《光合作用》课件（2）.ppt

二 光合作用的过程影响光合作用的环境因素 一 光合作用的过程1 场所 2 两个阶段 1 光反应 发生在叶绿体的 上 必须在 的条件下才能进行 叶绿体 类囊体膜 有光 2 暗反应 发生在叶绿体的 中 在有光和无光的条件下都能进行 3 变化过程 1 光反应中的化学反应 水的光解 水分解成 h 进一步变成高能态的 h atp的合成 在 的作用下 adp与pi形成atp 基质 o2和h 有关酶 2 暗反应中的化学反应 co2的固定 一分子co2和一分子 结合形成两分子 三碳化合物的还原 在酶的作用下 三碳化合物接受 释放出来的能量并被 还原 五碳化合物 三碳化合物 atp h 五碳化合物的再生 一些 经过复杂的变化 又形成五碳化合物 adp的形成 atp被利用后形成 和 4 光合作用的概念 三碳化合物 adp pi 绿色植物通过叶绿体吸收光能 将co2和h2o合成为有机物并释放出o2 同时将 转化为 储存在糖类和其他有机物中的过程 5 总反应式 光能 化学能 想一想结合光合作用的过程 你认为早晨锻炼好还是傍晚锻炼好 提示 傍晚锻炼好 白天植物进行光合作用 吸收co2产生o2 晚上植物进行细胞呼吸 吸收o2释放co2 傍晚时o2含量较早上多 二 影响光合作用的环境因素及应用1 影响因素 2 光合作用原理的应用 1 提高光能利用率的途径 延长 增加光照面积和增强光合作用的效率等 2 提高光能利用率的措施 大田中 合理密植等 光照时间 套种 大棚中 适当提高 延长光照时间等 适当补充适宜浓度的营养元素 如施用含 k zn等元素的肥料 mn co2浓度和温度 n p 判一判 1 与光合作用有关的酶只分布在叶绿体的基质中 2 co2浓度越大光合作用效率就越高 3 套种可以提高光合作用的效率 要点一光合作用过程分析1 过程图解 2 图解分析 注 c3即三碳化合物 c5即五碳化合物 特别提醒 1 暗反应有光 无光都能进行 若光反应停止 暗反应可以持续一段时间 但时间不长 故一般认为晚上只进行细胞呼吸 不进行暗反应 2 相同光照时间内 光照和黑暗间隔处理比一直光照有机物积累多 因为间隔处理 h atp基本不积累 利用充分 但一直光照会造成 h atp的利用不充分而积累 下图是光合作用过程实验图解 请分析实验结果 内填写 或者 装置c中产生含碳有机物 是由于在装置a中结构 上进行了 反应 为在结构 中进行的 反应提供了 等物质的缘故 解析 光合作用包括光反应和暗反应两个阶段 光反应的场所在叶绿体类囊体膜上 暗反应的场所在叶绿体基质中 光反应的产物 h 和atp是暗反应的必要条件 答案 叶绿体类囊体膜光 叶绿体基质暗 h 和atp 变式训练1 对某种植物做如下处理 甲 持续光照10min 再黑暗10min 乙 光照5s后再黑暗处理5s 连续交替进行20min 若其他条件不变 则在甲 乙两种情况下植株所制造的有机物总量是 a 甲多于乙b 甲少于乙c 甲和乙相等d 无法确定 解析 选b 植物的光反应和暗反应是在不同酶的催化下独立进行的 在一般情况下 光反应的速率比暗反应的快 光反应的产物atp和 h 不能被暗反应及时消耗掉 原因是催化暗反应的酶的催化效率和数量都是有限的 暗反应限制了光合作用速率 降低了光能的利用率 但中间间隔5s无光 有利于充分利用前5s光反应的产物 从而提高了对光能的利用率 因此 在光照强度和光照总时间不变的情况下 乙制造的有机物相对甲多一些 要点二影响光合作用的环境因素及应用1 光照强度 1 图解 a点 进行光合作用所需的最低光照强度 b点 光饱和点 b点以后随着光照强度增加 光合作用强度不再增加 2 应用 阴雨天适当补充光照 及时对大棚除霜消雾 2 co2浓度 1 图解 a点 进行光合作用所需的最低co2浓度 b点 co2饱和点 b点以后随着co2浓度的增加光合作用强度不再增加 2 应用 温室中适当提高co2浓度 如投入干冰等 大田中 正其行 通其风 多施有机肥来提高co2浓度 3 温度 1 图解 b点是最适温度 此时光合作用最强 高于或低于此温度光合作用强度都会下降 因为温度会影响酶的活性 2 应用 温室栽培时白天适当提高温度 夜间适当降低温度 特别提醒光合速率的日变化 1 春秋天 无云的晴天 从早晨开始 光合作用随光照增强而逐渐加强 中午达到高峰 以后随光照减弱而逐渐降低 到日落则停止 形成单峰曲线 2 夏天 晴天无云而太阳光照射强烈时 光合作用过程便形成双峰曲线 即一个高峰在上午 一个高峰在下午 中午前后光合速率下降 呈现 午休 现象 原因是蒸腾作用旺盛导致气孔关闭 限制co2进入叶片 为探究影响光合作用强度的因素 将同一品种玉米苗置于25 条件下培养 实验结果如图所示 请回答 1 与d点相比 b点条件下限制玉米co2吸收量的因素是 c点条件下限制玉米co2吸收量的主要因素是 2 实验结果表明 在 的条件下施肥效果明显 除本实验所涉及的因素外 从增加光合面积的角度考虑 采取 措施能提高玉米的光能利用率 解析 1 b点和d点相比 二者相同点是都做了施肥处理 且二者土壤含水量也相同 不同点是d点光照强度大 b点光照强度小 是影响二氧化碳吸收的限制因素 2 根据图示 在土壤含水量40 60 的条件下施肥效果明显 从增加光合作用面积的角度考虑 采取合理密植措施能提高玉米的光能利用率 答案 1 光照强度 或光强 土壤含水量 2 土壤含水量40 60 合理密植 探规寻律 自然条件和实际生产中并非单一因素影响光合作用 而是多种因素共同影响 多因素影响光合作用常见曲线如下 1 曲线分析 p点时 限制光合作用速率的因素应为横坐标所表示的因素 随其不断加强 光合作用速率不断提高 当到q点时 横坐标所表示的因素 不再是影响光合作用速率的因素 要想提高光合作用速率 可采取适当提高图示中其他因素的措施 2 应用 温室栽培时 在一定光照强度下 白天适当提高温度 增加光合酶的活性 可提高光合作用效率 也可同时适当增加co2浓度 进一步提高光合作用速率 当温度适宜时 可适当增加光照强度和co2浓度以提高光合作用速率 变式训练2 2012 江苏南京高一检测 下图分别表示两个自变量对光合速率的影响情况 除各图中所示因素外 其他因素均控制在最适范围 下列分析错误的是 a 甲图中a点的限制因素可能是叶绿体中酶的数量b 乙图中d点与c点相比 相同时间内叶肉细胞中c3的生成量多c 图中m n点的限制因素是光照强度 p点的限制因素是温度d 丙图中 随着温度的升高 曲线走势将稳定不变 解析 选d 甲图中a点的限制因素是光照强度之外的其他因素 因此可能是叶绿体中酶的数量 乙图中d点比c点光照强度强 光合速率大 因此相同时间内d点比c点叶肉细胞中c3的生成量多 m n p点均未达到光合速率饱和点 因此横坐标所表示的因素为限制因素 温度主要是通过影响酶的活性来影响光合速率 当温度超过最适温度时 随温度升高 酶活性逐渐丧失 光合速率逐渐降低 光合作用中c3 c5 atp和co2之间的转化 例题 图甲表示a植物光合速率受光照强度影响的变化曲线 图乙表示a植物光合速率在不同光照强度环境条件下 光合速率受co2浓度影响的变化曲线 a点与c点相比较 c点时叶肉细胞中c3的含量 b点与c点相比较 b点时叶肉细胞中c5的含量依次是 a 低 基本一致b 高 高c 高 基本一致d 低 高 解析 a点与c点相比较 光照强度相同 二氧化碳浓度不同 c点二氧化碳浓度高 与c5结合生成的c3量多 而a c两点产生的 h 和atp是相同的 还原的c3量相同 所以c点叶肉细胞中c3的含量高 b点与c点相比较 二氧化碳浓度相同 光照强度b c b点产生的 h 和atp多 还原的c3多 生成的c5多 b点时叶肉细胞中c5的含量高 纠错笔记 图