2022-2023學(xué)年北師大版（2019）必修一 4.4.3影響光合作用的因素-學(xué)案

影響光合作用的因素【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1．嘗試探究影響光合作用強度的環(huán)境因素。2．了解植物的自身特性影響光合速率。3．通過了解光合作用原理在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用，認(rèn)識生物科學(xué)的價值?！緦W(xué)習(xí)重難點】影響光合作用的環(huán)境因素?！緦W(xué)習(xí)過程】一、自主學(xué)習(xí)尋找證據(jù)——實驗閱讀P126頁資料，根據(jù)實驗獲得的信息，思考下列問題：1．影響光合速率的因素有哪些？2．在實踐中有哪些人為提高光合速率的措施？二、知識鞏固1．右圖是某陽生植物葉肉細(xì)胞光合作用強度(以CO2的吸收量或放出量表示)與光照強度之間的關(guān)系。能正確反映A點時該植物葉肉細(xì)胞生理過程及量變關(guān)系的示意圖是()2．如何使作物最大限度地利用太陽光能以進(jìn)行光合作用是現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中提高作物產(chǎn)量的根本問題。下列措施不能夠有效提高光能利用效率的是()A．陰雨天氣提高溫室中的CO2濃度B．將玉米與大豆混合種植C．為農(nóng)作物補充鎂元素，保證葉綠素的含量D．合理灌溉，使植株保持挺拔3．下圖表示在夏季晴朗的白天，植物細(xì)胞內(nèi)C3和C5的相對含量隨一種環(huán)境因素的改變而變化的情況，下列對這一環(huán)境因素的改變分析正確的是()A．突然停止光照B．突然增加CO2濃度C．降低環(huán)境溫度D．增加光照強度4．光照強度和CO2濃度是影響光合作用的兩個主要外界因素，下圖是北方夏季一天中棉花葉片光合作用強度的變化曲線，正確的圖解是()5．將下圖所示細(xì)胞置于密閉容器中培養(yǎng)。在不同光照強度下，細(xì)胞內(nèi)外的CO2和O2濃度在短時間內(nèi)發(fā)生了相應(yīng)變化。下列敘述錯誤的是()適宜條件下懸浮培養(yǎng)的水稻葉肉細(xì)胞示意圖A．黑暗條件下，①增大、④減小B．光強低于光補償點時，①③增大C．光強等于光補償點時，②③保持不變D．光強等于光飽和點時，②減小、④增大6．在“探究環(huán)境因素對光合作用的影響”的活動中，選用某植物A、B兩個品種，在正常光照和弱光照下進(jìn)行實驗，部分實驗內(nèi)容與結(jié)果見下表。品種光照處理葉綠素a含量葉綠素b含量類胡蘿卜素總含量光合作用速率A正常光照1.810.421.024.59A弱光照0.990.250.462.60B正常光照1.390.270.783.97B弱光照3.803.040.622.97回答下列問題。（1）據(jù)表推知，經(jīng)弱光照處理，品種A的葉綠素總含量和類胡蘿卜素總含量較正常光照，導(dǎo)致暗反應(yīng)中再生出五碳化合物的量，從而影響光合作用速率。（2）表中的光合色素位于葉綠體的膜上。分別提取經(jīng)兩種光照處理的品種B的光合色素，再用濾紙進(jìn)行層析分離。與正常光照相比，弱光照處理的濾紙條上，自上而下的第4條色素帶變，這有利于品種B利用可見光中較短波長的光。（3）實驗結(jié)果表明，經(jīng)弱光照處理，該植物可通過改變光合色素的含量及其來適應(yīng)弱光環(huán)境。品種的耐蔭性較高。答案1．解析：A點時，光合作用速率與細(xì)胞呼吸速率相等，光合作用需要的CO2全部由細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的CO2提供，整個細(xì)胞對外不表現(xiàn)出氣體交換。答案：C2．解析：陰雨天氣，光照強度減弱，這種情況下補充CO2達(dá)不到提高光能利用率的目的；玉米與大豆混合種植可以充分利用光能，進(jìn)而達(dá)到提高光能利用率的目的；充足的葉綠素可以保證對光的最大吸收；植株挺拔，葉片充分展開，有利于對光的吸收。答案：A3．解析：突然停止光照，光反應(yīng)產(chǎn)生的NADPH和ATP減少，被還原的C3減少，生成的C5減少，而CO2被C5固定形成C3的過程不變，故C3的含量將增加，C5的含量將減少，A項錯誤；突然增加CO2濃度，CO2被C5固定形成的C3增加，則消耗的C5增加，故C5的含量將減少，B項錯誤；降低環(huán)境溫度，光合作用的過程均會變慢，故C3、C5的含量相對穩(wěn)定，C項錯誤；增加光照強度，光反應(yīng)產(chǎn)生的NADPH和ATP增多，被還原的C3增多，生成的C5增多，而CO2被C5固定形成C3的過程不變，故C3的含量將減少，C5的含量將增加，D項正確。答案：D4．答案：C5．答案：B6．解析：（1）分析表中信息可知：經(jīng)弱光照處理，品種A的葉綠素總含量和類胡蘿卜素總含量較正常光照下降，使其吸收的光能減少，光反應(yīng)減弱，生成的NADPH和ATP減少，致使暗反應(yīng)中的C3的還原減弱，再生出C5的量減少，從而影響光合作用速率。（2）光合色素位于葉綠體的類囊體膜上。葉綠素b主要吸收藍(lán)紫光。用紙層析法分離葉綠體中的色素，在濾紙條上，由上而下的第4條色素帶是葉綠素b。表中信息顯示：品種B的葉綠素b的含量，弱光照時高于正常光照。可見，分別提取經(jīng)兩種光照處理的品種B的光合色素并用紙層析法進(jìn)行分離，與正常光照相比，弱光照處理的濾紙條上，自上而下的第4條色素帶變寬，這有利于品種B利用可見光中較短波長的藍(lán)紫光。（3）表中信息顯示：弱光照時品種A的葉綠素a、葉綠素b和類胡蘿卜素總