一项重要措施第二十九页，共七十五页。CO2浓度CO2是光合作用的原料,在一定范围内,CO2越多,光合作用速率越大,但达到A点时,即CO2浓度达到饱和时,就不再增加了温室栽培植物时适当提高室内CO2的浓度,如施放一定量的干冰或多施有机肥,使植物可吸收的CO2增多。大田生产“正其行,通其风”,即为提高CO2浓度、增加产量第三十页，共七十五页。温温度度光合作用是在酶催化下进行的,温度直接影响酶的活性。一般植物在1035下正常进行光合作用,如AB段(1035)随温度的升高光合速率加强;B点(35)以后光合酶活性下降,光合速率也开始下降;50时光合作用几乎停止适时播种温室栽培植物时,白天适当提高温度,晚上适当降温植物“午休”现象的原因之一第三十一页，共七十五页。无无机机盐无机盐是光合作用的产物葡萄糖进一步合成许多有机物时所必需的物质。如缺少N会影响蛋白质(如:酶等)的合成;缺少P会影响ATP的合成;缺少Mg会影响叶绿素的合成;缺K时会影响糖类的转变和运输合理施肥,可促进叶片面积增大,利于光合产物的转变和运输,从而提高光合作用效率第三十二页，共七十五页。叶绿体处于(chy)不同的条件下，C3、C5、H、ATP以及（CH2O）合成量的动态变化：条件C3C5H和ATP（CH2O）合成量停止光照CO2供应不变增加下降减少或没有减少或没有提供光照CO2供应不变减少增加增加增加光照不变停止CO2供应减少增加增加减少或没有光照不变CO2供应增加增加减少减少增加光照不变CO2供应不变（CH2O）运输受阻增加减少增加减少第三十三页，共七十五页。3.多种因子对光合作用(gungh-zuyng)的影响图像关键点含义P点时,限制光合速率的因素应为横坐标所表示的因子,随该因子的不断加强,光合速率不断提高。当到Q点时,横坐标所表示的因子不再影响光合速率,要想提高光合速率,可适当提高图示的其他因子。第三十四页，共七十五页。v概念概念细胞呼吸是细胞内进行的将糖类细胞呼吸是细胞内进行的将糖类(tnli)等有机物等有机物分解成分解成无机物或小分子有机物无机物或小分子有机物，并且释放，并且释放出能量的过程。出能量的过程。v意义意义产生产生ATP，为生物体的生命活动提供能量。，为生物体的生命活动提供能量。为体内其他化合物的合成提供原料。为体内其他化合物的合成提供原料。v丙酮酸丙酮酸是重要的中间代谢产物。是重要的中间代谢产物。v细胞呼吸细胞呼吸是生物体内三大营养物质代谢是生物体内三大营养物质代谢的枢纽。的枢纽。细胞细胞(xbo)呼吸呼吸一、概念一、概念(ginin)及意义及意义第三十五页，共七十五页。探究探究(tnji)酵母菌的细胞呼吸类酵母菌的细胞呼吸类型型酵母菌是单细胞真菌，在有氧或无氧条件下酵母菌是单细胞真菌，在有氧或无氧条件下都可以生存，属于都可以生存，属于(shy)兼性厌氧型生物。兼性厌氧型生物。第三十六页，共七十五页。(1)只进行只进行(jnxng)需氧呼吸；需氧呼吸；(2)只进行厌氧呼吸；只进行厌氧呼吸；(3)需氧呼吸、厌氧呼吸都有。需氧呼吸、厌氧呼吸都有。探究酵母菌的细胞呼吸探究酵母菌的细胞呼吸(hx)类型类型1左移，左移，2不动，不动，1不动，不动，2右移右移(yuy)，1左移，左移，2右移，右移，预测结果及得出相应结论：预测结果及得出相应结论：第三十七页，共七十五页。v需氧呼吸需氧呼吸(hx)细胞在细胞在O2参与下，通过酶的催化作用，把糖类等参与下，通过酶的催化作用，把糖类等有机物有机物彻底彻底氧化分解，产生氧化分解，产生CO2和和H2O，同时释，同时释放放大量大量能量，生成能量，生成大量大量ATP的过程。的过程。高等植物和动物主要进行有氧呼吸，这是生物进高等植物和动物主要进行有氧呼吸，这是生物进化的结果。化的结果。v厌氧呼吸厌氧呼吸细胞在细胞在无无O2条件下，通过条件下，通过多种酶多种酶的催化作用，把的催化作用，把葡萄糖等有机物分解为葡萄糖等有机物分解为不彻底不彻底的氧化产物，同时的氧化产物，同时释放释放少量能量少量能量，生成，生成少量少量ATP的过程。的过程。二、细胞二、细胞(xbo)呼吸的类型呼吸的类型第三十八页，共七十五页。COCO2 2COCO2 2COCO2 2NADH2NADH2NADH2FADH2NADH2ATPATP的形成的形成(xngchng)(xngchng)：底物水平磷酸化底物水平磷酸化2+2=4ATPH2OH2OH2OC6H12O6C3H4O32NADH22ATP氧化氧化(ynghu)磷酸化磷酸化10NADH X 2.5=25ATP2FADH2 X 1.5=3ATP第三十九页，共七十五页。三、影响植物呼吸(hx)速率的因素及相关曲线1.内部(nib)因素(1)不同(btn)种类的植物呼吸速率不同(btn),如阴生植物小于阳生植物。(2)同一植物在不同的生长发育期,呼吸速率不同,如开花期呼吸速率升高,成熟期下降。(3)同一植物的不同器官呼吸速率不同,如生殖器官大于营养器官。第四十页，共七十五页。2.环境因素第四十一页，共七十五页。第四十二页，共七十五页。第四十三页，共七十五页。细胞细胞(xbo)呼吸有关计算呼吸有关计算第四十四页，共七十五页。第四十五页，共七十五页。四、从光合作用和呼吸作用分析物质(wzh)循环和能量流动1.反应(fnyng)方程式的书写第四十六页，共七十五页。与能量代谢的化学反应与能量代谢的化学反应(huxu fnyng)有氧呼吸有氧呼吸(hx)(hx)的反应式的反应式无氧呼吸产生无氧呼吸产生(chnshng)(chnshng)酒精的反应酒精的反应式式无氧呼吸产生乳酸的反应式无氧呼吸产生乳酸的反应式C6H12O6+6H2O+6O2酶酶6CO2+12H2O+能量能量C6H12O6酶酶2C2H5OH（酒精）（酒精）+2CO2+能量能量C6H12O6酶酶2C3H6O3（乳酸）（乳酸）+能量能量第四十七页，共七十五页。6C6CO O2 2+12H+12H2 2O O (CH(CH2 2O O)6 6+6H+6H2 2O O6 6O O2 2光能光能叶绿体叶绿体光合作用光合作用(gungh-zuyng)ATP+H2OADP+Pi+能量能量(nngling)酶酶 1 酶酶 2ATPATP和和ADPADP的相互的相互(xingh)(xingh)转化转化A:H的转移：的转移：H2O H(CH2O)B:C的转移：的转移：CO2 C3（CH2O）C:CO2中的中的O和和H2O中的中的O的转移：的转移：CO2 C3（CH2O）H2O O2 第四十八页，共七十五页。第四十九页，共七十五页。第五十页，共七十五页。比比较项目目来源来源去路去路H 光合光合作用作用光反光反应中水的中水的分解分解作作为暗反暗反应阶段的段的还原原剂,用于用于还原原C3、合成有机物等合成有机物等有氧有氧呼吸呼吸第一、二第一、二阶段段产生生用于第三用于第三阶段段还原氧原氧气气产生水生水,同同时释放放大量能量大量能量第五十一页，共七十五页。比比较项目目来源来源去路去路ATP光合光合作用作用在光反在光反应阶段合成段合成ATP,其合成所需能其合成所需能量来自色素吸收、量来自色素吸收、换的太阳能的太阳能用于暗反用于暗反应阶段段C3还原原时的能量之需的能量之需,以以稳定的化学能形定的化学能形式式储存在有机物中存在有机物中有氧有氧呼吸呼吸第一、二、三第一、二、三阶段段均均产生生,其中第三其中第三阶段段产生最多生最多,能量来能量来自有机物的分解自有机物的分解作作为能源直接用能源直接用于各于各项生命活生命活动第五十二页，共七十五页。4.用用图解的形式呈解的形式呈现真光合速率、表真光合速率、表观(bioun)(净)光光合速率和呼吸速率三者之合速率和呼吸速率三者之间的关系的关系第五十三页，共七十五页。光照条件光照条件CO2、O2的来源和的来源和去向去向含含义黑暗黑暗黑暗黑暗时只只进行行细胞呼胞呼吸吸,不不进行光合作用行光合作用,所所以以O2的吸收量或的吸收量或CO2的的释放量代表呼吸速率放量代表呼吸速率,相当于坐相当于坐标图中中A点点第五十四页，共七十五页。弱弱光光照照弱光照弱光照时细胞呼吸速率胞呼吸速率大于光合速率大于光合速率;细胞呼胞呼吸所需的吸所需的O2,一是来自一是来自光合作用光合作用,二是从外界二是从外界吸收吸收;细胞呼吸胞呼吸产生的生的CO2,一部分供一部分供给光合作光合作用利用用利用,一部分一部分释放到放到外界外界环境中境中,相当于坐相当于坐标图中中AB段段第五十五页，共七十五页。较强光光照照光照达到一定光照达到一定强度度时,光合速率与光合速率与细胞呼吸速胞呼吸速率相等率相等;此此时,细胞呼吸胞呼吸产生的生的CO2量与光合作量与光合作用需要的用需要的CO2量相等量相等;光光合作用合作用产生的生的O2量与量与细胞呼吸需要的胞呼吸需要的O2量相量相等等,净光合速率光合速率为零零,相相当于坐当于坐标图中中B点点第五十六页，共七十五页。强光光照照强光照光照时,光合速率大于光合速率大于细胞呼胞呼吸速率吸速率;此此时,光合作用所需的光合作用所需的CO2,一是由一是由细胞呼吸胞呼吸产生的生的,二是从外界二是从外界环境吸收境吸收;光合作用光合作用产生的生的O2,一部分供一部分供给细胞呼吸胞呼吸利用利用,一部分一部分释放到外界放到外界环境中。境中。所以所以,CO2的吸收量或的吸收量或O2的的释放放量即量即为净光合速率光合速率,相当于坐相当于坐标图中中BC段段第五十七页，共七十五页。温馨(wn xn)提示（1）表示表观）表示表观(bio un)光合量（净光合量）光合量（净光合量）a、植物（叶片）“吸收”CO2量b、植物（叶片）“释放”O2量c、植物（叶片）“积累”葡萄糖量第五十八页，共七十五页。温馨(wn xn)提示（2）表示表观光合量（净光合量）表示表观光合量（净光合量）a、叶绿体“吸收(xshu)”CO2量b、叶绿体“释放”O2量c、植物（叶绿体）“产生”葡萄糖量第五十九页，共七十五页。1.类型(lixng)(1)根据反应式中原料与产物之间的关系进行简单的化学(huxu)计算(2)有关光合作用强度(qingd)和呼吸作用强度(qingd)的计算(3)有关有氧呼吸和无氧呼吸的混合计算五、与五、与细胞代胞代谢相关的相关的计算算第六十页，共七十五页。2.方法(fngf)与技巧根据光合作用(gungh-zuyng)、呼吸作用等生命活动过程中物质数量变化关系求解。有关公式:(1)同时(tngsh)进行光合作用和呼吸作用的植物的有关有机物的量:有机物积累量=光合作用产量-呼吸作用消耗量当O2的吸收量和CO2的释放量均为0时,光合作用强度=呼吸作用强度。当光照强度为0时,O2的消耗量=CO2的产生量=有氧呼吸强度第六十一页，共七十五页。(2)同时进行(jnxng)有氧呼吸和无氧呼吸的生物的有关气体体积:耗氧量=有氧呼吸(hx)CO2产生量无氧呼吸(hx)CO2产生量=CO2总产生量-有氧呼吸CO2产生量(耗氧量)第六十二页，共七十五页。光合作用光合作用(gungh-zuyng)(gungh-zuyng)实际产实际产O O2 2量量实测实测O O2 2释放释放(shfng)(shfng)量呼吸作用耗量呼吸作用耗O O2 2量量光合作用光合作用(gungh-zuyng)(gungh-zuyng)实际实际COCO2 2消耗量消耗量实测实测COCO2 2消耗量呼吸作用消耗量呼吸作用COCO2 2释放量释放量光合作用光合作用C C6 6H H1212O O6 6净生产量净生产量光合作用、呼吸作用的速率一般为一段光合作用、呼吸作用的速率一般为一段时间内时间内 CO2 CO2、O2O2和葡萄糖的变化量计算。和葡萄糖的变化量计算。光合作用实际光合作用实际C C6 6H H1212O O6 6生产量生产量 呼吸作用呼吸作用C C6 6H H1212O O6 6消耗量消耗量第六十三页，共七十五页。例例3下下图表示表示(biosh)甲、乙两种植物的光合速度与光照甲、乙两种植物的光合速度与光照强度的关系。度的关系。第六十四页，共七十五页。【答案(dn)】(1)光反应暗反应(2)5(3)253(4)4第六十五页，共七十五页。2.一个生长着大量绿藻的池塘，一天内池水中一个生长着大量绿藻的池塘，一天内池水中CO2浓度变化浓度变化(binhu)正确的是正确的是第六十六页，共七十五页。3.一密闭容器中加入葡萄糖液和酵母菌，一密闭容器中加入葡萄糖液和酵母菌，1小时后小时后测得该容器中的测得该容器中的O2减少减少24ml，CO2增加增加48ml，则，则在在1小时内酒精发酵小时内酒精发酵(fjio)所消耗的葡萄糖量是有氧所消耗的葡萄糖量是有氧呼吸的呼吸的A1/3倍倍 B1/2倍倍C2倍倍D3倍倍第六十七页，共七十五页。4.在科学研究中常用呼吸商在科学研究中常用呼吸商(RQ)表示生物表示生物(shngw)用于有氧呼吸的能源物质不同。测定发芽种用于有氧呼吸的能源物质不同。测定发芽种子呼吸商的装置如下图。子呼吸商的装置如下图。关闭活塞，在关闭活塞，在25下经下经20分钟读出刻度管中着色液移动距分钟读出刻度管中着色液移动距离。离。设装置设装置1和装置和装置2的着色液分别向左移动的着色液分别向左移动x和和y(mm)，x和和y值反映了容器内气体体积的减少值反映了容器内气体体积的减少(jinsho)，请回答：，请回答：xy第六十八页，共七十五页。(1)装置装置1的小瓶中加入的小瓶中加入NaOH溶液的目的溶液的目的(md)是是。(2)x代表代表值，值，y代表代表值值。(3)若测得若测得x=200(mm)，y=30(mm)，则该发芽种子的，则该发芽种子的呼吸商是呼吸商是。用来吸收用来吸收(xshu)呼吸作用产生的呼吸作用产生的CO2。消耗消耗(xioho)O2的体积的体积消耗消耗O2和释放和释放CO2的体积之差的体积之差0.85xy第六十九页，共七十五页。(4)若要测定若要测定(cdng)已长出一片真叶幼苗的已长出一片真叶幼苗的RQ值，则应值，则应将该装置放于何种条件下进行，为什么？将该装置放于何种条件下进行，为什么？。黑暗。可避免因为幼苗进行光合作用，而干扰呼吸作黑暗。可避免因为幼苗进行光合作用，而干扰呼吸作用的气体用的气体(qt)量的变化。量的变化。xy第七十页，共七十五页。(5)为使测得的为使测得的x和和y值更精确，还应再设置一组对照值更精确，还应再设置一组对照装置。对照装置的容器装置。对照装置的容器(rngq)和小瓶中应分别加入和小瓶中应分别加入。设对照的目的是：设对照的目的是：。死的发芽死的发芽(fy)种子和蒸馏水种子和蒸馏水用于排除装置用于排除装置1和和2内因物理内因物理(wl)因素因素(或非生物因或非生物因素素)引起的容积变化的干扰。引起的容积变化的干扰。xy第七十一页，共七十五页。5.下图下图1表示某绿色植物光合作用表示某绿色植物光合作用(gungh-zuyng)中光中光强度和氧气释放速度的关系。图强度和氧气释放速度的关系。图2表示该植物在表示该植物在不同温度不同温度(15和和25)下，某一光强度时氧气释下，某一光强度时氧气释放量和时间的关系。请据图回答：放量和时间的关系。请据图回答：氧氧气气释释放放速速度度(毫毫升升/小小时时)氧氧气气量量(毫毫升升)光强度光强度(千勒克司千勒克司)图图1时间时间(分分)图图2第七十二页，共七十五页。当图当图2纵坐标分别表示光合作用所产生氧气的净释放量和纵坐标分别表示光合作用所产生氧气的净释放量和总量时，则它们分别是在光强度为总量时，则它们分别是在光强度为_和和_千千勒克司下的测定值。勒克司下的测定值。若该植物的呼吸商若该植物的呼吸商(呼吸商呼吸商=呼吸放出的呼吸放出的CO2量量/呼吸消耗的呼吸消耗的O2量量)为为0.8，在，在25条件条件(tiojin)下，下，1小时内呼吸作用小时内呼吸作用放出的放出的CO2量为量为_毫升。毫升。42.516氧氧气气释释放放速速度度(毫毫升升/小小时时)氧氧气气量量(毫毫升升)光强度光强度(千勒克司千勒克司)图图1时间时间(分分)图图2第七十三页，共七十五页。若该植物的呼吸商为若该植物的呼吸商为0.8，在，在25、4千勒克司光强度千勒克司光强度下，该植物进行光合作用下，该植物进行光合作用(gungh-zuyng)时除完全利用呼时除完全利用呼吸所产生的吸所产生的CO2外，每小时还应从外界吸收外，每小时还应从外界吸收CO2_毫毫升。升。在在4千勒克司光强度下，千勒克司光强度下，25时该植物每小时光合作时该植物每小时光合作用所产生的葡萄糖量是用所产生的葡萄糖量是15时的时的_倍，这主要是因倍，这主要是因为为_。541.4温度温度(wnd)影响光合作用影响光合作用(暗反应暗反应)中酶的活性中酶的活性氧氧气气释释放放速速度度(毫毫升升/小小时时)氧氧气气量量(毫毫升升)光强度光强度(千勒克司千勒克司)图图1时间时间(分分)图图2第七十四页，共七十五页。内容(nirng)总结嵩阳高中谷晓沛。含氮碱基腺嘌呤。是一种合成反应,催化该反应的酶属合成酶。属水解反应,催化该反应的酶属水解酶。如缺少N会影响蛋白质(如:酶等)的合成。(3)同一植物的不同器官呼吸速率不同,如生殖器官大于营养器官。6CO2+12H2O+能量(nngling)。2C2H5OH（酒精）+2CO2+能量(nngling)。在光反应阶段合成ATP,其合成所需能量(nngling)来自色素吸收、换的太阳能。(2)有关光合作用强度和呼吸作用强度的计算。图2第七十五页，共七十五页。