環(huán)境因素對(duì)光合作用的影響用(1)

1、它的工作原理是什么？它的工作原理是什么？利用海藻的光合作用。利用海藻的光合作用。光合作用的總反應(yīng)式。光合作用的總反應(yīng)式。6CO2 + 12H2O C6H12O6+6O2+6H2O光光葉綠體葉綠體一定量的植物在單位時(shí)間內(nèi)進(jìn)行一定量的植物在單位時(shí)間內(nèi)進(jìn)行多少光合作用。多少光合作用。(P95(P95第一段）第一段）單位時(shí)間單位時(shí)間CO2消耗消耗量或單位時(shí)間量或單位時(shí)間O2產(chǎn)生量產(chǎn)生量A可以用來(lái)進(jìn)行測(cè)呼吸速率？怎么測(cè)？可以用來(lái)進(jìn)行測(cè)呼吸速率？怎么測(cè)？遮光，觀察紅色液滴向左移動(dòng)的距離遮光，觀察紅色液滴向左移動(dòng)的距離B可以用來(lái)進(jìn)行測(cè)光合速率？怎么測(cè)？可以用來(lái)進(jìn)行測(cè)光合速率？怎么測(cè)？光照，觀察紅色液滴向右移

2、動(dòng)的距離。光照，觀察紅色液滴向右移動(dòng)的距離。某研究性學(xué)習(xí)小組想研究影響海藻光合作用的環(huán)境因某研究性學(xué)習(xí)小組想研究影響海藻光合作用的環(huán)境因素。素。該小組把海藻放在光照為該小組把海藻放在光照為500lux500lux，COCO2 2濃度為濃度為0.3%0.3%的條的條件下，發(fā)現(xiàn)海藻光合作用非常弱。你會(huì)怎樣設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)件下，發(fā)現(xiàn)海藻光合作用非常弱。你會(huì)怎樣設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)繼續(xù)進(jìn)行探究呢？繼續(xù)進(jìn)行探究呢？光強(qiáng)度光強(qiáng)度800lux800lux，COCO2 2濃度不變。濃度不變。 結(jié)果：光合速率增強(qiáng)。結(jié)果：光合速率增強(qiáng)。改進(jìn)一改進(jìn)一方案一方案一釋放釋放該小組根據(jù)方案一持續(xù)提高光強(qiáng)度至該小組根據(jù)方案一持續(xù)提高光強(qiáng)度至5

3、000lux5000lux，這，這時(shí)海藻光合作用強(qiáng)度不再增強(qiáng)，為什么時(shí)海藻光合作用強(qiáng)度不再增強(qiáng)，為什么? ?一看坐標(biāo)，二看一看坐標(biāo)，二看趨勢(shì)，三看點(diǎn)趨勢(shì)，三看點(diǎn)A A點(diǎn)：黑暗時(shí)，點(diǎn)：黑暗時(shí)，CO2O2只進(jìn)行細(xì)胞呼吸只進(jìn)行細(xì)胞呼吸釋放釋放AB段：弱光下，段：弱光下，光合速率光合速率小于小于呼吸速率呼吸速率釋放釋放AO2O2CO2CO2B點(diǎn)：光補(bǔ)償點(diǎn)，點(diǎn)：光補(bǔ)償點(diǎn)，O2CO2光合速率光合速率等于等于呼吸速率呼吸速率釋放釋放BC1段：強(qiáng)光下，段：強(qiáng)光下，釋放釋放光合速率光合速率大于大于呼吸速率呼吸速率a表觀表觀(凈凈)光合速率光合速率=b真正真正(總總)光合速率光合速率-c呼吸速率呼吸速率O2CO2

4、O2CO2氧的釋放量（表觀光合）氧的釋放量（表觀光合）二氧化碳吸收量（表觀光合）二氧化碳吸收量（表觀光合）二氧化碳的消耗量二氧化碳的消耗量（真正光合作用）（真正光合作用）氧氣的生成量氧氣的生成量（真正光合作用）（真正光合作用） 表觀光合速率：表觀光合速率：（CO2吸收量）吸收量） 真正光合速率：真正光合速率：（CO2消耗量）消耗量）表觀光合速率和真正光合速率（書(shū)本表觀光合速率和真正光合速率（書(shū)本P95小資料）小資料）表觀光合表觀光合細(xì)胞呼吸細(xì)胞呼吸真正光合速率真正光合速率=表觀光合表觀光合+細(xì)胞呼吸細(xì)胞呼吸25 真正光合真正光合=？ 30真正光合真正光合=？ a ？a 點(diǎn)光合大于呼吸點(diǎn)光合大于

5、呼吸3.7+2.3=63.5+3=6.5某研究性學(xué)習(xí)小組想研究影響海藻光合作用的環(huán)境因某研究性學(xué)習(xí)小組想研究影響海藻光合作用的環(huán)境因素。素。該小組把海藻放在光照為該小組把海藻放在光照為500lux500lux，COCO2 2濃度為濃度為0.3%0.3%的條的條件下，發(fā)現(xiàn)海藻光合作用非常弱。你會(huì)怎樣設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)件下，發(fā)現(xiàn)海藻光合作用非常弱。你會(huì)怎樣設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)繼續(xù)進(jìn)行探究呢？繼續(xù)進(jìn)行探究呢？光強(qiáng)度光強(qiáng)度800lux800lux，COCO2 2濃度不變。濃度不變。 結(jié)果：光合速率增強(qiáng)。結(jié)果：光合速率增強(qiáng)。改進(jìn)一改進(jìn)一方案一方案一光強(qiáng)度不變，光強(qiáng)度不變，COCO2 2濃度濃度1%1%。 結(jié)果：光合速率不變。

6、結(jié)果：光合速率不變。改進(jìn)二改進(jìn)二結(jié)論：在光強(qiáng)度較低的條件下，光強(qiáng)度是光合作結(jié)論：在光強(qiáng)度較低的條件下，光強(qiáng)度是光合作用的限制因素。用的限制因素。BCB點(diǎn)開(kāi)始了光合作用點(diǎn)開(kāi)始了光合作用CO2飽和點(diǎn)飽和點(diǎn)CA點(diǎn)以后限制光合速率的因素有？點(diǎn)以后限制光合速率的因素有？光照、溫度。光照、溫度。CO2飽和點(diǎn)飽和點(diǎn)A A、施有機(jī)肥（農(nóng)家肥）、施有機(jī)肥（農(nóng)家肥）B B、使用、使用CO2CO2發(fā)生器，釋放干冰等發(fā)生器，釋放干冰等C C、開(kāi)窗通氣：增大、開(kāi)窗通氣：增大CO2CO2濃度濃度如何解釋植物光合作用的如何解釋植物光合作用的“午休午休”現(xiàn)象？現(xiàn)象？過(guò)高過(guò)高CO2曲線會(huì)怎樣？曲線會(huì)怎樣？B B:CO:CO2

7、2的補(bǔ)償點(diǎn)的補(bǔ)償點(diǎn) :CO:CO2 2的飽和點(diǎn)的飽和點(diǎn)方案三方案三該小組在光強(qiáng)度該小組在光強(qiáng)度5000lux5000lux下，提高下，提高COCO2 2濃度濃度1%1%，這時(shí)海藻光合速率增強(qiáng)。這時(shí)海藻光合速率增強(qiáng)。COCO2 2濃度濃度綜上所述：綜上所述： 光照強(qiáng)度和光照強(qiáng)度和CO2濃度都會(huì)影響海藻燈的光合速濃度都會(huì)影響海藻燈的光合速率，如圖所示率，如圖所示在不同階段海藻燈光合作用速率受到不同的限制，在不同階段海藻燈光合作用速率受到不同的限制，請(qǐng)具體描述。請(qǐng)具體描述。光強(qiáng)光強(qiáng)度度光照光照500lux500lux光照光照800lux800luxCOCO2 2濃度濃度1%1%COCO2 2濃度濃度

8、0.3%0.3%光飽和點(diǎn)光飽和點(diǎn)光合速率光合速率PQ該小組還想就溫度對(duì)光合速率的影響進(jìn)行探該小組還想就溫度對(duì)光合速率的影響進(jìn)行探究，他們?cè)O(shè)計(jì)了究，他們?cè)O(shè)計(jì)了2 2組實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)方案如下：組實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)方案如下：原來(lái)溫度原來(lái)溫度t1 t1 ，提高了，提高了55。 結(jié)果：光合速率增強(qiáng)。結(jié)果：光合速率增強(qiáng)。原來(lái)溫度原來(lái)溫度t2 t2 ，提高了，提高了55。 結(jié)果：光合速率下降。結(jié)果：光合速率下降。第一組第一組第二組第二組t1t1t2t2最適最適溫度溫度方案三方案三溫度溫度酶活性酶活性光合作用光合作用（主要是（主要是 碳反應(yīng)）碳反應(yīng)）0時(shí)植物還能進(jìn)行光合作用嗎？時(shí)植物還能進(jìn)行光合作用嗎？溫帶植物最適溫度是

9、溫帶植物最適溫度是25 左右左右最適溫度因植物個(gè)體而異最適溫度因植物個(gè)體而異（書(shū)本（書(shū)本P96第二行）第二行）多因子外界因素對(duì)光合多因子外界因素對(duì)光合作用速率的影響作用速率的影響水水原料、運(yùn)輸、影響氣孔開(kāi)放和關(guān)閉、萎蔫原料、運(yùn)輸、影響氣孔開(kāi)放和關(guān)閉、萎蔫礦質(zhì)元素礦質(zhì)元素常見(jiàn)的常見(jiàn)的N、P、MgN：蛋白質(zhì)、酶、：蛋白質(zhì)、酶、ATP、NADPH等等P： ATP、NADPH等等Mg：葉綠素：葉綠素光的顏色光的顏色紅光和藍(lán)紫光利用光合作用，綠光不適于光合作用，紅光和藍(lán)紫光利用光合作用，綠光不適于光合作用，日光中各色光均勻，對(duì)植物最有利日光中各色光均勻，對(duì)植物最有利(一一)環(huán)境因素環(huán)境因素反應(yīng)條件：反應(yīng)

10、條件：光強(qiáng)度光強(qiáng)度、溫度溫度、必需礦質(zhì)元素、必需礦質(zhì)元素反應(yīng)原料：反應(yīng)原料： CO2濃度濃度、水、水小結(jié)：影響光合作用因素小結(jié)：影響光合作用因素(二二)內(nèi)部因素內(nèi)部因素不同葉齡不同葉齡同一植物在同一植物在不同的生長(zhǎng)發(fā)育階段不同的生長(zhǎng)發(fā)育階段同一植物在同一植物在不同部位不同部位的葉片的葉片植物植物種類不同種類不同反應(yīng)條件：反應(yīng)條件：光強(qiáng)度光強(qiáng)度、溫度溫度、必需礦質(zhì)元素必需礦質(zhì)元素反應(yīng)原料：反應(yīng)原料： CO2濃度濃度、水水小結(jié)：影響光合作用的環(huán)境因素小結(jié)：影響光合作用的環(huán)境因素指導(dǎo)生產(chǎn)指導(dǎo)生產(chǎn)施肥施肥如如N、K、Mg、P肥等肥等a 點(diǎn)發(fā)生乙圖中？點(diǎn)發(fā)生乙圖中？a 到到b 發(fā)生乙圖中的？發(fā)生乙圖中的

11、？甲圖甲圖b 點(diǎn)發(fā)生？點(diǎn)發(fā)生？乙圖乙圖b到到c 發(fā)生？發(fā)生？1、5、4代表？代表？CO2吸收吸收CO2CO2釋放釋放2、3、6代表？代表？3、43、4、5、65、61、2、5、6a 產(chǎn)生產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所？的場(chǎng)所？線粒體線粒體+細(xì)胞溶膠細(xì)胞溶膠b 點(diǎn)產(chǎn)生點(diǎn)產(chǎn)生ATP的細(xì)胞器是？的細(xì)胞器是？線粒體線粒體+葉綠體葉綠體O2釋放釋放細(xì)胞細(xì)胞O2吸收吸收 O2下圖中表示下圖中表示盛夏盛夏一天一天2424小時(shí)中，植物吸收和釋放小時(shí)中，植物吸收和釋放COCO2 2量的變化量的變化 氣溫過(guò)高，氣孔關(guān)閉，導(dǎo)致氣溫過(guò)高，氣孔關(guān)閉，導(dǎo)致CO2供應(yīng)不足。供應(yīng)不足。思考：思考：（3）F點(diǎn)下降原因：點(diǎn)下降原因：（1）B點(diǎn)

12、上升的原因：點(diǎn)上升的原因：（2）光合作用）光合作用=呼吸作用：呼吸作用： D、H時(shí)刻時(shí)刻 溫度低，細(xì)胞呼吸減弱，溫度低，細(xì)胞呼吸減弱，釋放的釋放的CO2減少。減少。（4）EF與與GH下降原因相同嗎？下降原因相同嗎？（5）與）與E時(shí)刻相比，時(shí)刻相比，F(xiàn)時(shí)刻植株葉綠體三碳酸、相時(shí)刻植株葉綠體三碳酸、相對(duì)含量對(duì)含量 .RUBP合成速率合成速率 。低低合成速率減慢合成速率減慢 EF下降原因是氣孔關(guān)閉，下降原因是氣孔關(guān)閉，CO2吸收減少，吸收減少，GI下降原因是光強(qiáng)下降。下降原因是光強(qiáng)下降。（1）BC段較段較AB段段CO2濃度上升緩慢原因是？濃度上升緩慢原因是？（2）C點(diǎn)的含義是？點(diǎn)的含義是？（3）DE

13、下降緩慢的原因是？下降緩慢的原因是？（4）F點(diǎn)的含義？點(diǎn)的含義？（5）一天中有機(jī)物積累最多的點(diǎn)是？有機(jī)物含量最低點(diǎn)是？）一天中有機(jī)物積累最多的點(diǎn)是？有機(jī)物含量最低點(diǎn)是？（6）此植物能否生長(zhǎng)？（比較）此植物能否生長(zhǎng)？（比較A點(diǎn)和點(diǎn)和G點(diǎn)二氧化碳濃度的高低）點(diǎn)二氧化碳濃度的高低）溫度低，細(xì)胞呼吸減弱，溫度低，細(xì)胞呼吸減弱，釋放二氧化碳減少釋放二氧化碳減少光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度溫度高，氣孔關(guān)閉，細(xì)胞吸收溫度高，氣孔關(guān)閉，細(xì)胞吸收CO2量減少。量減少。光合作用速率等于呼吸作用速率光合作用速率等于呼吸作用速率F點(diǎn)；點(diǎn)；C點(diǎn)點(diǎn)能能（1）BC段較段較AB段段CO2濃度上升緩

14、慢原因是？濃度上升緩慢原因是？（2）C點(diǎn)的含義是？點(diǎn)的含義是？（3）DE下降緩慢的原因是？下降緩慢的原因是？（4）F點(diǎn)的含義？點(diǎn)的含義？（5）一天中有機(jī)物積累最多的點(diǎn)是？有機(jī)物含量最低點(diǎn)是？）一天中有機(jī)物積累最多的點(diǎn)是？有機(jī)物含量最低點(diǎn)是？（6）此植物能否生長(zhǎng)？）此植物能否生長(zhǎng)？（7）光合大于呼吸的時(shí)間為？）光合大于呼吸的時(shí)間為？溫度低，細(xì)胞呼吸減弱，產(chǎn)生二溫度低，細(xì)胞呼吸減弱，產(chǎn)生二氧化碳減少氧化碳減少光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度氣孔關(guān)閉，二氧化碳利用量減少氣孔關(guān)閉，二氧化碳利用量減少光合作用速率等于呼吸作用速率光合作用速率等于呼吸作用速率F點(diǎn)點(diǎn)； C點(diǎn)點(diǎn)能能（比

15、較（比較A點(diǎn)和點(diǎn)和G點(diǎn)二氧化碳濃度的高低）點(diǎn)二氧化碳濃度的高低）C-F（看斜率）（看斜率）乙圖：乙圖：（1）f 點(diǎn)下降的原因是？點(diǎn)下降的原因是？（2）ef 與與gh下降的原因一樣嗎？下降的原因一樣嗎？（3）f 點(diǎn)與點(diǎn)與e 點(diǎn)相比點(diǎn)相比f(wàn) 點(diǎn)的點(diǎn)的C3含量、含量、RUBP、ATP的含量將？的含量將？（4）一天中積累的有機(jī)物總量是？）一天中積累的有機(jī)物總量是？（5）哪一點(diǎn)開(kāi)始進(jìn)行光合作用？）哪一點(diǎn)開(kāi)始進(jìn)行光合作用？（6）b 點(diǎn)暫時(shí)升高的原因是？點(diǎn)暫時(shí)升高的原因是？（7）光合大于呼吸的時(shí)間？）光合大于呼吸的時(shí)間？中午溫度高，氣孔關(guān)閉，中午溫度高，氣孔關(guān)閉，CO2吸收減少吸收減少不一樣，不一樣， ef

16、 下降是由于氣孔關(guān)閉，下降是由于氣孔關(guān)閉，CO2吸收吸收減少，光合減弱；減少，光合減弱；gh下降原因是光照減弱，下降原因是光照減弱，導(dǎo)致光合減弱。導(dǎo)致光合減弱。；X軸上端與曲線圍成的面積軸上端與曲線圍成的面積c 點(diǎn)點(diǎn)溫度降低，呼吸減弱，釋放的二氧化碳量減少。溫度降低，呼吸減弱，釋放的二氧化碳量減少。d-h（看釋放（看釋放CO2還是吸收還是吸收CO2）A點(diǎn)：點(diǎn)：B點(diǎn)：點(diǎn)：C點(diǎn)：點(diǎn)：D點(diǎn)：點(diǎn)：AB ：光合作用強(qiáng)度：光合作用強(qiáng)度 呼吸作用強(qiáng)度呼吸作用強(qiáng)度B-C：光合作用強(qiáng)度：光合作用強(qiáng)度 呼吸作用強(qiáng)度呼吸作用強(qiáng)度A-C影響光合主要因素：影響光合主要因素：C-E限制光合主要因素：限制光合主要因素：E E此植物是陽(yáng)生植物此植物是陽(yáng)生植物（1）若是陰生植物：）若是陰生植物：A點(diǎn)點(diǎn)B點(diǎn)點(diǎn)D點(diǎn)點(diǎn)C點(diǎn)點(diǎn)（3）適當(dāng)