課程內容
《細胞的能量供應和利用（二）》
色素的種類
類胡蘿卜素1/4：胡蘿卜素（橙黃色）、葉黃素（黃色）
葉綠素3/4：葉綠素a（藍綠色）、葉綠素b（黃綠色）
色素的作用
實驗表明：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。
捕獲光能的色素和結構
外膜、內膜、基質、基粒
光合作用的過程
光合作用過程：
（1）光反應階段
①發生部位：葉綠體類囊體薄膜上
②反應條件：光、水、色素分子、酶
③物質變化
a、水的光解：H2O→2[H]+1/2O2
b、ATP形成：ADP+Pi+能量→ATP
④能量轉變：光能→ATP中活越化學能
（2）暗反應階段
①發生部位：葉綠體基質中
②反應條件：CO2、多種酶
③物質變化
a、CO2固定：CO2+C5→2C3
b、C3化合物還原：2C3→（CH20）+C5
④能量轉變：ATP中活躍化學能→有機物中穩定化學能。
光合作用光反應與暗反應的對比
| 項目 | 光反應 | 暗反應 |
| 部位 | 葉綠體基粒囊狀膜上 | 葉綠體基質中 |
| 條件 | 光、色素、酶、水 | CO2多種酶 |
| 物質變化 | ①水的光解：2H2O→4[H]+O2 ②ATP的合成：ADP+Pi+能量→ATP |
①CO2+C5→2C3 ②C3的還原：2C3→（CH20） |
| 能量轉換 | 光能→ATP中活躍的化學能 | ATP中活躍的化學能→有機物中穩定的化學能 |
| 聯系 | ||
1、內部因素
（1）陽生植物與陰生植物對光能利用的不同，如下圖
由圖示看出，陰生植物光補償點與光飽和點均小于陽生植物，即b
由甲圖知，無論是栽培農作物，還是植樹、養花，種植的密度都應當合理。由乙圖知，農作物、果樹管理后期適當摘除老葉、殘葉及莖葉，以降低細胞呼吸消耗有機物。
2、溫度、光照強度、CO2濃度綜合因素對光合作用強度的影響
（1）變化曲線（如圖）
在其他條件適宜的情況下，在供試植物正常進行光合作用時突然停止光照，并在黑暗中立即開始連續取樣分析，在短時間內葉綠體中C3和C5化合物含量的變化是（C）
A、C3和C5都迅速減少
B、C3和C5都迅速增加
C、C3迅速增加，C5迅速減少
D、C3迅速減少，C5迅速增加
2.1有氧呼吸過程
①葡萄糖的初步分解：場所：細胞質基質
C6H12O6→2丙酮酸（C3H4O3）+4[H]+能量（少量）
②丙酮酸徹底分解：場所：線粒體基質
2丙酮酸+H2O→6CO2+2O[H]+能量（少量）
③[H]的氧化：場所：線粒體內膜
24[H]+6O2→12H2O+能量（大量）
2.2主要場所：線粒體
2.3能量去向：一部分以熱能形式散失（約60%）；另一部分轉移到ATP中（約40%）。
2.4總反應式：
C6H12O6+6H2O+6O2→6CO2+12H2O+能量
2.5概念：
有氧呼吸是指細胞在氧的參與下，通過多種酶的催化作用，把葡萄糖等有機物徹底氧化分解，產生二氧化碳和水，釋放能量，生成許多ATP的過程。
3 無氧呼吸 細菌、真菌、馬鈴薯塊莖、蘋果果實、動物骨骼肌細胞
3.1 過程
①葡萄糖的初步分解 場所：細胞質基質
C6H12O6→丙酮酸+[H]+能量（少量）
與有氧呼吸第一階段相同
場所：細胞質基質
②丙酮酸（不徹底分解）→2C3H6O3（乳酸）
丙酮酸→2C2H5OH（酒精）+2CO2
A、生成乳酸類型：
C6H12O6→2C3H6O3（乳酸）+少量能量
例：高等動物、乳酸菌、高等植物的某些器官（馬鈴薯塊莖、甜菜塊根等）
B、生成酒精
C6H12O6→2C2H5OH（酒精）+CO2+少量能量
例：大多數植物、酵母菌
3.4有氧呼吸與無氧呼吸的區別與聯系
有氧呼吸和無氧呼吸的異同點
| 反應場所 | 反應條件 | 產物 | 能量 | 實質 | 聯系 | |
| 有氧呼吸 | 現在細胞質基質，后在線粒體 | 氧氣，酶 | 徹底，水和二氧化碳 | 大量（2870KJ/mol），38個ATP | 氧化分解有機物，釋放能量 | 第一階段完全相同；本質也是相同的。 |
| 無氧呼吸 |
在細胞質基質 | 不需要氧氣，需酶 | 不徹底，乳酸或酒精二氧化碳 | 少量，2個ATP | 第一階段完全相同；本質也是相同的。 |
1、影響細胞呼吸的內部因素
（1）不同種類的植物呼吸速率不同，如一般情況下，旱生植物小于水生植物，陰生植物小于陽生植物。
（2）同一植物在不同的生長發育時期呼吸速率不同，如幼苗期、開花期呼吸速率升高，成熟期呼吸率下降。
影響細胞呼吸的外部因素
| 因素 | 原因 | 曲線 | 應用 |
| 溫度 | 最是溫度時，細胞呼吸最強，超過最適溫度呼吸酶活性降低，甚至變性失活，細胞呼吸受抑制；低于最適溫度酶活性下降，細胞呼吸受抑制 | ①低溫下貯存蔬菜、水果 ②大棚蔬菜夜間適當降溫以降低呼吸消耗，提高產量 |
|
| O2 | O2濃度低時，無氧呼吸占優勢；隨O2濃度增大，無氧呼吸逐漸被抑制，有氧呼吸不斷加強，但當O2濃度達到一定值后，隨O2濃度增大，有氧呼吸不再加強（受呼吸酶數量等因素的影響） | 適當降低氧氣濃度，抑制呼吸消耗，延長蔬菜、水果的保鮮時間 |
|
| 水 | 在一定范圍內，細胞呼吸速率隨含水量的增加而加快，隨含水量的減少而減慢 |
將種子曬干，以減弱呼吸消耗，有利于貯藏 |
|
| CO2 | CO2是細胞呼吸的產物，對細胞呼吸有抑制作用 | 在蔬菜、水果保鮮中，增加CO2濃度（或充入N2）可抑制細胞呼吸，減少有機物消耗 |
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孫老師
女，中教高級職稱
市優秀教師，優秀班主任，骨干教師，先進工作者，所撰寫的論文多次獲省優秀論文一等獎。
