影响光合作用的外界因素

.,探究影响光合作用强度（光合作用速率）的环境因素,光合作用原理的应用,创景设问：,1、光合作用速率如何表示？,单位时间内反应物的减少量或生成物的增加量。,.,【例题】测定植物光合作用的速率，最简单有效的方法是测定：A.植物体内葡萄糖的生成量B.植物体内叶绿体的含量C.二氧化碳的吸收量D.植物体内水的消耗量,CO2+H2O,（CH2O)+O2,.,光能,H2O,氧气,H,ATP,ADP+Pi,2C3,C5,CO2,(CH2O),光反应,暗反应,酶,叶绿体中色素,水的光解,ATP生成,CO2固定,还原,酶,看图说话：影响光合作用的外界因素有哪些？,答案：光照、矿质元素-Mg、温度、CO2、水,你可以从以下方面进行思考-光合作用的条件、原料？,.,设计实验：1、实验原理：,CO2+H2O,（CH2O)+O2,2、变量的确定：自变量的设定和控制：自变量是？如何保证你的控制是有效的精确的？因变量的检测方法：因变量？用什么方法检测？检测原理是什么？你要进行定性检测还是定量检测？无关变量的控制：提示：可能有哪些因素会影响你的实验结果？你们是如何控制？,光照强度,以台灯照射远近控制光照强度,氧气生成量,叶片浮出水面的快慢。,保持其他条件因素完全一样。,.,材料的选择：提示：实验需要什么样的材料？那些材料符合相应的要求？或那些材料具备相应的特点？适于作相应的实验？,形态大小厚薄颜色相近的同种植物的绿色叶片。,.,实验步骤的设计：提示：通常的思路为：材料预处理：分组编号设置对照控制变量进行实验观测结果,.,步骤一：用打孔器打出小圆片,设计实验步骤,步骤二：小圆片预处理,步骤三：分组编号,叶片下沉,真空渗水,ABC,.,步骤四：设置对照,ABC,步骤五：进行实验-在控制变量相同条件下。步骤六：观测结果-叶片上浮的时间和数目。,.,结果的记录与分析：,数据分析：,实验结论：,光合作用产生氧气-使叶片上浮。产生氧气越快，上浮越快！,在一定范围内，光合作用速率随光照强度增强而增加。,.,（2）外因：,1、光,光照强度,光照（时间）长度,光质（光的波长）,2、二氧化碳,3、温度,4、矿质元素,5、水（与蒸腾作用的关系）,2、光合作用的影响因素,（1）内因：,遗传因素,思考：我们在实际研究中遇到的是单因素影响还是多因素综合作用？如何讨论单因素影响呢？,想办法使让其他因素固定。只改变一个因素，看它对光合速率的影响-单因子实验,.,曲线分析：在一定范围内，光合作用速率随光照强度增强而增加；但当光照强度增加到一定强度后，光合作用速率不再增加。,(1)光照强度-影响光反应,光饱和点,.,(2)CO2浓度-影响暗反应,曲线分析：在一定的范围内，植物的光合速率随CO2浓度增加而增加，但到达一定程度时再增加CO2浓度，光合速率不再增加。,CO2饱和点,.,(2)温度-影响酶的活性,曲线分析：温度主要是通过影响与光合作用有关酶的活性而影响光合作用速率。,最适温度,钟罩图形高温酶失活,.,6以光合作用最佳状态时的光合作用强度为1，在其他条件稳定的情况下，随着叶片相对含水量的逐渐下降，光合作用强度的变化如下图所示。相关推断合理的是A叶片含水量与光合作用强度成正比B叶片含水量与光合作用强度成反比C叶片含水量不足时，CO2的利用会减少D叶片含水量充足时，CO2的利用会减少,影响因素为水自由水含量越高新陈代谢速率越快.,.,双峰曲线,夏季在高温、光照强烈和干旱的条件下，植物为了避免过度散失水分而降低蒸腾作用气孔闭合CO2吸收减少，光合速率下降出现午休现象。,两害相较取其轻。两利相较取其重。,.,拓展练习：1、下图中的甲、乙两图为昼夜中某作物植株对C02的吸收和释放状况的示意图。甲图是在春季的某一晴天，乙图是在盛夏的某一晴天，请据图回答问题：（1）甲图曲线中C点和E点(外界环境中C02浓度变化为零)处，植株处于何种生理活动状态？（2）根据甲图推测该植物接受光照的时间是曲线中的段，其中光合作用强度最高的是点，植株积累有机物最多的是点（3）乙图中FG段C02吸收量逐渐减少是因为，以致光反应产生的和逐渐减少，从而影响了暗反应强度，使化合物数量减少，影响了C02固定。（4）乙图曲线中间E处光合作用强度暂时降低，可能是因为：,此时：光合作用速率=呼吸作用速率,BF段,D,E,光照减弱,ATPH,曲线与横坐标围成的面积有和生物学意义？,.,5、某生物兴趣小组在密闭的玻璃温室内进行植物栽培实验，分别对温室内CO2含量、O2含量及CO2吸收速率进行24h测定，得到右图所示曲线，则以下说法有几种是正确的？c、e两点的光合速率为零c、d之间的区段光合速率大于呼吸速率de段光合速率小于呼吸速率进行细胞呼吸的区段只有ab段和fg段A1种B2种C3种D4种,浓度（总量）的日周期变化,光合速率的日周期变化,.,2将一植物放在密闭的玻璃罩内，置于室外进行培养，假定玻璃罩内植物的生理状态与自然环境中相同。用CO2浓度测定仪测得了该玻璃罩内CO2浓度的变化情况，绘制成如下图的曲线，下列有关说法正确的是（）,AH点CO2浓度最低，说明此时植物对CO2的吸收最多，光合作用最强BCO2浓度下降从DE段开始，说明植物进行光合作用是从D点开始的CD点表明植物光合用强度和呼吸作用强度相等DD点较B点CO2浓度高，是因为D点温度高，使植物呼吸作用强,光合作用速率的日周期变化,C,.,1.科学家研究CO2浓度、光照强度和温度对同一植物光合作用强度的影响，得到实验结果如下图。请据图判断下列叙述不正确的是：,A.光照强度为a时，造成曲线和光合作用强度差异的原因是CO2浓度不同B.光照强度为b时，造成曲线和光合作用强度差异的原因是温度的不同C.光照强度为a-b时，曲线、光合作用强度随光照强度升高而升高D.光照强度为a-c时，曲线、光合作用强度随光照强度升高而升高,求异,求异,求同,D,.,1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，c点相同时间内叶肉细胞中C3的含量多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,D,.,（3）如图表示绿色植物在水分充足的条件下，光合作用强度与环境因素的关系。请仔细分析图中曲线，回答下列问题：A、影响光合作用的主要外界因素是B、光合作用强度与温度之间的关系是C、在温度为400C，光照强度为c时，限制光合作用进行的外在因素可能是D、在光照强度为b，温度为200C时，限制光合作用的内在因素是，,光合作用强度,光照强度,a,b,c,400C,300C,200C,100C,光照强度与温度,CO2浓度,暗反应中酶的活性,在一定温度范围内，光合作用强度随着温度的升高而增强,.,讨论：合理密植为什么能提高产量？,叶片能进行光合作用生成有机物，也进行呼吸作用消耗有机物。过密时叶片互相遮挡阳光引起光合减少，而呼吸却增多。,.,思路小结定性研究:1、能影响光合作用速率的因素很多(内因或外因)2、一般只能讨论单因素(自变量)对光合速率的影响（此时其余因素必须固定控制变量）。3、如果已知A因素对光和速率的影响曲线。再讨论B因素的影响。则仍然按单因子变量分析，让A因素固定看B因素变化后的影响-即与原来相比后来-变还是不变(变多还是变少)定量计算-化学计算反应产物=反应速率反应时间净光合量=实际光合量呼吸量一天积累量=白天积累量晚上消耗量,.,产地：美国参考价格:35万元,CO2分析器,H2O分析器,叶室空气温度传感器,便携式光合作用测定仪,了解科技：,可直接读数,.,如何用实验方法测定光合作用强度呢？,简易实验装置:,A组给予光照,思考:1、A组玻璃管中的a红墨水珠的移动方向是_。B组的移动方向是_。,2、若玻璃管上有刻度可定量读数