8c释放的总量 植物在O2浓度为0时只进行无氧呼吸,大多数植物 无氧呼吸的产物是酒精和CO2:O2浓度在0~10%时,既 无氧呼吸 进行有氧呼吸又进行无氧呼吸;在O2浓度5%时,呼吸 有氧呼吸 作用最弱:在O浓度超过10%时,只进行有氧呼吸。有 无氧呼吸消失点 氧环境对无氧呼吸起抑制作用,抑制作用随氧浓度的增加 510152025300% 而增强,直至无氧呼吸完全停止在一定氧浓度范围内,有 氧的浓度与有氧无氧 氧呼吸的强度随氧浓度的增加而増强 呼吸之间的关系 (3)CO2浓度 从化学平衡角度分析,C2浓度增加,呼吸速率下降。吸 (4)含水量 在一定范围内,呼吸作用强度随含水量的增加而增强,度 随含水量的减少而减弱 五、光合作用 含水量% ◎光合作用是指绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存着能量的 有机物,并释放出氧气的过程 1.发现 内容时间过程结论 普里斯特1171 蜡烛、小鼠、绿色植物实验|植物可以更新空气 萨克斯1864年叶片遮光实验 绿色植物在咒合作用中产生淀粉 恩格尔曼180年水绵光合作用实验叶绿体是光合作用的场所释放出氧 鲁宾与卡门1939 同位素标记法 光合作用释放的氧全来自水 2、场所双层膜 叶绿体基质:DNA,多种酶、核糖体等 基粒多个类囊体(片层)堆叠而成 胡萝卜素(橙黄色)1/3 类胡萝卜素叶黄素(黄色)2/3 吸蓝紫光 色素(1/4 叶绿素A(蓝绿色)3/4 叶绿素(3/4叶绿素B(黄绿色)1/4 吸红橙和蓝紫 光
11 (3)CO2 浓度 从化学平衡角度分析,CO2 浓度增加,呼吸速率下降。 (4)含水量 在一定范围内,呼吸作用强度随含水量的增加而增强, 随含水量的减少而减弱 五、光合作用 ◎光合作用是指绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存着能量的 有机物,并释放出氧气的过程。 1.发现 2、场所 双层膜 叶绿体 基质 :DNA,多种酶、核糖体等 基粒 多个类囊体(片层)堆叠而成 胡萝卜素(橙黄色)1/3 类胡萝卜素 叶黄素(黄色) 2/3 吸蓝紫光 色素 (1/4) 叶绿素 A(蓝绿色)3/4 叶绿素(3/4 叶绿素 B(黄绿色)1/4 吸红橙和蓝紫 光 内容 时间 过程 结论 普里斯特 1771 年 蜡烛、小鼠、绿色植物实验 植物可以更新空气 萨克斯 1864 年 叶片遮光实验 绿色植物在光合作用中产生淀粉 恩格尔曼 1880 年 水绵光合作用实验 叶绿体是光合作用的场所释放出氧 鲁宾与卡门 1939 年 同位素标记法 光合作用释放的氧全来自水 呼 吸 强 度 呼 吸 强 度 CO2 浓度 含水量% 植物在 O2 浓度为 0 时只进行无氧呼吸,大多数植物 无氧呼吸的产物是酒精和 CO2;O2 浓度在 0~10%时,既 进行有氧呼吸又进行无氧呼吸;在 O2 浓度 5%时,呼吸 作用最弱;在 O2 浓度超过 10%时,只进行有氧呼吸。有 氧环境对无氧呼吸起抑制作用,抑制作用随氧浓度的增加 而增强,直至无氧呼吸完全停止在一定氧浓度范围内,有 氧呼吸的强度随氧浓度的增加而增强
3.过程 光反应 暗反应 条件光、、Ⅲ、色素、酶 CO2、[田、ATP、C5、酶 时间短促 较缓慢 场所类囊体的薄膜上 叶绿体的基质 过程 实质 光能 同化CO2,形成(CH20) 光能叶绿体学能,释放02 C02+H20 (CH20)+02 总式 光能 或002+12H20绿体(CH20)+602+6H20 物变无机物C02、H20 有机物(CH20) 能变光能一ATP中活跃的化学能一有机物中稳定的化学能 ◎光合作用的实质 通过光反应把光能转变成活跃的化学能,通过暗反应把二氧化碳和水合成有机物,同时把 活跃的化学能转变成稳定的化学能贮存在有机物中 4、光合作用的意义 ①制造有机物,实现物质转变,将C02和H20合成有机物,转化并储存太阳能 ②调节大气中的02和α℃含量保持相对稳定;③生物生命活动所需能量的最终来源; 注:光合作用是生物界最基本的物质代谢和能量代谢 5、影响光合作用速率的因素及其在生产上的应用 光合速率是光合作用强度的指标,它是指单位时间内单位面积的叶片合成有机物的速率 影响因素包括植物自身内部的因素,如处在不同生育期等,以及多种外部因素 (1)单因子对光合作用速率影响的分析 ①光照强度(如图所示) 曲线分析:A点光照强度为0,此时只进行细胞 吸收 呼吸,释放CO2量表明此时的呼吸强度。 AB段表明光照强度加强,光合作用逐渐加强,CO2的 释放量逐渐减少,有一部分用于光合作用:而到B点 CO2 光照强度时,细胞呼吸释放的CO2全部用于光合作用,即光合 释放 表示增大 作用强度=细胞呼吸强度,称B点为光补偿点(植物白 天的光照强度在光补偿点以上,植物才能正常生长)。BC段表明随着光照强度不断加强,光
12 3.过程 ◎ 光合作用的实质 通过光反应把光能转变成活跃的化学能,通过暗反应把二氧化碳和水合成有机物,同时把 活跃的化学能转变成稳定的化学能贮存在有机物中。 4、光合作用的意义 ①制造有机物,实现物质转变,将 CO2 和 H2O 合成有机物,转化并储存太阳能; ②调节大气中的 O2 和 CO2 含量保持相对稳定; ③生物生命活动所需能量的最终来源; 注:光合作用是生物界最基本的物质代谢和能量代谢。 5、影响光合作用速率的因素及其在生产上的应用 光合速率是光合作用强度的指标,它是指单位时间内单位面积的叶片合成有机物的速率。 影响因素包括植物自身内部的因素,如处在不同生育期等,以及多种外部因素。 (1)单因子对光合作用速率影响的分析 ①光照强度(如图所示) 曲线分析:A 点光照强度为 0,此时只进行细胞 呼吸,释放 CO2 量表明此时的呼吸强度。 AB 段表明光照强度加强,光合作用逐渐加强,CO2 的 释放量逐渐减少,有一部分用于光合作用;而到 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(植物白 天的光照强度在光补偿点以上,植物才能正常生长)。BC 段表明随着光照强度不断加强,光 光反应 暗反应 条件 光、、H2O、色素、酶 CO2、[H]、ATP、C5、酶 时间 短促 较缓慢 场所 类囊体的薄膜上 叶绿体的基质 过程 实质 光能 → 化学能,释放 O2 同化 CO2,形成(CH2O) 总式 CO2 + H2O ——→ (CH2O)+ O2 或 CO2 + 12H2O ——→(CH2O)+ 6O2 + 6H2O 物变 无机物 CO2、H2O → 有机物(CH2O) 能变 光能 → ATP 中活跃的化学能 → 有机物中稳定的化学能 光能 叶绿体 光能 叶绿体
合作用强度不断加强,到C点以上不再加强了,称C点为光饱和点 应用:阴生植物的光补偿点和光饱和点比较低,如上图虚线所示。间作套种时农作物的种类 搭配,林带树种的配置,冬季温室栽培避免高温等都与光补偿点有关。 ②光照面积(如图所示 A光合作用实际量 曲线分析:0A段表明随叶面积的 B千物质量 不断增大,光合作用实际量不断增 大,A点为光合作用叶面积的饱和点。 呼吸量 随叶面积的增大,光合作用不再增 加,原因是有很多叶被遮挡,光照强 度在光补偿点以下。OB段表明干物质 叶面积指数 量随光合作用增加而增加,而由于A 点以后光合作用不再增加,但叶片随叶面积的不断增加呼吸量(OC段)不断增加,所以干物 质积累量不断降低(BC段)。 应用:适当间苗、修剪,合理施肥、浇水,避免徒长。封行过早,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。 ①CO2浓度、含水量和矿质元素(如图所示) 曲线分析:CO2和水是光合作用的原料,矿质元素直 接或间接影响光合作用。在一定范围内,CO2、水和 矿质元素越多,光合作用速率越快,但到A点时 即CO2、水、矿质元素达到饱和时,就不再增加了。 黛和廣元紊水应用:“正其行,通其风”,温室内充C0,即提高 CO浓度,增加产量的方法合理施肥可促进叶片面积增大,提高酶的合成速率,增加光合作 用速率 ③温度(如图所示) 曲线分析: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10~35℃下正常进行光合作用,其中AB段(1 0~35℃)随温度的升高而逐渐加强,B点(35℃)以上光合酶活性下 降,光合作用开始下降,50%左右光合作用完全停止。 应用:冬天温室栽培可适当提高温度:夏天,温室栽培可适当降 可1020304050温度/℃低温度。白天调到光合作用最适温度,以提高光合作用:晚上适 当降低温室温度,以降低细胞呼吸,保证有机物的积累。 (2)多因子对光合作用速率影响的 中光强 入”曲线分析:P点时,限制光合速率 co浓度分析(如图所示) 的因素应为横坐标所表示的因子, 随着因子的不断加强,光合速率不 光照强度 断提高。当到Q点时,横坐标所表 示的因素,不再是影响光合速率的 因子,要想提高光合速率,可采取适当提高图示中的其他因子的方法。 应用:温室栽培时,在一定光照强度下,白天适当提高温度,增加光合酶的活性,提高光 合速率,也可同时适当充加CO2,进一步提高光合速率。当温度适宜时,可适当增加光照强 度和CO浓度以提高光合速率。总之,可根据具体情况,通过增加光照强度,调节温度或增
13 合作用强度不断加强,到 C 点以上不再加强了,称 C 点为光饱和点。 应用:阴生植物的光补偿点和光饱和点比较低,如上图虚线所示。间作套种时农作物的种类 搭配,林带树种的配置,冬季温室栽培避免高温等都与光补偿点有关。 ②光照面积(如图所示) 曲线分析:OA 段表明随叶面积的 不断增大,光合作用实际量不断增 大,A 点为光合作用叶面积的饱和点。 随叶面积的增大,光合作用不再增 加,原因是有很多叶被遮挡,光照强 度在光补偿点以下。OB 段表明干物质 量随光合作用增加而增加,而由于 A 点以后光合作用不再增加,但叶片随叶面积的不断增加呼吸量(OC 段)不断增加,所以干物 质积累量不断降低(BC 段)。 应用:适当间苗、修剪,合理施肥、浇水,避免徒长。封行过早,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。 ① CO2 浓度、含水量和矿质元素(如图所示) 曲线分析:CO2 和水是光合作用的原料,矿质元素直 接或间接影响光合作用。在一定范围内,CO2、水和 矿质元素越多,光合作用速率越快,但到 A 点时, 即 CO2、水、矿质元素达到饱和时,就不再增加了。 应用:“正其行,通其风”,温室内充 CO2,即提高 CO2 浓度,增加产量的方法.合理施肥可促进叶片面积增大,提高酶的合成速率,增加光合作 用速率。 ③温度(如图所示) 曲线分析: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 10~35℃下正常进行光合作用,其中 AB 段(1 0~35℃)随温度的升高而逐渐加强,B 点(35℃)以上光合酶活性下 降,光合作用开始下降,50%左右光合作用完全停止。 应用:冬天温室栽培可适当提高温度;夏天,温室栽培可适当降 低温度。白天调到光合作用最适温度,以提高光合作用:晚上适 当降低温室温度,以降低细胞呼吸,保证有机物的积累。 (2)多因子对光合作用速率影响的 分析(如图所示) 曲线分析:P 点时,限制光合速率 的因素应为横坐标所表示的因子, 随着因子的不断加强,光合速率不 断提高。当到 Q 点时,横坐标所表 示的因素,不再是影响光合速率的 因子,要想提高光合速率,可采取适当提高图示中的其他因子的方法。 应用:温室栽培时,在一定光照强度下,白天适当提高温度,增加光合酶的活性,提高光 合速率,也可同时适当充加 CO2,进一步提高光合速率。当温度适宜时,可适当增加光照强 度和 CO2 浓度以提高光合速率。总之,可根据具体情况,通过增加光照强度,调节温度或增
加CO2浓度来充分提高光合速率,以达到增产的目的 6、总结:光合作用在现实生活中 ①提高农作物产量:延长光合作用时间、增大光合作用面积:合理密植,改变植物种 植方式:轮作、间作、套作 ②提高光合作用速度 使用温室大棚使用农家肥、化肥“正其行,通其风”大棚中适当提高二氧化碳的 浓度补充人工光照 7、计算 ①真光合作用速率=净光合作用速率+细胞呼吸作用速率 CO2吸收 光合作用真光合作用=净光合作用+呼吸作用 呼吸作 照强度 C02释放 ②光合作用制造的有机物=光合作用积累的有机物+细胞呼吸消耗的有机物 解析:制造的就是生产的总量,其中一部分被储存起来,就是积累的,另一部分被呼吸消耗 ③光合作用利用二氧化碳的量=从外界吸收的二氧化碳的量+细胞呼吸释放的二氧化碳的量 解析:光合作用利用C02的量有两个来源,一个是外界吸收的,另一个是自身呼吸放出的 二者都被光合作用利用。 比较光合作用和细胞呼吸作用 光合作用 呼吸作用 反应场绿色植物(在叶绿体中进行) 所有生物(主要在线粒体中进行) 所 反应条件光、色素、酶等 酶(时刻进行) 物质转变无机物C2和H0合成有机物(CH20)分解有机物产生C2和H0 能量转变「把光能转变成化学能储存在有机物释放有机物的能量,部分转移ATP 「实质合成有机物、储存能量 「分解有机物、释放能量、产生ATP 联系 光合作用 有机物、氧气 能量、一氧化碳呼吸作用 五、化能合成作用 自然界中少数种类的细菌,虽然细胞内没有色素,不能进行光合作用,但是能够利用体 外环境中某些无机物氧化时释放的能 2NH3+3O,硝化细菌2HNO2+2H2O+能量量来制造有机物,这种合成作用叫做化 2HNO2+O2当化细菌2HNO3+能量 能合成作用。例如:硝化细菌、硫细菌、 铁细菌等少数种类的细菌。下图为硝化 CO2 +H2o 华学m CH?o)+O2 细菌的化能合成作用
14 加 CO2 浓度来充分提高光合速率,以达到增产的目的 6、总结:光合作用在现实生活中 ①提高农作物产量:延长光合作用时间、增大光合作用面积:合理密植 , 改变植物种 植方式:轮作、间作、套作 ②提高光合作用速度 使用温室大棚 使用农家肥、化肥 “正其行,通其风” 大棚中适当提高二氧化碳的 浓度 补充人工光照 7、计算 ① 真光合作用速率=净光合作用速率+细胞呼吸作用速率 CO2 吸收 光照强度 CO2 释放 ②光合作用制造的有机物=光合作用积累的有机物+细胞呼吸消耗的有机物 解析:制造的就是生产的总量,其中一部分被储存起来,就是积累的,另一部分被呼吸消耗 ③光合作用利用二氧化碳的量=从外界吸收的二氧化碳的量+细胞呼吸释放的二氧化碳的量 解析:光合作用利用 CO2 的量有两个来源,一个是外界吸收的,另一个是自身呼吸放出的, 二者都被光合作用利用。 六、比较光合作用和细胞呼吸作用 五、化能合成作用 自然界中少数种类的细菌,虽然细胞内没有色素,不能进行光合作用,但是能够利用体 外环境中某些无机物氧化时释放的能 量来制造有机物,这种合成作用叫做化 能合成作用。例如:硝化细菌、硫细菌、 铁细菌等少数种类的细菌。下图为硝化 细菌的化能合成作用 光合作用 呼吸作用 反应场 所 绿色植物(在叶绿体中进行) 所有生物(主要在线粒体中进行) 反应条件 光、色素、酶等 酶(时刻进行) 物质转变 无机物 CO2 和 H2O 合成有机物(CH2O) 分解有机物产生 CO2 和 H2O 能量转变 把光能转变成化学能储存在有机物 中 释放有机物的能量,部分转移 ATP 实质 合成有机物、储存能量 分解有机物、释放能量、产生 ATP 联系 光合作用 呼吸作用 呼吸作用 净光合作用 真光合作用=净光合作用+呼吸作用 O A C B D E 有机物、氧气 能量、二氧化碳
◎进行光合作用和化能合成作用的生物都是自养型生物;而只能利用环境中现成的有机 物来维持自身生命活动的生物是异养型生物 极采取防护措施。 必修二 必修2遗传与进化知识点汇编 第一章遗传因子的发现 第一节孟德尔豌豆杂交试验(一) 1.孟德尔之所以选取豌豆作为杂交试验的材料是由于: (1)豌豆是自花传粉植物,且是闭花授粉的植物 (2)豌豆花较大,易于人工操作 (3)豌豆具有易于区分的性状。 2.遗传学中常用概念及分析 (1)性状:生物所表现出来的形态特征和生理特性 相对性状:一种生物同一种性状的不同表现类型 区分:兔的长毛和短毛:人的卷发和直发等:兔的长毛和黄毛;牛的黄毛和羊的白 毛 性状分离:杂种后代中,同时出现显性性状和隐性性状的现象。如在D×dd杂交实验 中,杂合F1代自交后形成的F2代同时出现显性性状(DD及Dd)和隐性性 状(dd)的现象 显性性状:在D×dd杂交试验中,F1表现出来的性状:如教材中F1代豌豆表现出高 茎,即高茎为显性。决定显性性状的为显性遗传因子(基因),用大写字 母表示。如高茎用D表示。 隐性性状:在D×dd杂交试验中,F1未显现出来的性状:如教材中F代豌豆未表现 出矮茎,即矮茎为隐性。决定隐性性状的为隐性基因,用小写字母表示, 如矮茎用d表示。 2)纯合子:遗传因子(基因)组成相同的个体。如DD或d。其特点纯合子是自交后代 全为纯合子,无性状分离现象 杂合子:遗传因子(基因)组成不同的个体。如Dd。其特点是杂合子自交后代出现 性状分离现象。 (3)杂交:遗传因子组成不同的个体之间的相交方式如:D×dDd×ddD×Dd 自交:遗传因子组成相同的个体之间的相交方式。如:DD×DDDd×Dd等 测交:F1(待测个体)与隐性纯合子杂交的方式。如:Dd×dd 正交和反交:二者是相对而言的 如甲(♀)×乙(♂)为正交,则甲(♂)×乙(早)为反交 如甲(♂)×乙(早)为正交,则甲(♀)×乙(♂)为反交 3.杂合子和纯合子的鉴别方法 若后代无性状分离,则待测个体为纯合子 测交法 若后代有性状分离,则待测个体为杂合子
15 ◎ 进行光合作用和化能合成作用的生物都是自养型生物;而只能利用环境中现成的有机 物来维持自身生命活动的生物是异养型生物。 极采取防护措施。 必修二 必修2遗传与进化知识点汇编 第一章 遗传因子的发现 第一节 孟德尔豌豆杂交试验(一) 1.孟德尔之所以选取豌豆作为杂交试验的材料是由于: (1)豌豆是自花传粉植物,且是闭花授粉的植物; (2)豌豆花较大,易于人工操作; (3)豌豆具有易于区分的性状。 2.遗传学中常用概念及分析 (1)性状:生物所表现出来的形态特征和生理特性。 相对性状:一种生物同一种性状的不同表现类型。 区分:兔的长毛和短毛;人的卷发和直发等; 兔的长毛和黄毛;牛的黄毛和羊的白 毛 性状分离:杂种后代中,同时出现显性性状和隐性性状的现象。如在 DD×dd 杂交实验 中,杂合 F1 代自交后形成的 F2 代同时出现显性性状(DD 及 Dd)和隐性性 状(dd)的现象。 显性性状:在 DD×dd 杂交试验中,F1 表现出来的性状;如教材中 F1 代豌豆表现出高 茎,即高茎为显性。决定显性性状的为显性遗传因子(基因),用大写字 母表示。如高茎用 D 表示。 隐性性状:在 DD×dd 杂交试验中,F1 未显现出来的性状;如教材中 F1 代豌豆未表现 出矮茎,即矮茎为隐性。决定隐性性状的为隐性基因,用小写字母表示, 如矮茎用 d 表示。 (2)纯合子:遗传因子(基因)组成相同的个体。如 DD 或 dd。其特点纯合子是自交后代 全为纯合子,无性状分离现象。 杂合子:遗传因子(基因)组成不同的个体。如 Dd。其特点是杂合子自交后代出现 性状分离现象。 (3)杂交:遗传因子组成不同的个体之间的相交方式 如:DD×dd Dd×dd DD×Dd 等。 自交:遗传因子组成相同的个体之间的相交方式。 如:DD×DD Dd×Dd 等 测交:F1(待测个体)与隐性纯合子杂交的方式。 如:Dd×dd 正交和反交:二者是相对而言的, 如甲(♀)×乙(♂)为正交,则甲(♂)×乙(♀)为反交; 如甲(♂)×乙(♀)为正交,则甲(♀)×乙(♂)为反交。 3.杂合子和纯合子的鉴别方法 若后代无性状分离,则待测个体为纯合子 测交法 若后代有性状分离,则待测个体为杂合子