一、光合作用和呼吸作用的区别
1、部位不同:
光合作用进行的部分必须有叶绿体的细胞,因为叶绿体是进行光合作用的结构基础,形象地比喻为制造有机物的“机器”。
呼吸作用所有的活细胞都要进行,细胞活着就要进行正常的生命活动,而生命活动需要能量支持才能正常完成,而这个能量是由呼吸作用分解有机物释放得来的,没有呼吸作用,细胞就不能正常生活,就会死亡。
2、条件不同:
光合作用需要有光,因为光合作用把光能转变成化学能贮存在有机物中,光能在这里起到了动力作用。
呼吸作用与光无关,无论白天黑夜细胞只要正常活着就需要能量,就得靠呼吸作用提供能量。
3、原料不同:
根据光合作用、呼吸作用的概念可知光合作用原料是二氧化碳和水。
呼吸作用的原料是有机物和氧。
4、产物不同:
光合作用的产物是有机物和氧。
呼吸作用的产物是二氧化碳和水。
5、能量转变不同:
光合作用是制造有机物,把光能转变成化学能储存起来。
呼吸作用是分解有机物,把有机物中的化学能释放出来供生命活动利用,少部分以热的形式散失。
二、光合作用和呼吸作用的联系
呼吸作用与光合作用是相互依存的关系。
如果没有光合作用制造的有机物,呼吸作用就无法正常进行。这是因为呼吸作用所分解的有机物正是光合作用的产物,呼吸作用所释放的能量正是光合作用储存在自机物中的能量。
如果没有呼吸作用,光合作用也无法正常进行。这是因为植物进行光合作用的时候,原料的吸收和产物的运输所需要的能量,正是呼吸作用释放出来的。
参考资料来源:百度百科-光合作用
参考资料来源:百度百科-呼吸作用
光合作用(Photosynthesis),即光能合成作用,是植物、藻类和某些细菌,在可见光的照射下,经过光反应和暗反应,利用光合色素,将二氧化碳(或硫化氢)和水转化为有机物,并释放出氧气(或氢气)的生化过程。光合作用是一系列复杂的代谢反应的总和,是生物界赖以生存的基础,也是地球碳氧循环的重要媒介。光合作用(Photosynthesis)是绿色植物利用叶绿素等光合色素和某些细菌(如带紫膜的嗜盐古菌)利用其细胞本身,在可见光的照射下,将二氧化碳和水(细菌为硫化氢和水)转化为有机物,并释放出氧气(细菌释放氢气)的生化过程。植物之所以被称为食物链的生产者,是因为它们能够通过光合作用利用无机物生产有机物并且贮存能量。通过食用,食物链的消费者可以吸收到植物及细菌所贮存的能量,效率为10%~20%左右。对于生物界的几乎所有生物来说,这个过程是它们赖以生存的关键。而在地球上的碳氧循环,光合作用是必不可少的。
生物的生命活动都需要消耗能量,这些能量来自生物体内糖类、脂类和蛋白质等有机物的氧化分解。生 物体内的有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,最终生成二氧化碳或其他产物,并且释放出能量的总过程,叫吸作用(又叫生物氧化)。
呼吸作用,是生物体细胞把有机物氧化分解并产生能量的化学过程,又称为细胞呼吸(Cellular respiration)。无论是否自养,细胞内完成生命活动所需的能量,都是来自呼吸作用。真核细胞中,线粒体是与呼吸作用最有关联的胞器,呼吸作用的几个关键性步骤都在其中进行。
呼吸作用是一种酶促氧化反应。虽名为氧化反应,不论有无氧气参与,都可称作呼吸作用(这是因为在化学上,有电子转移的反应过程,皆可称为氧化)。有氧气参与时的呼吸作用,称之为有氧呼吸;没氧气参与的反应,则称为无氧呼吸。同样多的有机化合物,进行无氧呼吸时,其产生的能量,比进行有氧呼吸时要少。有氧呼吸与无氧呼吸是细胞内不同的反应,与生物体没直接关系。即使是呼吸氧气的生物,其细胞内,也可以进行无氧呼吸。
呼吸作用的目的,是透过释放食物里之能量,以制造三磷酸腺苷(ATP),即细胞最主要的直接能量供应者。呼吸作用的过程,可以比拟为氢与氧的燃烧,但两者间最大分别是:呼吸作用透过一连串的反应步骤,一步步使食物中的能量放出,而非像燃烧般的一次性释放。在呼吸作用中,三大营养物质:碳水化合物、蛋白质和脂质的基本组成单位──葡萄糖、氨基酸和脂肪酸,被分解成更小的分子,透过数个步骤,将能量转移到还原性氢(化合价为+1的氢)中。最后经过一连串的电子传递链,氢被氧化生成水;原本贮存在其中的能量,则转移到ATP分子上,供生命活动使用。
有氧呼吸的全过程,可以分为三个阶段:第一个阶段(称为糖酵解),一个分子的葡萄糖分解成两个分子的丙酮酸,在分解的过程中产生少量的氢(用[H]表示),同时释放出少量的能量。这个阶段是在细胞质基质中进行的;第二个阶段(称为三羧酸循环或柠檬酸循环),丙酮酸经过一系列的反应,分解成二氧化碳和氢,同时释放出少量的能量。这个阶段是在线粒体基质中进行的;第三个阶段(呼吸电子传递链),前两个阶段产生的氢,经过一系列的反应,与氧结合而形成水,同时释放出大量的能量。这个阶段是在线粒体内膜中进行的。以上三个阶段中的各个化学反应是由不同的酶来催化的。在生物体内,1mol的葡萄糖在彻底氧化分解以后,共释放出2870kJ的能量,其中有977kJ左右的能量储存在ATP中(38个ATP),其余的能量都以热能的形式散失了。
生物进行呼吸作用的主要形式是有氧呼吸。那么,生物在无氧条件下能不能进行呼吸作用呢?科学家通过研究发现,生物体内的细胞在无氧条件下能够进行另一类型的呼吸作用——无氧呼吸。
无氧呼吸一般是指细胞在无氧条件下,通过酶的催化作用,把葡萄糖等有机物质分解成为不彻底的氧化产物,同时释放出少量能量的过程。这个过程对于高等植物、高等动物和人来说,称为无氧呼吸。如果用于微生物(如乳酸菌、酵母菌),则习惯上称为发酵。细胞进行无氧呼吸的场所是细胞质基质。苹果储藏久了,为什么会有酒味?高等植物在水淹的情况下,可以进行短时间的无氧呼吸,将葡萄糖分解为酒精和二氧化碳,并且释放出少量的能量,以适应缺氧的环境条件。高等动物和人体在剧烈运动时,尽管呼吸运动和血液循环都大大加强了,但是仍然不能满足骨骼肌对氧的需要,这时骨骼肌内就会出现无氧呼吸。高等动物和人体的无氧呼吸产生乳酸。此外,还有一些高等植物的某些器官在进行无氧呼吸时也可以产生乳酸,如马铃薯块茎、甜菜块根等。无氧呼吸的全过程,可以分为两个阶段:第一个阶段与有氧呼吸的第一个阶段完全相同;第二个阶段是丙酮酸在不同酶的催化下,分解成酒精和二氧化碳,或者转化成乳酸。以上两个阶段中的各个化学反应是由不同的酶来催化的。在无氧呼吸中,葡萄糖氧化分解时所释放出的能量,比有氧呼吸释放出的要少得多。例如,1mol的葡萄糖在分解成乳酸以后,共放出196.65kJ的能量,其中有61.08kJ的能量储存在ATP中(2个ATP),其余的能量都以热能的形式散失了。
植物有氧呼吸过程中,中间产物丙酮酸必须进入线粒体才能被分解成CO2
对生物体来说,呼吸作用具有非常重要的生理意义,这主要表现在以下两个方面:第一,呼吸作用能为生物体的生命活动提供能量。呼吸作用释放出来的能量,一部分转变为热能而散失,另一部分储存在ATP中。当ATP在酶的作用下分解时,就把储存的能量释放出来,用于生物体的各项生命活动,如细胞的分裂,植株的生长,矿质元素的吸收,肌肉的收缩,神经冲动的传导等。第二,呼吸过程能为体内其他化合物的合成提供原料。在呼吸过程中所产生的一些中间产物,可以成为合成体内一些重要化合物的原料。例如,葡萄糖分解时的中间产物丙酮酸是合成氨基酸的原料。
光合作用和呼吸作用的区别
光合作用 场所: 叶绿体 条件:光照
呼吸作用 场所: 活细胞 条件:有光无光都能进行
光合作用原料:
CO2和H2O
产物:
O2和有机物
有机物(主要是淀粉,最初生成成份是葡萄糖,其后转化成淀粉、脂肪、蛋白质等)CO2和H2O
物质变化
将无机物(CO2和H2O等)合成有机物(主要以淀粉形式存在)并放出O2 将有机物分解成无机物(CO2和H2O)
能量变化
吸收光能,转化为化学能,贮存在有机物中。
将有机物中贮存的化学能,释放并转化成各种形式的能(热能以及生命活动所需的各种能量)。
化学反应式 光
叶绿体
6CO2+6H2O——→C6H2O6+6O2 酶光
C6H2O6+6O2—→6H2O+6CO2+能量 意义
自然界中有机物的最终来源和能量的直接或间接来源 为生命活动提供直接能量
定义
绿色植物在阳光作用下,利用二氧化碳和水合成有机物,并释放氧气的过程。
活细胞通过酶的催化作用,让有机物与氧反应,产生二氧化碳和水,同时把有机物中的能量释放出来,供生命活动需要的过程。
三.光合作用和呼吸作用的联系
植物的光合作用为呼吸作用提供了物质基础,呼吸作用为光合作用提供了能量和原料,它们二者是相互对立、相互依存、互为条件的两个过程,共处于一个统一体中,没有光合作用合成的有机物,就不可能有呼吸作用与氧反应被分解的有机物,没有光合作用释放出的O2,空气中也不可能有持续足够供给生物呼吸的O2,如果没有呼吸作用释放的能量,光合作用也无法进行,且呼吸作用释放的CO2也是光合作用的原料之一。
光合作用是植物,呼吸作用是人
[高三生物]光合作用与呼吸作用