2025屆高三一輪復習生物：影響光合作用的因素及應用課件

第三課時光合作用的影響因素及應用第三單元一、光合作用強度(速率)(1)概念：植物在單位時間內(nèi)通過光合作用制造的糖類的數(shù)量(2)表示方法：植物在單位時間內(nèi)光合作用制造或產(chǎn)生有機物的量固定或消耗CO2的量產(chǎn)生或制造02的量以上表示方法的是植物的總光合速率或稱為真正、實際光合速率即v總注意：總光合速率凈光合速率（v凈）植物在單位時間內(nèi)光合作用積累有機物的量吸收CO2的量釋放02的量v總v總

、v凈與v呼三者關系：=v凈+v呼釋放O2吸收CO2（可以測得）（可以測得）O2CO2（1）植物自身的遺傳特性，如植物品種不同，以陰生植物、陽生植物為例a、陰生植物在弱光條件下比在強光條件下生長良好的植物。如蕨類、蘭科植物石斛等陽生植物在強光條件下比在弱光條件下生長良好的植物。如玉米、楊、柳等常見植物。1、內(nèi)部因素二、影響光合作用強度的因素及應用b、陰生植物與陽生植物的光合作用強度0CO2釋放量CO2吸收量A＇、A表示光補償點即光合速率等于呼吸速率時的光照強度B‘、B表示光飽和點即光合速率達到最大時的最低光照強度A＇AB＇B光照強度陰生植物陽生植物曲線解讀①A＇、A與B＇、B的含義②陽生植物的光補償點和飽和點均比陰生植物高應用農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上一般采用陽生植物與陰生植物間作農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上間作實例(2)葉齡、葉綠素含量、酶的活性和數(shù)量對光合作用的影響適時摘除老葉①OA段為幼葉②AB段為壯葉a、曲線分析隨幼葉的不斷生長,葉面積不斷增大,葉內(nèi)葉綠體不斷增多,葉綠素含量不斷增加,酶的活性和含量不斷增加，光合速率不斷增大。葉片的面積、葉綠體和葉綠素含量都處于穩(wěn)定狀態(tài),光合速率也基本穩(wěn)定。隨葉齡的增加，葉片中葉綠素被破壞，光合作用相關酶活性下降，光合速率也隨之下降。③BC段為老葉b、應用（3）有機物的輸出情況、氣孔導度、C5（RuBP）含量等應用：適時噴施植物激素中的__，起到調(diào)節(jié)氣孔開度的作用。葉片的有機物輸出越多快，其光合速率越快。若將一株植物的果實去除，其光合速率就_________，兩片相鄰的葉片，若一片遮光，另一片葉的光合速率會________。越慢增強脫落酸原理：有機物的積累、氣孔導度、C5含量直接影響暗反應，進而影響光合作用強度。D1、圖像分析:0A段表明隨葉面積的不斷增大，光合作用實際量不斷增大，A點為光合作用面積的飽和點。隨葉面積的增大，光合作用強度不再增加，原因是___________________________。OB段表明干物質(zhì)量隨光合作用增加而增加，而由于_________________________________________________________________________，所以干物質(zhì)積累量不斷降低(BC段)。從

點是植物不再生長的點2、應用分析:適當間苗、修剪，合理施肥、澆水，避免徒長。封頂過早，使中下層葉子所受的光照往往在光補償點以下，白白消耗有機物，造成不必要的浪費。（4）植物葉面積指數(shù)A點以后光合作用強度不再增加，但葉片隨葉面積的不斷增加，呼吸量（OC段)不斷增加有很多葉被遮擋，光照不足（光照處于光補償點以下）Da.光質(zhì)（不同波長,不同顏色光）①原理由于色素主要吸收可見光________________，吸收_________最少，故單色光中，紅光下光合速率最高，藍紫光次之，__________最差。不同波長的光對光合作用的影響不同。注意：與紅光相比，白光（復色光）下光合作用最強；能量相同時，單色光光合效率高②應用（1）溫室大棚使用___________________的玻璃（或薄膜）（可保證照進的是白光）（2）人工補光等光照強度時，補單色光效率高2、外部因素：光、CO2濃度、溫度、水、礦質(zhì)元素等（1）光包括光照強度、光質(zhì)、光照時間藍紫光和紅光綠光無色透明綠光①原理：光照強度通過影響植物的

反應進而影響光合速率。光照強度增加，光反應速率

，產(chǎn)生的NADPH和ATP增多，使暗反應速率加快，從而使光合作用產(chǎn)物增加。b.光照強度【單位：勒克斯（lx）】②曲線分析隨光照強度增強，光合作用強度也逐漸增強,光照強度達到C點對應的光照強度時，光合作用強度最大，光照強度達到D點對應的光照強度時，光合作用強度下降。③特殊點

A點光照強度為0，此時只進行

。，B點為光補償點，細胞呼吸釋放的CO2全部用于光合作用，即光合作用強度

細胞呼吸強度。C點光飽和點，光合作用強度最大時的最低光照強度。光加快細胞呼吸等于CO2釋放量CO2吸收量ABCD0應用

ABCD0CO2釋放量CO2吸收量溫室生產(chǎn)中，適當增強光照強度和延長光照時間以提高光合速率，使作物增產(chǎn)。1、A點葉肉細胞合成ATP場所？思考應用A點葉肉細胞合成ATP場所為細胞質(zhì)基質(zhì)2、B點葉肉細胞合成ATP的細胞器？B點葉肉細胞合成ATP細胞器為線粒體、葉綠體3、曲線上呼吸速率大于光合速率的區(qū)段為

，限制C點以后光合作用強度不再增加的內(nèi)部因素是

色素、C5含量、

的數(shù)量和活性，外部因素是

等除光照強度之外的環(huán)境因素。

酶AB段，不包括A、B點CO2濃度光照強度太強使光合速率下降的原因可能破壞光合作用結(jié)構(gòu)；氣孔導度下降，影響暗反應，進而影響光合速率拓展應用圖中光照強度至少要達到——點，植物才能正常生長圖中OD段呼吸作用消耗有機物的量可表示為

,光合作用產(chǎn)生有機物的量可表示為

。(用S1、S2、S3和數(shù)學符號表示)

，判斷OD段植物能否生長需知

——是否＞0

S1+S2S3+S2S3-S1B溫度、CO2濃度、圓葉片的大小及生長狀況等c.實驗探究環(huán)境因素對光合作用強度的影響圓形小葉片含有氣體上浮葉片下沉充滿細胞間隙，葉片上浮。②實驗變量自變量因變量①實驗原理無關變量抽氣光合作用產(chǎn)生02光照強度單位時間圓形小葉片上浮的數(shù)量或浮起相同數(shù)量的葉片所用的時間長短③防止改變溫度。若為熱光源，可在燈與燒杯之間放盛水的玻璃柱取生長旺盛的綠葉，避開有大葉脈的地方沉到盛有清水的燒杯底，置于黑暗處緩慢拉動注射器活塞，可重復2-3次冷光源，功率相同時，改變距離；距離相同，改變燈的功率凈光合速率在一定的范圍內(nèi)，隨著光照強度的不斷增強，光合作用也不斷增強。④實驗結(jié)論：思考討論為確保溶液中CO2含量相同且充足，圓形小葉片可以放入

溶液中，濃度不能過高，原因________________濃度過高葉片失水影響光合作用NaHCO3注意：本實驗測得是凈光合速率，曲線沒有從原點開始①原理：CO2影響

反應階段，制約

的形成。②曲線分析:

在一定范圍內(nèi)CO2濃度增加，光合速率增加；達到CO2飽和點，增加CO2濃度，光合速率不在增加；繼續(xù)增加C02濃度，光合速率下降。圖中A′A點表示C02補償點;B點和B′點都表示CO2飽和點。圖2OA‘段表示CO2濃度太低不進行光合作用③應用：農(nóng)田：采用“正其行，通其風”多施農(nóng)家肥溫室大棚采用放干冰，與豬舍、雞舍連通，多施農(nóng)家肥等方法。二.影響光合作用的因素及應用（2）CO2濃度暗C3思考：1、生產(chǎn)上給莊稼使用農(nóng)家肥原因是什么？2、C02濃度過高使光合速率下降的原因？原因是有機物在微生物的分解下產(chǎn)生了大量的CO2和無機鹽。原因是抑制細胞呼吸，影響光合產(chǎn)物運輸，使光合速率下降。＞＜限制B點以后光合作用強度的內(nèi)因是_____________________________________________；外因是_____________________________________思考討論C5的含量、酶的數(shù)量和活性、ATP和【H】的含量等光照強度、溫度、水等B點往右移，A點往左移對光合作用有利時，補償點往左移，飽和點往右移對光合作用不利時，補償點往右移，飽和點往左移歸納總結(jié)：

（3）溫度A.原理：溫度通過影響

影響光合作用。B.曲線分析:酶的活性思考：高溫為什么使光合速率下降？一方面，高溫降低了光合作用相關酶的活性。另一方面，溫度太高，植物氣孔關閉，吸收CO2減少C.應用：冬季，溫室栽培白天可適當______溫度；晚上可適當_______溫度，以降低_________________________________。

升高降低細胞呼吸，減少有機物的消耗最適溫度（1）AB段隨溫度升高，酶活性升高，光合作用增強；B點酶活性最高，光合作用最強，BC段超過最適溫度，隨溫度升高酶活性下降，光合作用下降呼吸作用光合作用（2）光合作用酶比呼吸作用酶對溫度敏感。

（4）水分、礦質(zhì)元素A.原理：水既是光合作用的原料，又是體內(nèi)各種化學反應的

，如植物缺水導致萎蔫，使光合速率下降。另外，水分還能影響氣孔的開閉，影響CO2進入植物體內(nèi)。介質(zhì)C.應用:在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，可根據(jù)作物的需水、需肥規(guī)律，合理灌溉，合理施肥。B.曲線分析:在一定范圍內(nèi)，光合速率隨水或礦質(zhì)元素量的增加而增大?；虻V質(zhì)元素無機鹽主要影響色素、酶、ATP等與光合作用有關的物質(zhì)的形成思考討論：1、土壤中水份是不是越多越好？2、在一定濃度范圍內(nèi)，增大礦質(zhì)元素的供應，可提高光合作用速率，但超過一定濃度后，光合速率為什么會下降？因土壤溶液濃度過高，植物發(fā)生滲透作用失水，導致光合速率下降土壤水份過多會造成土壤缺氧，根細胞進行無氧呼吸，產(chǎn)生酒精，出現(xiàn)爛根。無氧呼吸產(chǎn)生能量少，影響根對礦質(zhì)元素的吸收。①曲線解讀P點：限制光合速率的因素應為橫坐標所表示的因子，隨著因子的不斷加強，光合速率不斷增強Q點：橫坐標所表示的因子不再是影響光合速率的因素，影響因素主要為各曲線所表示的因子。三、多因子對光合作用的影響②應用：溫室栽培時，光照強度適宜時，白天適當提高溫度，同時適當增加

，當溫度適宜時，可適當增加

和CO2濃度均可以提高光合速率。溫室可采用補光、遮陰、生爐子、噴淋降溫等控制光強和溫度CO2濃度光照強度(1)A點時葉肉細胞中02的移動方向是

。

B點時植物光合作用制造的有機物的量——

(填“大于”“小于”或“等于）細胞呼吸消耗

的有機物的量。

(2)據(jù)圖分析,光合酶對溫度的敏感度比呼吸酶對

溫度的敏感度

(填“高”或“低”),溫室栽培該植物，為獲得最大經(jīng)濟效益,應控制溫度為——

(3)限制AB段CO2吸收速率的主要因素是

圖中

點光合作用制造的有機物是細胞呼吸消圖中耗有機物的2倍。(4)研究者分別用12%的O2和22%的02對兩組幼苗的根系進行持續(xù)供氧，一段時間后,測得用12%的O2，處理的植株的干重顯著低于另一組，原因是————————————————————————————

1、研究者選取某植物幼苗進行了無土栽培實驗，下圖為該幼苗的光合速率、呼吸速率隨溫度變化的曲線圖,請分析回答下列相關問題:考向練習從葉綠體移向線粒體大于高20℃溫度B、D根呼吸速率下降，影響根對無機鹽的吸減少，從而使光合作用固定的有機物減少2、以測定的CO2吸收量與釋放量為指標，研究溫度對某綠色植物光合作用與呼吸作用的影響，結(jié)果如圖所示．正確的是（

）A．兩曲線的交點表示光合作用制造的與呼吸作用消耗的有機物的量相等B．光照相同時間，35℃時光合作用制造的有機物的量與30℃時相等C．溫度高于25℃時，光合作用制造的有機物的量開始減少D．光照相同時間，在20℃條件下植物積累的有機物的量最多B3、科學家研究