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文档简介

光合作用曲线图的分析1.光强对光合作用强度的影响(1)纵坐标代表实际光合作用强度还是净光合作用强度?测定总光合产量和净光合产量的常用方法;(1)如果CO2吸收为负,纵坐标为净光合产量;(2) CO2吸收(光照下)、O2释放和葡萄糖积累均代表净光合产量;(3)光合CO2吸收、光合O2释放和葡萄糖生产均代表总光合输出。因此,这个数字的纵坐标代表净光合作用强度。(2)几个点和线段的生物学意义:点甲:在点甲,光强度为0,光合作用强度为0。植物只呼吸,不进行光合作用。净光合强度为负从这一点获得的信息是,呼吸率是OA的绝对值。B点:实际光合作用强度等于呼吸强度(光合作用和呼吸处于动态平衡),净光合作用强度为0。它表明它既不释放也不吸收二氧化碳(这一点是光合作用的补偿点)C点:当光强增加到一定值时,光合作用强度达到最大值。这个值是纵坐标(这个点是光合作用饱和点)点n:对应于最大光合作用强度的最低光强度。(首先描述垂直轴,然后描述水平轴)交流段:在一定的光照强度范围内,随着光照强度的增加,光合作用强度逐渐增加AB部分:此时,光线较弱,实际的光合作用强度小于呼吸强度。净光合强度仍为负值。此时,呼吸产生的二氧化碳被用于光合作用,仍有剩余。表示为CO2的释放。BC:实际的光合作用强度大于呼吸强度,呼吸产生的CO2不足以进行光合作用,表现为CO2吸收。CD段:当光强超过一定值时,净光合作用强度达到最大,光合作用强度不随光强的增加而增加。(3)限制光合强度的主要因素在纵坐标没有达到最大值之前,它主要受横坐标的限制。达到最大值后,限制因素主要是其他因素。交流部分:限制交流部分光合作用强度的主要因素是光强度。镉区:限制镉区光合作用强度的因素主要是外部因素:CO2浓度、温度等。内因有:酶、叶绿体色素、C5(4)植物能正常生长的光强是多少?只有当净光合作用强度为0时,植物才能正常生长。BC段(不包括B点)和CD段的光合强度大于呼吸强度,因此白天光照强度大于B点,植物可以正常生长。在白天和夜晚,白天的光强需要满足白天的净光合产量和夜间的呼吸消耗,这样植物才能正常生长。(5)如果曲线是阳光植物,那么阴生植物的相关曲线是什么?为什么?阴生植物的呼吸强度一般低于阳生植物,因此相应的点A一般向上移动。阴生植物叶绿素含量相对较多,叶绿素a/叶绿素b的比值相对较小,叶绿素b的含量相对较大。当光线相对较弱时,光合作用强度达到最大,因此相应的点c向左移动。当遮荫植物有微弱的光时,光合作用的强度等于呼吸的强度,因此相应的点B向左移动。(6)已知植物光合作用和呼吸的最适温度分别为25和30。当温度从25上升到30时,相应的点A、B和N分别如何移动?根据光合作用和呼吸作用的最适温度,当温度从25上升到30时,光合作用下降,呼吸作用上升,相应的点A下移。只有当光照强度增加时,光合作用的强度才等于呼吸强度,所以点B向右移动。由于最大光合作用强度降低,产生的有机物减少,稀土元素减少将白光变为蓝光(光强不变)相当于用蓝光替换所有其他颜色的光。如果所有的植物都能被吸收,光合作用效率将会提高,但呼吸作用基本保持不变。因此,当光强相对较弱时,光合作用强度等于呼吸强度,即点B向左移动,而点A保持不变。如果白光变成蓝光,其他颜色的光被滤除(光强度减弱),光合作用效率减弱,相应的点B向右移动。(8)。如果植物缺少镁,相应的点B如何移动植物缺镁,叶绿素合成减少,光合作用效率降低,但呼吸作用不变。它需要增加光照强度,光合作用强度等于呼吸,所以点B向右移动。(9)在点甲和点乙产生三磷酸腺苷的细胞结构是什么?A点只进行呼吸,产生三磷酸腺苷的细胞结构是细胞质基质和线粒体。B点进行光合作用和呼吸作用。产生三磷酸腺苷的细胞结构是叶绿体基粒、细胞质基质和线粒体。(10)当它们在点A、点B、点B和点BC时,右图中的过程是什么?点a: e f(前者是二氧化碳,后者是氧气)AB部分:a b e f(a是CO2,b是O2)b点:a点BC段:一个b c d(c是O2,D是CO2)(11)、C4植物光合作用曲线如何绘制?在P点之前,C3植物和C4植物的光合作用强度都随着光强的增加而增加,但在达到各自的光饱和点后没有增加。限制因素主要是温度和CO2浓度。Q点两条曲线差异的主要原因是C4植物比C3植物光能利用率高,C3植物比C4植物更容易达到光饱和点。注意CO2浓度对光合强度影响的差异:在相同光照、更适宜和CO2浓度较高的条件下,C3植物的光合强度高于C4植物。(11)如何绘制光质对光合作用强度的影响曲线?光合强度在开始时不同,最后达到相同,这表明它与温度和CO2浓度无关。除了这两个因素和光强度,唯一重复的因素是光质量。不同的光质影响光响应,初始光合强度不同,但随着光强的增加,最终达到光饱和点。2.2的效果。CO2浓度对光合强度的影响(1)曲线(1)(1)在一定范围内,光合速率随CO2浓度的增加而增加,但达到一定浓度后,光合速率不再随CO2浓度的增加而增加。(2) CO2补偿点:点a,当外界CO2浓度很低时,绿色植物叶片不能利用外界CO2产生有机物,只有当植物达到CO2补偿点时,外界CO2才能用来合成有机物。点B代表当光合作用速率最大时的CO2浓度,即CO2饱和点。在点B之后,随着CO2浓度的增加,光合作用速率将不再加速。此时,限制光合作用速率的主要因素是光强度。(CO2浓度不变时,光照强度减弱,A点和B点的移动趋势如下:光的强度减弱了,为了达到同样的光合作用和呼吸强度,需要更高的二氧化碳浓度,所以a点向右移动。暗反应中CO2的减少受光强度降低和光反应产生的氢和三磷酸腺苷减少的影响。因此,CO2的固定被削弱,并且所需的CO2浓度相应地降低。B点应该向左移动。(4)如果曲线代表C3植物,C4植物的点A和点B的移动趋势如下:由于C4植物可以固定较低的CO2浓度,点A移动到左边,而最大光合作用速率所需的CO2浓度应该降低,点B移动到左边。该曲线在图中显示为虚线。(2)曲线(2)A-b:CO2太低,作物消耗光合产物。b-c:的光合作用强度随着CO2浓度的增加而增加。c-d:CO2浓度再次升高,强度C4植物的叶肉细胞含有PEP羧化酶,该酶对CO2有很强的亲和力,能以C4的形式固定大气中含量很低的CO2。因此,C4植物可以利用较低的CO2进行光合作用,CO2补偿点低,CO2饱和点容易达到。但是,C3工厂的CO2补偿点很高,不容易达到CO2饱和点。因此,在较低的CO2浓度下(通常大气中的CO2浓度非常低,植物通常处于“饥饿状态”),C4植物的光合作用强度比C3植物强(即在点p之前)。总的来说,由于“CO2泵”的存在,C4工厂的CO2补偿点和CO2饱和点低于C3工厂。3.温度对光合作用强度的影响:它主要通过影响黑暗反应中酶的催化效率来影响光合作用的速率。在一定温度范围内,随着温度的升高,光合速率增加,超过一定温度,光合速率不增加而是降低。由于温度太高,酶的活性降低。此外,过高的温度和过强的蒸腾作用导致气孔关闭和CO2供应减少,从而间接影响光合速率。(1)如果代表呼吸速率,和分别代表实际光合作用速率和净光合作用速率,即净光合作用速率等于实际光合作用速率减去呼吸速率。(2)在一定的温度范围内,在正常光强下,提高温度会促进光合作用。但是提高温度也会促进呼吸。如左边所示。因此,植物净光合作用的最适温度不一定是植物酶的最适温度。在20左右,植物中有机质的净积累量最大。4.水或矿物质元素对光合作用强度的影响水是光合作用的原料之一,也是新陈代谢的必要介质。缺水会降低光合速率。矿物质元素如:镁是叶绿素的成分,氮是与光合作用有关的酶的成分,磷是三磷酸腺苷的成分。矿物质元素的缺乏也会影响光合速率。5.叶龄对光合作用强度的影响随着幼叶的不断生长,叶面积不断增加,叶片中叶绿体不断增加,叶绿素含量不断增加,光合速率不断增加。叶片强壮时,叶面积和叶绿体稳定,光合速率基本稳定。随着叶龄的增加,叶片中的叶绿素被破坏,光合速率下降。5.叶表面指数对光合强度的影响OA剖面显示,随着叶面积的增加,实际光合作用量不断增加。点A是光合作用面积的饱和点。随着叶面积的增加,光合作用不再增加,因为许多叶被阻挡在光补偿点以下。随着光合作用的增加,光合作用区的干物质质量增加,而光合作用区的干物质质量持续下降,因为光合作用在点A之后没有增加,如光合作用区。E点表示光合作用的实际数量等于呼吸的数量,干物质的积累为零。植物的叶面积指数不能超过D点,超过D点,植物就不能收支平衡,也不能生存。6.多种因素对光合作用的影响从图中可以看出以下信息:(1)从图1的曲线可以看出,当光强较弱时,光合作用合成量是相同的,即在一定范围内增加量是相同的。当光强超过该范围时,三条曲线的增加量不同,表明限制因素不是光强,而是CO2浓度和温度,即x1、x2和x3之间的差异是由受温度和CO2浓度影响的光合作用的暗反应引起的。(2)在图2中,三条曲线在开始时不同,在结束时达到相同,这表明与温度、CO2浓度和光强没有关系。除此之外,可重复的因素是光质量,即y1、y2和y3的差异是由影响光合作用的光反应的光质量引起的。(3)图3。这三条曲线在开始和结束时是不同的,这表明它们都与CO2浓度、温度和光质量有关在光合作用和呼吸之间关系的变化图中,最典型的是夏季某一天CO2吸收和释放的变化图,如图1所示。1.曲线各点的含义及其形成原因分析要点a:从凌晨3: 00到4: 00,温度降低,呼吸减少,二氧化碳排放减少。早上6点左右,太阳出来了,光合作用开始了。Bc段:光合作用小于呼吸;C点:大约早上7点,光合作用等于呼吸。Ce片段:光合作用大于呼吸;D点:温度过高,一些气孔关闭,出现“午休”现象。e点:大约下午6点,光合作用等于呼吸;Ef段:光合作用小于呼吸;Fg:太阳下山,光合作用停止,只有呼吸发生。2.有机物分析(见图2)(1)有机质积累期:ce期;(2)产生有机物的时间周期:高炉期;(3)有机物消耗期:og期;(4)一天中有机物积累最多的时间点是E点;(5)有机物质在一昼夜内的积累表现为短时积累。3.显示在相对封闭的环境中日夜CO2含量变化的图(见图3)(1)如果N点低于M点,一天一夜后植物中有机质总量增加;(2)如果N点高于M点,则意味着经过一天一夜,植物中的有机质总量减少。(3)如果N点等于M点,一天一夜后,植物中的有机质总量保持不变。(4)CO2含量最高的点是C点,CO2含量最低的点是E点4.示出在相对封闭的环境中白天和夜晚O2含量变化的图(见图4)(1)如果N点低于M点,则意味着经过一天一夜,植物中的有机质总量减少;(2)如果N点高于M点,则意味着经过一天一夜,植物中的有机质总量增加。(3)如果N点等于M点,一天一夜后,植物中的有机质总量保持不变。(4)O2含量的最高点是点E,而O2含量的最低点是点C5.用线粒体和叶绿体来表达它们之间的关系图5显示O2为;该图显示CO2为 。6.植物叶片细胞内碳化合物的变化曲线(见图7)AB期:夜间无光,叶绿体中无三磷酸腺苷和二磷酸腺苷,三碳化合物不还原,含量高。BC期:叶绿体中产生的ATP和NADPH随着光照强度的增加而逐渐增加,三种碳化合物不断减少,含量逐渐减少。镉期:由于“午休”现象,一些气孔关闭,CO2进入减少,三种碳化合物合成减少,含量最低。DE期:闭孔逐渐打开,CO2进入增加,三种碳化合物合成增加,含量增加。EF期:叶绿体产生的ATP和NADPH随着光照强度的逐渐降低而逐渐减少,消耗的三碳化合物越来越少,含量逐渐增加。成长期:夜间无光,叶绿体中无三磷酸腺苷和二磷酸腺苷,三种碳化合物不还原,含量高7.植物叶片细胞内五种碳化合物的变化曲线(见图8)AB期:夜间无光,叶绿体中不产生三磷酸腺苷和二磷酸腺苷,三碳化合物不能还原为五碳化合物,五碳化合物含量低。BC期:叶绿体中产生的三磷

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