淺析光合作用和有氧呼吸的圖解過程

李卓瑾?オ?

摘要：在高中生物教學整體上來看，光合作用和有氧呼吸產生的全過程是教學過程中的難點，其中也是高考經常出現的熱點。光合作用和有氧呼吸的產生過程涉及許多變量，通過掌握這些變量的發生階段，可以掌握光合作用和有氧呼吸的產生整體過程。

關鍵詞：光合作用；有氧呼吸；圖解過程

1.光合作用

光合作用發生的過程非常復雜，其中涉及到光照、二氧化碳和有機化合物等多種物質，并且由許多化學反應構成。在一定程度上還可根據綠色植物是否需要光能，將光合作用分成兩個階段，第一階段是光反應，第二階段是暗反應。光能合成作用在綠色植物生長過程中處處存在，其中需要借助綠色植物中的葉綠體和一些細菌共同參與，在光照充足的情況下，綠色植物就會進行光反應。這樣綠色植物就會進行光反應，并且利用光照將植物所吸收的二氧化碳轉化為有機化合物，在這個過程中還會釋放一定的氧氣和還原氫[H]。

2.有氧呼吸過程圖解的改進

2.1增加“細胞質基質”“線粒體基質”的文字標注

在改進有氧呼吸圖解的過程中，我們可以通過增加細胞質基質和線粒體基質的文字標注來實現。首先在第一個階段中，兩分子的丙酮酸是在酶的參與下，再加上一分子的葡萄糖共同構成的，分解的最后會形成少量的氫[H]，此外還會釋放出一些能量。有氧呼吸的第一個階段是在細胞質基質中發生的，上面提到過的參與有氧呼吸第一階段的酶，我們通過實驗得出這些酶也存在于細胞質基質中。然后就是有氧呼吸的第二個階段，在該階段中丙酮酸會通過一些渠道分散在綠色植物的線粒體中，在該階段需要酶和水的共同參與。經過短暫的一系列反應后，產出物是二氧化碳和還原氫[H]，并且也會在一定時間內產出一些能量，經過研究我們可以得出，參與第二階段的酶存在于線粒體的基質中。

2.2將前兩階段產生的[H]移到線粒體內膜上

改進有氧呼吸過程圖解還有許多的辦法，我們還可以通過將前兩個階段所產生的所有還原氫[H]，移送到線粒體內膜上。首先，我們要來了解一下線粒體，線粒體也是綠色植物中的一個細胞器，有氧呼吸的主要場所就是線粒體。還原氫傳遞和電子傳遞體共同構成了有氧呼吸的呼吸鏈，有氧呼吸的第三個階段也發生與線粒體的內膜上，第三階段會產生一些氧化磷酸化的酶。如果對這些還原氫[H]加以轉移，我們就可以更加準確的分辨出有氧呼吸所需要的物質及反應的場所。

3.光合作用過程圖解的改進

3.1增加葉綠體模式圖

在學習綠色植物光合作用和有氧呼吸的圖解知識時，圖片上復雜的物質轉換和物質形成，都會在學習的過程中提高難度。所以需要對光合作用的圖解過程進行改進，比如說可以增加葉綠體模式圖，葉綠體是細胞器，常常參與到綠色植物光合作用的過程。葉綠體在電子顯微鏡的觀察下，可以發現葉綠體是具有雙層膜的細胞器，在進行下一步觀察我們會發現葉綠體的內部有許多基粒，這些基粒是由囊狀結構的薄膜堆積而成。這些基粒之間又充滿著許許多多的基質，對于以上的描述如果可以通過增加葉綠體模式圖來展現出來，就可以讓我們更好地去觀察光合作用的每一個過程。

3.2增加“基粒囊狀結構”“基質”的文字標注

改進光合作用的過程圖解，還可以通過增加基粒囊狀結構和基質的文字標注，通常情況下會將光合作用分為兩階段，一階段是光反應另一個階段就是暗反應。綠色植物在進行光合作用時，是通過是否需要光照來區別階段的，葉綠體的囊狀結構薄膜上是用來進行光反應的，在光反應階段中色素分子和酶也是重要的參與者，色素分子和酶分布在基粒的囊狀結構薄膜上。葉綠體的基質是用來進行綠色植物暗反應階段的，參與該階段的是多種酶，這些酶大部分存在于葉綠體的基質中。這些綠色植物反應過程中所需要的各種物質種類繁雜，如果對這些物質加以文字標注，我們就可以更加準確的分辨出光反應和暗反應所需要的物質及反應的場所。

3.3移動了[H]、[ATP]的位置

傳統的光合作用和有氧呼吸的圖解過程過于復雜，[H]、[ATP]的位置擺放錯亂，眾所周知葉綠體的囊狀結構薄膜上是進行光合作用的場所，所以我們可以得出葉綠體的囊狀結構薄膜上存在大量的還原氫[H]和[ATP]，首先ATP是由ADP+Pi所形成的，而還原氫[H]是水在光下分解產生的。通過移動[H]、[ATP]的位置，可以更加直觀的查看葉綠體的囊狀結構，方便我們記憶光合作用和有氧呼吸的全過程。

4.結語

綜上所述，光合作用和有氧呼吸是不可分離的兩個部分，在整個過程中可以將光能變成化學能，綠色植物通過吸收二氧化碳，可以在內部結構中將太陽光吸收，然后進行轉換變成化學能，并且將留在自身的物質合成有機化合物。目前人們所能利用的一些能源，比如說天然氣、木材和煤炭，都離不開植物的光合作用和有氧呼吸。以上是本人的粗淺之見，由于本人的知識水平及文字組織能力有限，文中如有不當之處，還望教師和同學們能批評指正。

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[2]李學友，王立海.多種酶存在于葉綠體的基質[J].生物工程，2010.

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（作者單位：明德中學，湖南 長沙 410000）