光合作用和呼吸作用09085讲课教案

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1、光合作用和呼吸作用09085主题三主题三 生命活动的物质变化和能量转换生命活动的物质变化和能量转换外膜外膜内膜内膜类囊体类囊体基粒基粒基质基质光合作用光合作用过程过程光光反反应应场所场所过程过程产物产物场所场所过程过程暗暗反反应应（卡卡尔尔文文循循环环）产物产物各种叶绿体各种叶绿体色素色素叶绿素叶绿素a氧化的叶绿素氧化的叶绿素a类囊体腔类囊体腔类囊体膜类囊体膜叶绿体基质叶绿体基质eH2OO2H+H+H+H+ATP合成酶合成酶H+ADP+PiATPNADP+NADPHH+光反应光反应H+光合作用光合作用过程过程光光反反应应场所场所过程过程产物产物场所场所过程过程类囊体类囊体O2O2、ATPATP

2、、NADPHNADPH水的分解水的分解ATPATP、NADPHNADPH合成合成暗暗反反应应（卡卡尔尔文文循循环环）产物产物C5C3CO2(CH2O)CO2固定固定C3还原还原暗反应暗反应(卡尔文循环卡尔文循环)光合作用光合作用过程过程光光反反应应场所场所过程过程产物产物场所场所过程过程类囊体类囊体CO2CO2固定固定O2O2、ATPATP、NADPHNADPH叶绿体基质叶绿体基质C3C3还原还原水的分解水的分解ATPATP、NADPHNADPH合成合成暗暗反反应应（卡卡尔尔文文循循环环）产物产物有机物有机物back光合作用光合作用总反应式总反应式 CO2+2H2O(CH2O)+O2+H2O光

3、能光能叶绿体叶绿体back光合作用光合作用发现证明发现证明叶绿体叶绿体色素色素功功能能种种类类吸收、传递光能吸收、传递光能部分叶绿素部分叶绿素a a能转化光能能转化光能叶绿素叶绿素类胡萝类胡萝卜素卜素总反应式总反应式 CO2+2H2O(CH2O)+O2+H2O光能光能叶绿体叶绿体概念概念过程过程光光反反应应场所场所过程过程产物产物类囊体类囊体CO2CO2固定固定叶绿素叶绿素a a叶绿素叶绿素b b叶黄素叶黄素胡萝卜素胡萝卜素O2O2、ATPATP、NADPHNADPH场所场所过程过程叶绿体基质叶绿体基质C3C3还原还原水的分解水的分解ATPATP、NADPHNADPH合成合成影响影响因素因素内

4、因内因外因外因意义意义实质实质物质变化物质变化能量转换能量转换暗暗反反应应（卡卡尔尔文文循循环环）产物产物有机物有机物光合作用光合作用发现证明发现证明叶绿体叶绿体色素色素功功能能种种类类吸收、传递光能吸收、传递光能部分叶绿素部分叶绿素a a能转化光能能转化光能叶绿素叶绿素类胡萝类胡萝卜素卜素总反应式总反应式 CO2+2H2O(CH2O)+O2+H2O光能光能叶绿体叶绿体概念概念过程过程光光反反应应场所场所过程过程产物产物类囊体类囊体CO2CO2固定固定叶绿素叶绿素a a叶绿素叶绿素b b叶黄素叶黄素胡萝卜素胡萝卜素O2O2、ATPATP、NADPHNADPH场所场所过程过程叶绿体基质叶绿体基质

5、C3C3还原还原水的分解水的分解ATPATP、NADPHNADPH合成合成影响影响因素因素内因内因外因外因意义意义实质实质物质变化物质变化能量转换能量转换将无机物合成为有机物将无机物合成为有机物将光能转换为化学能将光能转换为化学能暗暗反反应应（卡卡尔尔文文循循环环）产物产物有机物有机物叶绿体吸收并利用光能，叶绿体吸收并利用光能，将将CO2CO2和和H2OH2O合成有机物并合成有机物并释放释放O2O2，将光能转换成化，将光能转换成化学能的过程。学能的过程。植物产生植物产生O2O2需要光照条件。需要光照条件。CO2CO2是光合作用的原料。是光合作用的原料。光合作用的场所是叶绿体，光合作用的场所是叶

6、绿体，产物是产物是O2O2。光合作用需要光照条件，光合作用需要光照条件，产物是淀粉。产物是淀粉。植物自身生长状态、植物自身生长状态、新陈代谢速率新陈代谢速率CO2CO2浓度浓度光照强度光照强度温度温度水、无机离子等水、无机离子等将无机物合成为有机物将无机物合成为有机物将光能转换为化学能将光能转换为化学能平衡大气成分平衡大气成分对进化具有重要作用对进化具有重要作用光合作用光合作用发现证明发现证明植物产生植物产生O2O2需要光照条件。需要光照条件。CO2CO2是光合作用的原料。是光合作用的原料。光合作用的场所是叶绿体，光合作用的场所是叶绿体，产物是产物是O2O2。光合作用需要光照条件，光合作用需要

7、光照条件，产物是淀粉。产物是淀粉。叶绿体叶绿体色素色素功功能能种种类类吸收、传递光能吸收、传递光能部分叶绿素部分叶绿素a a能转化光能能转化光能叶绿素叶绿素类胡萝类胡萝卜素卜素总反应式总反应式 CO2+2H2O(CH2O)+O2+H2O光能光能叶绿体叶绿体概念概念叶绿体吸收并利用光能，叶绿体吸收并利用光能，将将CO2CO2和和H2OH2O合成有机物并合成有机物并释放释放O2O2，将光能转换成化，将光能转换成化学能的过程。学能的过程。过程过程光光反反应应场所场所过程过程产物产物类囊体类囊体CO2CO2固定固定叶绿素叶绿素a a叶绿素叶绿素b b叶黄素叶黄素胡萝卜素胡萝卜素O2O2、ATPATP、

8、NADPHNADPH场所场所过程过程叶绿体基质叶绿体基质C3C3还原还原水的分解水的分解ATPATP、NADPHNADPH合成合成影响影响因素因素内因内因外因外因植物自身生长状态、植物自身生长状态、新陈代谢速率新陈代谢速率CO2CO2浓度浓度光照强度光照强度温度温度水、无机离子等水、无机离子等意义意义将无机物合成为有机物将无机物合成为有机物将光能转换为化学能将光能转换为化学能平衡大气成分平衡大气成分对进化具有重要作用对进化具有重要作用实质实质物质变化物质变化能量转换能量转换将无机物合成为有机物将无机物合成为有机物将光能转换为化学能将光能转换为化学能暗暗反反应应（卡卡尔尔文文循循环环）产物产物有

9、机物有机物细胞呼吸细胞呼吸有有氧氧呼呼吸吸总反总反应式应式过过程程意义意义概念概念无无氧氧呼呼吸吸影响影响因素因素发酵发酵概念概念类型类型实质实质物质变化物质变化能量转换能量转换细胞呼吸细胞呼吸概概念念场所场所总反应式总反应式概念概念场所场所线粒体基质线粒体基质外膜外膜内膜内膜有有氧氧呼呼吸吸总反总反应式应式过过程程细胞呼吸细胞呼吸概念概念场所场所细胞质基质细胞质基质线粒体内膜线粒体内膜线粒体基质线粒体基质C C6 6H H1212O O6 6C C3 3H H4 4O O3 3少量少量ATPH+COCO2 2少量少量ATP三羧酸三羧酸循环循环H+O2H2O大量大量ATPCOCO2 2糖糖酵酵

10、解解C C3 3H H4 4O O3 3有有氧氧呼呼吸吸总反总反应式应式过过程程细胞质基质，主要是线粒体细胞质基质，主要是线粒体糖酵解糖酵解C6H12O6+6O26CO2+6H2O+能量能量酶酶细胞呼吸细胞呼吸概念概念在有氧条件下，有机物彻底氧化在有氧条件下，有机物彻底氧化分解，并释放大量能量的过程。分解，并释放大量能量的过程。场所场所丙酮酸脱去丙酮酸脱去CO2CO2形成形成C2C2三羧酸循环三羧酸循环O2O2与与H+H+结合生成水结合生成水有有氧氧呼呼吸吸总反总反应式应式过过程程意义意义概念概念无无氧氧呼呼吸吸影响影响因素因素发酵发酵概念概念类型类型实质实质物质变化物质变化能量转换能量转换细

11、胞呼吸细胞呼吸概概念念场所场所总反应式总反应式概念概念场所场所无无氧氧呼呼吸吸细胞质基质细胞质基质细胞呼吸细胞呼吸总反应式总反应式概念概念场所场所在无氧或缺氧条件下，有机在无氧或缺氧条件下，有机物不彻底氧化分解，并释放物不彻底氧化分解，并释放少量能量的过程。少量能量的过程。C6H12O62CO2+2C2H5OH+能量能量酶酶C6H12O62C3H6O3+能量能量酶酶有有氧氧呼呼吸吸总反总反应式应式过过程程细胞质基质，主要是线粒体细胞质基质，主要是线粒体糖酵解糖酵解意义意义C6H12O6+6O26CO2+6H2O+能量能量酶酶概念概念无无氧氧呼呼吸吸细胞质基质细胞质基质影响影响因素因素发酵发酵概

12、念概念类型类型实质实质物质变化物质变化能量转换能量转换氧化分解有机物氧化分解有机物释放能量释放能量细胞呼吸细胞呼吸概概念念在有氧条件下，有机物彻底氧化在有氧条件下，有机物彻底氧化分解，并释放大量能量的过程。分解，并释放大量能量的过程。场所场所丙酮酸脱去丙酮酸脱去CO2CO2形成形成C2C2三羧酸循环三羧酸循环O2O2与与H+H+结合生成水结合生成水总反应式总反应式概念概念场所场所在无氧或缺氧条件下，有机在无氧或缺氧条件下，有机物不彻底氧化分解，并释放物不彻底氧化分解，并释放少量能量的过程。少量能量的过程。C6H12O62CO2+2C2H5OH+能量能量酶酶C6H12O62C3H6O3+能量能量

13、酶酶有有氧氧呼呼吸吸总反总反应式应式过过程程细胞质基质，主要是线粒体细胞质基质，主要是线粒体糖酵解糖酵解意义意义C6H12O6+6O26CO2+6H2O+能量能量酶酶概念概念有机物在细胞内经过一系有机物在细胞内经过一系列氧化分解，生成列氧化分解，生成CO2CO2或其或其他产物，释放能量并产生他产物，释放能量并产生ATPATP的过程。的过程。无无氧氧呼呼吸吸细胞质基质细胞质基质影响影响因素因素O2O2浓度浓度温度等温度等发酵发酵为生命活动提供能量为生命活动提供能量概念概念类型类型乳酸发酵乳酸发酵实质实质物质变化物质变化能量转换能量转换氧化分解有机物氧化分解有机物释放能量释放能量细胞呼吸细胞呼吸概

14、概念念在有氧条件下，有机物彻底氧化在有氧条件下，有机物彻底氧化分解，并释放大量能量的过程。分解，并释放大量能量的过程。场所场所丙酮酸脱去丙酮酸脱去CO2CO2形成形成C2C2三羧酸循环三羧酸循环O2O2与与H+H+结合生成水结合生成水酒精发酵酒精发酵微生物的无氧呼吸微生物的无氧呼吸总反应式总反应式概念概念场所场所在无氧或缺氧条件下，有机在无氧或缺氧条件下，有机物不彻底氧化分解，并释放物不彻底氧化分解，并释放少量能量的过程。少量能量的过程。C6H12O62CO2+2C2H5OH+能量能量酶酶C6H12O62C3H6O3+能量能量酶酶练练一一练练1、上、上图图所示生理所示生理过过程是程是_作用。作

15、用。2、阶阶段段1的的进进行必行必须须要有外界条件要有外界条件_激激发发，反反应场应场所是所是_。3、阶段、阶段1除了为阶段除了为阶段2提供提供H，还提供了，还提供了_。4、阶段、阶段2的名称是的名称是_，也称为，也称为_循环。循环。5、上图所示生理过程中物质变化是、上图所示生理过程中物质变化是_，能量转换是能量转换是_。练练一一练练1、上、上图图所示生理所示生理过过程是程是_。2、阶阶段段3的名称是的名称是_。3、阶段、阶段4包含包含_循环。循环。其反应场所是其反应场所是_。4、上图所示生理过程中物质变化是、上图所示生理过程中物质变化是_，能量转换是能量转换是_。5、在无氧或缺氧条件下，人体

16、肌肉细胞内不会进行的反应、在无氧或缺氧条件下，人体肌肉细胞内不会进行的反应阶段是阶段是_。练一练练一练1、为为生命活生命活动动提供能量最多的反提供能量最多的反应阶应阶段是段是_。2、对对以上各以上各阶阶段反段反应应速率都会有影响的外界因素有速率都会有影响的外界因素有_。3、能在乳酸菌体内、能在乳酸菌体内进进行的的行的的过过程有程有_。思考：思考：请运用有关生命科学知识分析：要想提高大请运用有关生命科学知识分析：要想提高大棚蔬菜的产量，可采用哪些措施及原理？棚蔬菜的产量，可采用哪些措施及原理？1、充足的水肥、充足的水肥2、适宜的二氧化碳浓度、适宜的二氧化碳浓度3、适宜的光照强度、适宜的光照强度4

17、、白天适宜的温度，晚上较低的室温、白天适宜的温度，晚上较低的室温 著名科学家希尔设计了一个实验，用同位素C18O2研究绿色植物的光反应过程,它的实验示意图如下，图中容器内为小球藻悬液。（1）甲图中的A代表_，乙图中的代表_，分子量比值A/B为 _。（3）本实验证明了_。（4）若甲图中供给12mol C18O2，则能产生_mol氧气。回家作业：回家作业：1、补充复习学案上的思维导图、补充复习学案上的思维导图2、完成基本要求、完成基本要求P21-27的学习训练的学习训练6.下图表示生物体内呼吸作用的过程，图中a-d表示某种物质，表示相关生理过程，据图回答：（1）过程，能在人体细胞中进行的是 ；在线

18、粒体中进行的是；在细胞质基质中进行的是；释放能量最多的是。（2）图中a物质表示，将一只实验小鼠放入含有放射性18O2气体的容器内，18O2进入细胞后，最先出现的放射性化合物是。（3）简要说明人类体温的维持和细胞呼吸间的关系 。分析：分析：（1）人体不能进行酒精发酵，故都可进行，在线粒体中完成有氧呼吸的是2、3阶段即，细胞质中进行糖酵解和乳酸发酵，释放能量最多的是有氧呼吸第三阶段（2）a是丙酮酸，小鼠吸入18O2后用于有氧呼吸，最先出现的放射性化合物是c H2O（3）人类体温的维持和细胞呼吸间的关系是：细胞呼吸释放的能量转换成热能，维持体温恒定。答案：答案：（1）（2）丙酮酸c H2O （3）细

19、胞呼吸释放的能量转换成热能，维持体温恒定。练一练：练一练：江苏某农户创建的冬季生态型种植养殖模式如下图所示，江苏某农户创建的冬季生态型种植养殖模式如下图所示，请据图回答下列问题。请据图回答下列问题。（1 1）牛棚内产生的）牛棚内产生的_可扩散进入蔬菜大棚，提高蔬菜大可扩散进入蔬菜大棚，提高蔬菜大棚内蔬菜的光合效率；蔬菜光合作用产生的棚内蔬菜的光合效率；蔬菜光合作用产生的_可扩散可扩散进入牛棚。进入牛棚。这种肥料用物蔬菜栽培可以提高蔬菜产量。这种肥料用物蔬菜栽培可以提高蔬菜产量。（3 3）牛棚保温所需的热能来源于牛身散热、地热、）牛棚保温所需的热能来源于牛身散热、地热、_等。等。CO2O2光能光能结束语结束语谢谢大家聆听！谢谢大家聆听！35