重庆市万州分水中学高考生物 第5章《细胞的能量供应和利用》复习考点五 聚焦影响光合作用的环境因素及其在生产上的应用 新人教版必修1 (2)

1 重庆市万州分水中学高考生物重庆市万州分水中学高考生物 第第 5 5 章章 细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用 复复 习考点五习考点五 聚焦影响光合作用的环境因素及其在生产上的应用聚焦影响光合作用的环境因素及其在生产上的应用 新人新人 教版必修教版必修 1 1 1 单因子因素 1 光照强度 原理分析 光照强度影响光合速率的原理是通过影响光反应阶段 制约 ATP 和 H 的产 生 进而制约暗反应阶段 图像分析 A 点时只进行细胞呼吸 AB 段随着光照强度的增强 光合作用强度也增强 但是仍然小于细胞呼吸强度 B 点时代谢特点为光合作用强度等于细胞呼吸强度 BC 段随 着光照强度的增强 光合作用强度也不断增强 C 点对应的光照强度为光饱和点 限制 C 点的环境因素可能有温度或二氧化碳浓度等 完成填空后 在下面的四幅图中标出 A 点 AB 段 B 点和 B 点之后的氧气和二氧化碳转移 方向 答案 应用分析 欲使植物正常生长 则必须使光照强度大于 B 点对应的光照强度 适当提高 光照强度可增加大棚作物产量 2 光照面积 图像分析 OA 段表明随叶面积的不断增大 光合作用实际量不断增大 A 点为光合作用 面积的饱和点 随叶面积的增大 光合作用强度不再增加 原因是有很多叶被遮挡 光照 2 不足 OB 段表明干物质量随光合作用增加而增加 而由于 A 点以后光合作用强度不再增加 但叶 片随叶面积的不断增加 呼吸量 OC 段 不断增加 所以干物质积累量不断降低 BC 段 应用分析 适当间苗 修剪 合理施肥 浇水 避免徒长 封行过早 使中下层叶子所 受的光照往往在光补偿点以下 白白消耗有机物 造成不必要的浪费 3 CO2 浓度 原理分析 CO2 浓度影响光合作用的原理是通过影响暗反应阶段 制约 C3 生成 图像分析 图 1 中 A 点表示光合作用速率等于细胞呼吸速率时的 CO2 浓度 即 CO2 补偿 点 而图 2 中的 A 点表示进行光合作用所需 CO2 的最低浓度 两图中的 B 和 B 点都表示 CO2 饱和点 两图都表示在一定范围内 光合作用速率随 CO2 浓度增加而增大 应用分析 大气中的 CO2 浓度处于 OA 段时 植物无法进行光合作用 在农业生产中可 通过 正其行 通其风 和增施农家肥等措施增加 CO2 浓度 提高光合作用速率 4 温度 原理分析 是通过影响酶活性进而影响光合作用 图像分析 低温导致酶的活性降低 引起植物的光合作用速率降低 在一定范围内随着 温度的升高酶活性升高进而引起光合速率也增强 温度过高会引起酶活性降低 植物光合 速率降低 应用分析 温室中白天调到光合作用最适温度 以提高光合作用速率 晚上适当降低温 室的温度 以降低细胞呼吸 保证植物有机物积累 5 必需矿质元素 图像分析 在一定浓度范围内 增大必需矿质元素的供应 可提高光合作用速率 但当 超过一定浓度后 会因土壤溶液浓度过高而导致植物光合作用速率下降 应用分析 在农业生产上 根据植物的需肥规律 适时 适量地增施肥料 可以提高作 物的光能利用率 2 多因子因素 3 1 曲线分析 P 点时 限制光合速率的因素应为横坐标所表示的因子 随其因子的不断加 强 光合速率不断提高 当到Q 点时 横坐标所表示的因子不再是影响光合速率的因素 要想提高光合速率 可采取适当提高图示中的其他因子的方法 2 应用 温室栽培时 在一定光照强度下 白天适当提高温度 增加光合作用酶的活性 提高光合速率 也可同时充入适量的 CO2 进一步提高光合速率 当温度适宜时 要适当提 高光照强度和 CO2 浓度以提高光合速率 易错警示 光合作用影响因素中的 2 个易忽略点 1 易忽略温度改变对光合作用的影响 温度改变时 不管是光反应还是暗反应均会 受影响 但主要影响暗反应 因为参与暗反应的酶的种类和数量都比参与光反应的多 2 易忽略 CO2 浓度对光合作用的影响 CO2 浓度很低时 光合作用不能进行 当 CO2 浓度 大于某值时 光合作用才能进行 对于植物来说 也存在 CO2 的补偿点和饱和点 CO2 浓 度过大时 会抑制植物的呼吸作用 进而影响到光合作用 3 甲图和乙图表示某植物在适宜的 CO2 浓度条件下光合作用速率与环境因素之间的关系 下列相关描述中错误的是 A 甲图中 在 a 点限制光合作用速率的主要因素是光照强度 在 b 点限制光合作用速 率的主要因素是温度或 CO2 浓度 B 从乙图可以看出 当超过一定温度后 光合作用速率会随着温度的升高而降低 C 温度主要是通过影响酶的活性来影响光合作用速率的 D 若光照强度突然由 a 变为 b 短时间内叶肉细胞中 C3 的含量会增加 答案 D 解析 甲图表示光照强度和温度对光合作用速率的影响 乙图表示温度对光合作用速率的 影响 分析甲图中某点上的限制因素时 要看曲线是否达到饱和点 如果没有达到饱和点 如 a 点 则限制因素为横坐标表示的因素 即光照强度 当达到饱和点以后 如 b 点 则限制因素为横坐标表示的因素以外的其他因素 如温度或 CO2 浓度 当光照强度突然增 强时 光反应速率加快 产生更多的 H 和 ATP 短时间内 C3 的还原速率加快而 CO2 的固 定速率不变 故 C3 的含量会减少 4 如图表示环境因素对绿色植物光合作用速率的影响 据图分析 正确的是 4 A 当处于 a 或 b 点时 叶肉细胞的细胞质基质 线粒体基质和叶绿体基质中均可产生 ATP B 当所处环境中缺镁时 在 CO2 含量不变的情况下 a 点可能降到 b 点 C 与 a 点相比 b 点时叶绿体中三碳化合物含量较多 D a 点与 b 点光合作用速率差异的原因是光照强度和 CO2 浓度的不同 答案 B 解析 叶肉细胞每时每刻都要进行呼吸作用 所以细胞质基质 线粒体基质可产生 ATP 而光合作用产生 ATP 的场所是叶绿体中的类囊体薄膜上 环境中缺镁时叶绿素的合成减少 相同光照强度等条件下光合作用速率会下降 b 点与 a 点相比处于相同光照强度但 CO2 浓 度低 所以合成三碳化合物的量较少 而二者产生的 H 和 ATP 一样多 从而还原消耗的三 碳化合物量相同 所以 b 点时叶绿体中