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文檔簡介

1、影響光合作用的因素4.影響光合作用的因素 光合作用的指標光合速率:單位時間、單位葉面積所吸收CO2的量。常用單位有:mg CO2/dm2h;mol CO2/m2S實際所測得光合速率沒有把呼吸的消耗排除掉,因此所測的是凈光合速率,用Pn表示:凈光合速率(表觀光合速率)=真正光合速率呼吸速率光合生產(chǎn)率:在一定時間內(nèi),每平方米葉片所形成的干物質(zhì)的克數(shù)。一、外界因素對光合作用的影響1.光光質(zhì):藍光和紅光最好,其中藍光對氣孔的影響很大。光合有效輻射(PAR: photosynthetically active radiation):指對光合作用有效的可見光。光強:一定范圍內(nèi),光合速率隨光強的升高而增大。

2、(klx)光補償點:在一定CO2濃度下,光合速率與呼吸速率相等時的光照強度(Pn=0)光飽和點:光合速率不再繼續(xù)升高時的光照強度Light saturation point(1)當光照強度為b時,光合作用強度_。(2) 光照強度為a時,光合作用吸收CO2的量等于呼吸作用放出CO2的量。如果白天光照強度較長時期為a,植物能不能正常生長?為什么?(3)如將該曲線改繪為人參(陰生植物)光合作用強度與光照強度關(guān)系的曲線,b點的位置應如何移動,為什么? 例1(01浙江)下圖表示野外松樹(陽生植物)光合作用強度與光照強度的關(guān)系。請分析回答:最大不能左移光抑制現(xiàn)象 光是光合作用的能量來源,但如果光強超過光合

3、作用所能利用的數(shù)量時,植物的光合速率反而下降,光合器官甚至會受到破壞,這種現(xiàn)象稱為光抑制photoinhibition.2.CO2濃度CO2補償點:光和吸收的CO2量等于呼吸釋放的CO2量時,外界CO2的含量。CO2飽和點: CO2的量增加到一定濃度時,光和速率不再改變,這時候的外界CO2量為CO2飽和點。A植物對CO2濃度的響應曲線二氧化碳是光合作用的原料,對光和速率影響很大。例2.將川芎植株的一葉片置于恒溫的密閉小室,調(diào)節(jié)小室 CO2 濃度,在適宜光照強度下測定葉片光合作用的強度(以 CO2 吸收速率表示),測定結(jié)果如下圖。下列相關(guān)敘述,正確的是( ) A如果光照強度適當降低,a 點左移,

4、b 點左移 B如果光照強度適當降低,a 點左移,b 點右移 C如果光照強度適當增強,a 點右移,b 點右移 D如果光照強度適當增強,a 點左移,b 點右移D3.溫度溫度主要通過對酶活性的影響間接影響光合作用。例3(07北京理綜)科學家研究CO2 濃度、光照強度和溫度對同一植物光合作用強度的影響,得到實驗結(jié)果如右圖。請據(jù)圖判斷下列敘述不正確的是( )A光照強度為a時,造成曲線II和III光合作用強度差異的原因是CO2 濃度不同B光照強度為 b 時,造成曲線 I和 II光合作用強度差異的原因是溫度的不同C光照強度為ab,曲線 I、II光合作用強度隨光照強度升高而升高D光照強度為ac,曲線 I、II

5、I光合作用強度隨光照強度升高而升高D4.礦質(zhì)元素直接作用:作為葉綠素、電子傳遞體的組成成分、或促進酶的合成。間接作用:促進碳水化合物的運輸。下面是一些礦質(zhì)元素的作用:K:影響Rubisco 活性Mn Cl:影響光合放氧P:影響ATP的供應及磷酸丙糖的轉(zhuǎn)運FeS:參與電子傳遞N Mg Zn影響葉綠素的合成 5. 水分:直接作用:作為光合作用的原料間接作用:(1) 影響氣孔開放(2) 影響光合產(chǎn)物運輸(3) 缺水時淀粉水解加強,糖類積累6.光合作用的日變化在植物一天的光合速率變化中,一般情況下從早晨開始,光合速率逐漸加強,中午達到高峰,以后逐漸下降,到日落時停止,呈單峰曲線。但當晴天無云而中午不照

6、強烈時,中午前后光合速率會下降,呈雙峰曲線,這種現(xiàn)象稱午休現(xiàn)象(midday depression)。原因: 1) 水分供應暫時不足 2)CO2供應不足 3) 光合產(chǎn)物運輸不暢,造成抑制二、 影響光合作用的內(nèi)部因素 不同植物光合作用速率不同(C3、C4)不同部位的葉片光合速率不同,幼葉低、成熟葉高,老葉又低。葉綠素含量與光合速率密切相關(guān),在一定范圍內(nèi),光合速率隨葉綠素含量的增加而增加,但超出該范圍就沒有作用了,因此時葉綠素已多余,光反應已不是限制因素。同化數(shù):每克葉綠素每小時所同化的CO2的克數(shù)。深綠色葉6.8,淺綠色葉78.9。 提高光能利用的途徑延長光照時間:每年種植和收獲兩次或多次、套種

7、等。2. 增加光照面積:合理密植、間作等。3. 提高光合作用效率:如適當增加光照強度、提高CO2濃度和溫度等(施用NH4HCO3;施用農(nóng)家肥)。ABCD練練看:1、右圖是一個研究光合作用過程的實驗,實驗前溶液中加入ADP、Pi、葉綠體等,實驗過程中有機物的合成如下圖。請分析回答:AB段:無CO2,所以沒有有機物合成BC段:因為AB段提供了充足的H和ATP,暗反應進行,有機物合成率迅速上升。CD段:因為無光照,隨著H和ATP的不斷消耗,暗反應減弱有機物合成率下降有機物合成率時間光照無CO2黑暗有CO2(1)、圖中DE段CO2吸收量逐漸減少是因為 ,以至光反應產(chǎn)生的 和 逐漸減少,從而影響了暗反應 強度,使 化合物數(shù)量減少,影響了CO2固定。(2)、圖中曲線中間C處光合作用強度暫時降低,可能( )A、光照過強,暗反應跟不上,前后脫節(jié),影響整體效果B、溫度較高,提高了呼吸作用酶的活性,消耗了較多的有機物C、溫度高,蒸騰作用過強,氣孔關(guān)

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