影响光合作用强的因素PPT学习教案

1、会计学1影响光合作用强的因素影响光合作用强的因素影响光合作用强度的因素内部因素内部因素外部因素外部因素第1页/共37页 光合速率或光合速度：光合速率或光合速度：是衡量光合作用强弱的指是衡量光合作用强弱的指标。其的大小可用单位时间、单位叶面积所吸收的标。其的大小可用单位时间、单位叶面积所吸收的CO2CO2量或释放的量或释放的O O2 2量表示量表示, ,也可用单位时间、单位叶面也可用单位时间、单位叶面积所积累的干物质量表示。积所积累的干物质量表示。光合作用强度6CO2+12H2OC6H12O6+6O2+6H2O光能光能叶绿体叶绿体第2页/共37页影响影响光合作用强度光合作用强度的因素？的因素？

2、CO2+H2O （CH2O）+O2光能光能叶绿体叶绿体(色素、酶）色素、酶）Mg、N等矿质元素；等矿质元素；酶的活性受温度等影响。酶的活性受温度等影响。光照强度、光质、光照时间；光照强度、光质、光照时间；气体反应物气体反应物作为反应物和反应的媒介；作为反应物和反应的媒介；水分水分气孔关闭气孔关闭CO2供应供应第3页/共37页影响影响光合作用强度光合作用强度的因素？的因素？内因：内因：外因：外因：光（强度、光质）光（强度、光质） CO2浓度浓度温度温度矿质元素矿质元素水分水分 基因决定的酶的种类、数量基因决定的酶的种类、数量叶龄叶龄叶面积指数（疏密）叶面积指数（疏密）第4页/共37页叶龄叶龄OA

3、段段幼叶。随幼叶的不断生长，幼叶。随幼叶的不断生长，叶面积增大，叶绿体增多，叶绿素含量叶面积增大，叶绿体增多，叶绿素含量增加，光合速率增加。增加，光合速率增加。AB段段壮叶。叶片面积、叶绿体和壮叶。叶片面积、叶绿体和叶绿素都处于稳定状态，光合速率稳定。叶绿素都处于稳定状态，光合速率稳定。BC段段老叶。随叶龄的增加，叶绿老叶。随叶龄的增加，叶绿素被破坏，光合速率也随之下降。素被破坏，光合速率也随之下降。 应用措施：应用措施：农作物、果树管理后期适当农作物、果树管理后期适当摘除老叶、残叶。可降低其摘除老叶、残叶。可降低其呼吸作用消耗有机物。呼吸作用消耗有机物。 ABC叶龄叶龄光合作用强光合作用强度

4、度O第5页/共37页叶面积指数叶面积指数应用措施：应用措施：增加光合作用面积，如合理密植、间作和套种；增加光合作用面积，如合理密植、间作和套种； 适当间苗、修剪，合理施肥、浇水，避免陡长，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。适当间苗、修剪，合理施肥、浇水，避免陡长，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。 在一定的范围内，作在一定的范围内，作物的产量随叶面积指数的物的产量随叶面积指数的增大而提高。当叶面积增增大而提高。当叶面积增加到一定的限度后，呼吸加到一定的限度后，呼吸作用加强，净产量反而下作用加

5、强，净产量反而下降。降。 是指单位土地面积上是指单位土地面积上植物叶片总面积占土植物叶片总面积占土地面积的倍数。即地面积的倍数。即:叶面积指数叶面积指数=叶片总面积叶片总面积/土地面积土地面积。第6页/共37页就是在前一季作物生长后期，播种下一季就是在前一季作物生长后期，播种下一季作物。是一种解决前、后季作物之间季节作物。是一种解决前、后季作物之间季节矛盾的复种方式矛盾的复种方式 。如在小麦成熟之前，在。如在小麦成熟之前，在垄间播种棉花。垄间播种棉花。间作：间作：在一块田地上在一块田地上同时、间隔同时、间隔种植两种作物。种植两种作物。如在同时间隔播种玉米和谷子。如在同时间隔播种玉米和谷子。 增

6、大了光合作用增大了光合作用面积面积；增加了单位土地面；增加了单位土地面积上光合作用积上光合作用时间时间，提高了，提高了光能利用率光能利用率；同时还；同时还有利于不同作物对不同有利于不同作物对不同矿质元素矿质元素的充分吸收；避的充分吸收；避免了同种作物长时间种植易患某种免了同种作物长时间种植易患某种病虫害病虫害的可能。的可能。套种：套种： 意义：意义： 第7页/共37页1.光光 光的三要素：光的三要素： 光照强度光照强度光质光质光照时间光照时间 第8页/共37页. .光质光质( (光的波长光的波长) )1、光照对光合作用的影响、光照对光合作用的影响. .光照时间：光照时间：应用：延长光合作用时间

7、应用：延长光合作用时间 大田：复种（一年种两茬或三茬）大田：复种（一年种两茬或三茬） 温室：人工光照温室：人工光照全色全色( (白色白色) )光光 蓝紫光蓝紫光 红光红光 绿光绿光 光的三要素：光的三要素： 光照强度光照强度光质光质光照时间光照时间 第9页/共37页光照强度光照强度1.A点的含义点的含义2.B点的含义点的含义3.C点所对应的横坐标的含义点所对应的横坐标的含义ABCO OCO2吸吸收量收量CO2释释放量放量光照强度光照强度第10页/共37页A点点光照强度为光照强度为0，此时，此时只进行细胞呼吸只进行细胞呼吸，释，释放的放的CO2量可表示此时细胞呼吸的强度。量可表示此时细胞呼吸的强

8、度。 B点：点：细胞呼吸释放的细胞呼吸释放的CO2全部用于光合作用，即全部用于光合作用，即 光合作用强度等于细胞呼吸强度光合作用强度等于细胞呼吸强度（光照强度只有在（光照强度只有在 B点以上时，植物才能正常生长），点以上时，植物才能正常生长），B点所示光照点所示光照 强度称为强度称为光补偿点。光补偿点。C点点所示光照强度称为所示光照强度称为光饱和点光饱和点第11页/共37页4.AB段曲线的含义5.BC段曲线的含义AB段：段：随光照强度增强，光合作用强度也逐渐增强，随光照强度增强，光合作用强度也逐渐增强，CO2释放量逐渐减少，这是因为细胞呼吸释放的释放量逐渐减少，这是因为细胞呼吸释放的CO2有一

9、部分用于光合作用，有一部分用于光合作用，此时细胞呼吸强度大于光此时细胞呼吸强度大于光合作用强度合作用强度BC段：段：表明随着光照强度不断加强，光合作用强表明随着光照强度不断加强，光合作用强度不断加强，到度不断加强，到C点以上就不再加强了点以上就不再加强了第12页/共37页阴生植物阴生植物ABCO OCO2吸吸收量收量CO2释释放量放量光照强度光照强度阴生植物与阳生植物阴生植物与阳生植物阳生植物阳生植物第13页/共37页1.光照强度光照强度指在一定光强范围内，光合过指在一定光强范围内，光合过程中吸收的程中吸收的CO2与呼吸过程中放出的与呼吸过程中放出的CO2等量时的光照强度等量时的光照强度。光饱

10、和点光饱和点：指当达到某一光强时，光合速率就不再增指当达到某一光强时，光合速率就不再增加时的光强。无光照时植物只能进行呼吸作用，有光照加时的光强。无光照时植物只能进行呼吸作用，有光照时，随光照增强光合强度增强，但当达到光饱点后不再时，随光照增强光合强度增强，但当达到光饱点后不再增强，此时限制光合强度的因素是温度或增强，此时限制光合强度的因素是温度或CO2浓度。浓度。 A:无光照植物只能进行呼吸作用无光照植物只能进行呼吸作用,所释放的所释放的CO2 量代表呼吸作强度量代表呼吸作强度。在生产上的应用：在生产上的应用：延长光合作用时间延长光合作用时间：通过轮种，延长全年内单位土地面积上：通过轮种，延

11、长全年内单位土地面积上绿色植物进行光合作用的时间，是合理利用光能的一项重要措施。绿色植物进行光合作用的时间，是合理利用光能的一项重要措施。增加光合作用面积增加光合作用面积：合理密植是增加光合作用面积的一项重要措施。：合理密植是增加光合作用面积的一项重要措施。阳生植物阳生植物 阴生植物阴生植物第14页/共37页纵坐标代表实际光合速率（强度）还是净光合速率（强度）？纵坐标代表实际光合速率（强度）还是净光合速率（强度）？ 如何判断曲线图中纵坐标代表的是总的还是净值？如何判断曲线图中纵坐标代表的是总的还是净值？ABC点各代表的意义？点各代表的意义？如果图中曲线表示的是阳生植物，那么阴生植物的曲线应当怎

12、样？如果图中曲线表示的是阳生植物，那么阴生植物的曲线应当怎样？mg/dmmg/dm2 2hh 净光合速率净光合速率呼吸速率呼吸速率实际光合速率（总值）实际光合速率（总值）净值净值=总值（实际值）总值（实际值）呼吸消耗值呼吸消耗值1.光光第15页/共37页光合速率与呼吸速率的关系光合速率与呼吸速率的关系:绿色植物在黑暗条件下或非绿色组织测得的数值为呼吸速率。绿色植物在黑暗条件下或非绿色组织测得的数值为呼吸速率。绿色植物组织在光下，光合作用与细胞呼吸同时进行，测得的数据为绿色植物组织在光下，光合作用与细胞呼吸同时进行，测得的数据为净光合速率。净光合速率。真正光合速率、净光合速率、呼吸速率的关系：真

13、正光合速率净光真正光合速率、净光合速率、呼吸速率的关系：真正光合速率净光合速率呼吸速率合速率呼吸速率三者的常用表示方法：三者的常用表示方法：第16页/共37页BB第17页/共37页当光合作用强度当光合作用强度 呼吸作用强度时，会发生图中呼吸作用强度时，会发生图中 过程。过程。pqpqmn pqgh3.图像分析：图像分析：已知已知M、N为同一细为同一细胞中的两种细胞器，胞中的两种细胞器，g、为相关的两种气为相关的两种气体分子，回答问题：体分子，回答问题：第18页/共37页甲图乙图例例2 下图中的甲、乙两图为下图中的甲、乙两图为昼夜昼夜中某作物植株对中某作物植株对CO2的吸收和释放的吸收和释放状况

14、的示意图。甲图是在春季的某状况的示意图。甲图是在春季的某一晴天，乙图是在盛夏的某一晴天一晴天，乙图是在盛夏的某一晴天，请据图回答问题：，请据图回答问题：（1）甲图曲线中）甲图曲线中C点和正点（外界环境中点和正点（外界环境中CO2浓度变化为零）处，植株浓度变化为零）处，植株处于何种生理活动状态？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）根据甲图推测该植物接受光照的时间是曲线中的 段，其中光合段，其中光合作用强度最高的是作用强度最高的是 点，植株积累有机物最多的是点，植株积累有机物最多的是 点。点。（3）乙图中）乙图中FG段段CO2吸收量逐渐减少是因为吸收量逐渐减少是

15、因为 ，以致光反应产生的，以致光反应产生的 和和 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CO2固定。固定。（4）乙图曲线中间）乙图曲线中间E处光合作用强度暂时降低，可能是因为处光合作用强度暂时降低，可能是因为 答案：答案：（1）呼吸作用释放）呼吸作用释放CO2的量等于光合作用吸收的量等于光合作用吸收CO2的量时的量时（2）BF；D；E （3）光照强度逐步减弱；）光照强度逐步减弱；ATP；NADPH （4）温度高，蒸腾作用过强，）温度高，蒸腾作用过强，气孔关闭，影响气孔关闭，影响CO2的供应的供应第19页/共37页mg/d

16、mmg/dm2 2hh S1S2S3呼吸消耗量：呼吸消耗量：净积累量：净积累量：总光合作用量：总光合作用量：DEOA与与OD围成的面积（围成的面积（S1+S3）AC与与AE围成的面积围成的面积呼吸消耗（呼吸消耗（S2S1）净值净值+呼吸消耗量（呼吸消耗量（S2+S3）第20页/共37页呼吸速率、净光合速率的测定：呼吸速率、净光合速率的测定： 测量什么测量什么? 、 。烧杯中装烧杯中装 、 。条件？条件？ 、 。呼吸速率呼吸速率NaOH 黑暗黑暗 NaHCO3 光下光下 净净 光合速率光合速率NaOH NaHCO3 第21页/共37页测呼吸速率原理测呼吸速率原理 测光合速率原理测光合速率原理 黑

17、暗处，只进行呼吸作黑暗处，只进行呼吸作用用 消耗消耗O2，产生的，产生的CO2被被NaOH吸收吸收 气压下降气压下降 ，液滴左移，液滴左移 液滴左移的距离（体积）即液滴左移的距离（体积）即为为O2的消耗量也即呼吸速率的消耗量也即呼吸速率 光下，光合作用呼吸作光下，光合作用呼吸作用用 光合作用产生的光合作用产生的O2多于呼吸多于呼吸作用吸收的作用吸收的O2，而，而CO2维持稳维持稳定定气压增大气压增大 ，液滴右移，液滴右移 液滴右移的距离（体积）即为液滴右移的距离（体积）即为O2的产生量也即净光合速率的产生量也即净光合速率 第22页/共37页A.光照相同时间，光照相同时间，35时光合作用制造的有

18、机物的量与时光合作用制造的有机物的量与30时相时相等等B.光照相同时间，在光照相同时间，在20条件下植物积累的有机物的量最多条件下植物积累的有机物的量最多C.温度高于温度高于25时，光合作用制造的有机物的量开始减少时，光合作用制造的有机物的量开始减少D.两曲线的交点表示光合作用制造的与呼吸作用消耗的有机物的两曲线的交点表示光合作用制造的与呼吸作用消耗的有机物的量相等量相等A 制造的、产生的制造的、产生的 值值测定的、积累的测定的、积累的 值值总总净净第23页/共37页问题问题3.请说出光照强度是如何影响光合作用强度请说出光照强度是如何影响光合作用强度的？其影响有什么特点？的？其影响有什么特点？

19、答案：光照强度主要影响光合作用的光反应。光合作用强度答案：光照强度主要影响光合作用的光反应。光合作用强度随光照强度的变化而变化。光照弱时光合作用减慢，光照逐随光照强度的变化而变化。光照弱时光合作用减慢，光照逐步增强时光合作用随之加快，但是光照增强到一定程度，光步增强时光合作用随之加快，但是光照增强到一定程度，光合作用速度不再增加。合作用速度不再增加。问题问题4.不同光质又是怎样影响光合作用的？不同光质又是怎样影响光合作用的？答案：光质不同影响光合速率，白光为复色光，光合作用能答案：光质不同影响光合速率，白光为复色光，光合作用能力最强。单色光中红光作用最快，蓝紫光次之，绿光最差。力最强。单色光中

20、红光作用最快，蓝紫光次之，绿光最差。第24页/共37页2 2.CO.CO2 2浓度浓度对光合作用强度的影响对光合作用强度的影响 （2 2）点含义：）点含义：图图1 1中中A A点表示光合作用速率等于细胞呼吸速率点表示光合作用速率等于细胞呼吸速率时的时的COCO2 2浓度，即浓度，即COCO2 2补偿点补偿点；图图2 2中的中的AA点表示进行点表示进行光合作用所需环境中光合作用所需环境中COCO2 2的最低浓度；的最低浓度；第25页/共37页措施：措施： 多施有机肥或农家肥；多施有机肥或农家肥； 大田生产大田生产“正其行，通其风正其行，通其风”，即为，即为提高提高CO2浓度、增加产量；浓度、增加

21、产量； 释放一定量的干冰或给植物施释放一定量的干冰或给植物施NH4HCO3。第26页/共37页3.3.温度温度对光合作用速率的影响对光合作用速率的影响 第27页/共37页第28页/共37页光合速率光合速率吸水量或矿质元素吸收量吸水量或矿质元素吸收量 水水是光合作用原料之一，同时也是代谢的必须介是光合作用原料之一，同时也是代谢的必须介质，缺少时会使光合速率下降质，缺少时会使光合速率下降.水分还能影响气孔水分还能影响气孔的开闭，间接影响的开闭，间接影响CO2进入植物体内（如夏季的进入植物体内（如夏季的“午休午休”现象现象）。）。矿质元素如矿质元素如：N：P：K：Mg：合理灌溉、合理施肥可促进叶片面

22、积增大，提高酶的合成率，增加光合作用速率。合理灌溉、合理施肥可促进叶片面积增大，提高酶的合成率，增加光合作用速率。4.水、矿质营养水、矿质营养第29页/共37页C C1 10 0时时1 12 21 14 4光合作用强度光合作用强度1 18 86 6A AB BD DE E例：例：植物的光合植物的光合午休现象午休现象晴朗的夏晴朗的夏季季 的一的一天天第30页/共37页C C1 10 0时时1 12 21 14 4光合作用强度光合作用强度1 18 86 6A AB BD DE E例：例：ABAB段：光照增强，光合强度增大段：光照增强，光合强度增大C C 点：点： 中午时中午时光照最强光照最强 叶片

23、蒸腾作用最强叶片蒸腾作用最强 叶片大量失水叶片大量失水 叶表面大量气孔关闭叶表面大量气孔关闭 COCO2 2进进入受阻入受阻 叶片中的叶片中的COCO2 2减少减少 光合强度减弱光合强度减弱DEDE段：光照减弱，光合强度减小段：光照减弱，光合强度减小植物的光合植物的光合午休现象午休现象晴朗的夏晴朗的夏季季 的一的一天天第31页/共37页 光能利用率光能利用率一般是指单位土地面积上，农作物光合作一般是指单位土地面积上，农作物光合作用合成的有机物中所含的能量，与这块土地所接受的太阳能用合成的有机物中所含的能量，与这块土地所接受的太阳能之比。之比。 1、延长光合作用时间，如暗处补充光照；一年种、延长

24、光合作用时间，如暗处补充光照；一年种2季改为种季改为种3季。季。2、增加光合作用的面积。如合理密植、间作套种等。、增加光合作用的面积。如合理密植、间作套种等。3、控制光强、光质、控制光强、光质、CO2、温度、矿质元素、水分等。、温度、矿质元素、水分等。 提高光能利用率措施：提高光能利用率措施：第32页/共37页第33页/共37页答案：实验过程中人为改变的变量称为自变量，随着自答案：实验过程中人为改变的变量称为自变量，随着自变量变化而变化的变量称为因变量。设计对照实验要遵变量变化而变化的变量称为因变量。设计对照实验要遵循遵循科学性原则、单一变量原则、平行重复原则、对循遵循科学性原则、单一变量原则、平行重复原则、对照性原则等。照性原则等。问题问题1.为保证探究活动