高中生物知識點:光合作用原理的應(yīng)用

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高中生物 來源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)


光合作用原理的應(yīng)用:

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中主要通過增加光照面積、延長光照時間和增強光合作用效率等途徑提高光能利用率。例如,采用套種、合理密植等措施可使農(nóng)作物充分吸收陽光以達到增產(chǎn)的目的;利用大棚可適當延長光照時間,提高二氧化碳濃度和溫度以提高光合作用效率。



知識拓展:

1、植物在光下實際合成有機物的速率為實際(總)光合速率;光照下測定的CO2吸收速率(或O2釋放速率)則為凈(表觀)光合速率。
2、當凈(表觀)光合速率>0時,植物積累有機物而生長;當凈光合速率=0時,植物不能生長;當凈光合速率<0時,植物不能生長,長時間處于此種狀態(tài),植物將死亡。


相關(guān)高中生物知識點:呼吸作用

呼吸作用:

1、概念:生物的生命活動都需要消耗能量,這些能量來自生物體內(nèi)糖類、脂類和蛋白質(zhì)等有機物的氧化分解。生物體內(nèi)的有機物在細胞內(nèi)經(jīng)過一系列的氧化分解,最終生成二氧化碳或其他產(chǎn)物,并且釋放出能量的總過程,叫做呼吸作用(又叫生物氧化)。
(1)呼吸作用是一種酶促氧化反應(yīng)。雖名為氧化反應(yīng),不論有無氧氣參與,都可稱作呼吸作用(這是因為在化學(xué)上,有電子轉(zhuǎn)移的反應(yīng)過程,皆可稱為氧化)。有氧氣參與時的呼吸作用,稱之為有氧呼吸;沒氧氣參與的反應(yīng),則稱為無氧呼吸。同樣多的有機化合物,進行無氧呼吸時,其產(chǎn)生的能量,比進行有氧呼吸時要少。有氧呼吸與無氧呼吸是細胞內(nèi)不同的反應(yīng),與生物體沒直接關(guān)系。即使是呼吸氧氣的生物,其細胞內(nèi),也可以進行無氧呼吸。
(2)呼吸作用的目的,是透過釋放食物里之能量,以制造三磷酸腺苷(ATP),即細胞最主要的直接能量供應(yīng)者。呼吸作用的過程,可以比擬為氫與氧的燃燒,但兩者間最大分別是:呼吸作用透過一連串的反應(yīng)步驟,一步步使食物中的能量放出,而非像燃燒般的一次性釋放。在呼吸作用中,三大營養(yǎng)物質(zhì):碳水化合物、蛋白質(zhì)和脂質(zhì)的基本組成單位──葡萄糖、氨基酸和脂肪酸,被分解成更小的分子,透過數(shù)個步驟,將能量轉(zhuǎn)移到還原性氫(化合價為+1的氫)中。最后經(jīng)過一連串的電子傳遞鏈,氫被氧化生成水;原本貯存在其中的能量,則轉(zhuǎn)移到ATP分子上,供生命活動使用。
植物呼吸作用過程:有機物(儲存能量)+氧(通過線粒體)→二氧化碳+水+能量
(3)呼吸速率:又稱呼吸強度。指在一定溫度下,單位重量的活細胞(組織)在單位時間內(nèi)吸收氧或釋放二氧化碳的量,通常以“mg(μl)/(h?g)”為單位,表示每克活組織(鮮重、干重、含氮量等)在每小時內(nèi)消耗氧或釋放二氧化碳的毫克數(shù)(或微開數(shù))。呼吸速率的大小可反映某生物體代謝活動的強弱。呼吸作用是由一系列酶催化的化學(xué)反應(yīng),所以溫度對呼吸作用有很大影響。還有水分、氧氣、二氧化碳等也是影響呼吸速率的條件。
(4)植物呼吸作用原理的應(yīng)用:
糧食儲存;
低溫保存蔬菜水果:通過增加二氧化碳的含量可以抑制儲存蔬菜水果等的呼吸作用;充氮氣也可以降低氧氣的濃度,抑制呼吸作用。
農(nóng)田松土;農(nóng)田排澇等措施有利于植物根的生長和對無機鹽的吸收。

影響細胞呼吸的因素及實踐應(yīng)用:

1.內(nèi)部因素:
(1)不同種類的植物細胞呼吸速率不同,如旱生植物小于水生植物,陰生植物小于陽生植物。
(2)同一植株在不同的生長發(fā)育時期呼吸速率不同,如幼苗期、開花期呼吸速率較高,成熟期呼吸速率較低。
(3)同一植物的不同器官呼吸速率不同,如生殖器官大于營養(yǎng)器官。
2.環(huán)境因素:
(1)溫度

①規(guī)律:呼吸作用在最適溫度最強,超過最適溫度,呼吸酶活性下降,甚至變形失活,呼吸受抑制;低于最適溫度活性下降,呼吸受抑制。
②應(yīng)用:生產(chǎn)上常用這一原理在低溫下貯存蔬菜、水果。在大棚蔬菜的栽培過程中夜間適當降溫,降低呼吸作用,減少有機物的消耗,提高產(chǎn)量。
(2)O2的濃度

①規(guī)律:在O2濃度為零時只進行無氧呼吸;O2濃度為10%以下,既進行有氧呼吸又進行無氧呼吸;O2 濃度為l0%以上,只進行有氧呼吸。
②應(yīng)用:生產(chǎn)中常利用降低氧的濃度抑制呼吸作用,藏少有機物消耗這一原理來延長蔬菜、水果保鮮時間。
(3)CO2濃度
①規(guī)律:從化學(xué)平衡的角度分析,C02濃度增加,呼吸速率下降。
②應(yīng)用:在蔬菜和水果的保鮮中,增加CO:濃度具有良好的保鮮作用。
(4)水含量

①規(guī)律:在一定范圍內(nèi),細胞呼吸強度隨含水量的增加而加強,隨含水量的減少而減弱。
②應(yīng)用:在作物種子的儲藏時,將種子風干,以減弱細胞呼吸,減少有機物的消耗。

思維拓展:

1、溫室中栽培農(nóng)作物提高產(chǎn)量的措施有兩個方面,提高光合強度和降低呼吸消耗。影響細胞呼吸的因素有溫度、氧氣濃度、二氧化碳濃度、含水量等,但農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中最?紤]的是溫度。其他幾個因素不容易控制。
2、植物細胞呼吸的最適溫度一般在25~35℃,最高溫度在35~45℃。
3、綠色植物細胞呼吸的最適溫度總比光合作用的最適溫度高。一般情況下,植物細胞呼吸的最適溫度為30℃,而光合作用的最適溫度為25℃。

本文來自:逍遙右腦記憶 http://www.yy-art.cn/gaozhong/325527.html

相關(guān)閱讀:高中生物知識點:DNA