第5章 第4节 能量之源——影响光合作用因素

1、1一、影响光合作用强度的因素一、影响光合作用强度的因素考纲要求：影响光合作用速率的环境因素考纲要求：影响光合作用速率的环境因素2O2CO2H2O光能光能叶绿体叶绿体(CH2O)+请说出影响光合作用的外界因素有哪些请说出影响光合作用的外界因素有哪些? 3影响影响光合作用强度光合作用强度的因素？的因素？ 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

2、供应供应41 1、光、光光饱和点光饱和点光补偿点光补偿点0 0外界因素使光合作用减弱，则外界因素使光合作用减弱，则B B、C C两点向两点向中间移动；外界因素使光合作用增强，则中间移动；外界因素使光合作用增强，则B B、C C两点向两边移动。两点向两边移动。曲线上升阶曲线上升阶段，限制光段，限制光合作用的因合作用的因素是横坐标素是横坐标代表的因素。代表的因素。曲线平衡阶段，限制光曲线平衡阶段，限制光合作用的因素是横坐标合作用的因素是横坐标代表的因素之外的其他代表的因素之外的其他因素。因素。5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

3、）？mg/dmmg/dm2 2hh 净光合速率净光合速率呼吸速率呼吸速率总光合速率总光合速率净值净值=总值（实际值）呼吸消耗值总值（实际值）呼吸消耗值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？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？ABCABC点各代表的意义？点各代表的意义？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？6对应点或区段图解对应点或区段图解如下：如下：CO2CO2CO2CO2CO2CO2AA BBB之后之后一、用一、用COCO2 2表示表示O2O2O2O2O2AO2A BBB之后之后二、用二、用O O2

4、2表示表示0 07一、分析有关植物光合作用的资料，回答问题。在一定浓度的CO2和适当的温度条件下，测定A植物和B植物在不同光照条件下的光合速率，结果如下表，据表中数据回答问题。（1）与B植物相比，A植物是在 光照条件下生长的植物，判断的依据是_ 考点归纳弱光 因为A植物在光饱和时光照强度低于B植物（A植物在光合速率与呼吸速率相等时的光照强度低于B植物） 8（2）当光照强度为9千勒克司时，B植物的总光合速率是 （mg CO2/100 cm2叶小时）。 当光照强度为3千勒克司时，A植物与B植物固定的CO2量的差值为 （mg CO2/100 cm2叶小时）45 1.5 9 二、以测定的CO2吸收量与

5、释放量为指标，研究温度对某绿色植物光合作用与呼吸作用的影响，结果如图所示。下列分析正确的是( )A.光照相同时间，35时光合作用制造的有机物的量与30时相等B.光照相同时间，在20条件下植物积累的有机物的量最多C.温度高于25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量相等A制造的、产生的总值测定的、积累的净值10试题中的词汇氧气二氧化碳有机物总光合作用产生同化、固定制造的、产生的净光合作用释放的吸收的测定的、积累的呼吸作用黑暗中吸收黑暗中产生黑暗中消耗11 1.将某绿色植物放在特定的实验装置内，研究温度对光合作用与呼吸作用的影响（其余的实验

6、条件都是理想的），实验以CO2的吸收量与释放量为指标。实验结果如下表所示。下列对该表数据分析正确的是（ ）练 习A昼夜不停地光照，温度在5时该植物不能生长B昼夜不停地光照，该植物生长的最适宜温度是30C每天交替进行12小时光照、12小时黑暗，温度均保持在20的 条件下，该植物积累的有机物最多D每天交替进行12小时光照、12小时黑暗，温度在30时，该 植物积累的有机物是温度在10时的2倍C12D D2.2.13mg/dmmg/dm2 2hh S1S2S3呼吸消耗量：净积累量：总光合作用量：DES1+S3S2S1S2+S3注意：横注意：横坐标隐含坐标隐含了时间变了时间变量！量！14解析： （1）图

7、示分析： 光合作用的线(AC)和AE构成的面积表示光合合成量； 呼吸作用的线(AE)和横坐标构成的面积表示呼吸消耗量； 光合作用的线(AC)和横坐标构成的面积表示净产量； 从外界吸收的CO2量是净光合量，所以S2表示玉米光合作用有机物的净积累量。 （2）面积分析： A点放出的CO2表示呼吸作用的强度，随着光照强度的增加呼吸强度是不变的，所以： S1：光照强度由O B时光合作用的净积累量（为负）； S2：光照强度由BD时的光合作用有机物的净积累量； S1+S3：玉米呼吸作用消耗的有机物量； S2+S3：光合作用产生的有机物总量，其中S3表示表示呼吸消耗的有机物量（BD时）； 所以：当光照强度由0

8、D时，玉米呼吸作用消耗的有机物量为S1+S3，光合作用的净积累量为S2-S1。 （3）疑点分析： 速率和时间的积才是重量， 速率和光强的积是什么？所以本题的横坐标应是时间。15COCO2 2浓度浓度光合光合速率速率D DC CCO2饱和点饱和点A ACO2 补偿点补偿点B B呼吸呼吸速率速率2 2、COCO2 2浓度浓度影响光合作用的因素影响光合作用的因素外界因素使光合作用减弱，则外界因素使光合作用减弱，则B B、C C两点向两点向中间移动；外界因素使光合作用增强，则中间移动；外界因素使光合作用增强，则B B、C C两点向两边移动。两点向两边移动。曲线上升阶段，曲线上升阶段，限制光合作用的限制

9、光合作用的因素是横坐标代因素是横坐标代表的因素。表的因素。曲线平衡阶段，限曲线平衡阶段，限制光合作用的因素制光合作用的因素是横坐标代表的因是横坐标代表的因素之外的其他因素。素之外的其他因素。016应用：应用：温室栽培时适当提高温室栽培时适当提高CO2的浓度的浓度措施：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”，即为提高，即为提高CO2浓度、浓度、增加产量；增加产量； 释放一定量的干冰或施释放一定量的干冰或施NH4HCO3。17 （1）将某植物的叶肉细胞放在含低浓度NaHCO3的培养液中，并用石蜡油覆盖液面。先照光一段时间，然后在相同光照强

10、度下不同时间测定叶肉细胞的光合作用强度。下列示意图中能正确反映测定时间与光合作用强度关系的是（ ）C C18（2）将川芎植株的一叶片置于恒温的密闭小室，调节小室 CO2 浓度，在适宜光照强度下测定叶片光合作用的强度（以 CO2 吸收速率表示），测定结果如下图。下列相关叙述，正确的是( ) A如果光照强度适当降低，a 点左移，b 点左移 B如果光照强度适当降低，a 点左移，b 点右移 C如果光照强度适当增强，a 点右移，b 点右移 D如果光照强度适当增强，a 点左移，b 点右移D D19 小麦和玉米的CO2固定量随外界CO2浓度的变化而（如右图）。下列相关叙述不正确的是( )A. 小麦的CO2固

11、定量与外界CO2浓度呈正相关BCO2浓度在100mgL-1时小麦几乎不固定CO2CCO2浓度大于360 mgL-1后玉米不再固定CO2D玉米比小麦更能有效地利用低浓度CO2C C20应用措施： （1）大田中适时播种 （2）温室栽培植物时，冬天适当增温，夏天适当降温；白天调到最适温度或适当提高温度，晚上适当降温；阴雨天白天适当降温，维持昼夜温差。 （3）适时浇水，使气孔开放，加强蒸腾，降低植物体温度。生活在寒带地区的植物能否正常进行光合作用？ 。能 请判断图中曲线哪条代表的是光合作用、呼吸作用？净光合速率曲线怎样绘制？3、温度21 已知某植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别是25、30，如图曲线

12、表示该植物在25时光合作用强度与光照强度的关系。若将温度调节到30的条件下（原光照强度和CO2浓度不变），从理论上讲，图中相应点的移动分别是（ ） A.a点上移，b点左移，m值增加 B.a点上移，b点左移，m值不变 C.a点下移，b点右移，m值下降 D.a点下移，b点不移，m值上升C C22 水分 水分既是光合作用的原料，又是化学反应的媒介；水分是植物蒸腾的对象。缺水气孔关闭CO2进入受阻间接影响光合作用应用措施：合理灌溉植物夏季为何“午休”？4、水分235、必需矿质元素供应 影响： 在一定浓度范围内，增大必需元素的供应， 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

13、植物渗透失水而萎蔫。 应用：合理施肥 根据作物的需肥规律，适时、适量地增施肥 料，可提高农作物产量。24 番茄幼苗在缺镁的培养液中培养一段时间后，与对照组相比，其叶片光合作用强度下降，原因是（ ） A.光反应强度升高，暗反应强度降低 B.光反应强度降低，暗反应强度降低 C.光反应强度不变，暗反应强度降低 D.光反应强度降低，暗反应强度不变B B25OA段幼叶。随幼叶的不断生长，叶面积增大，叶绿体增多，叶绿素含量增加，光合速率增加。AB段壮叶。叶片面积、叶绿体和叶绿素都处于稳定状态，光合速率稳定。BC段老叶。随叶龄的增加，叶绿素被破坏，光合速率也随之下降。 应用措施：农作物、果树管理后期适当摘除

14、老叶、残叶。可降低其呼吸作用消耗有机物。 6、叶龄26OA段随叶面积的增大，光合作用实际量不断增大，A点为光合作用面积的饱和点。超过A点，光合作用不再增强，原因是有很多叶被遮挡在光补偿点以下。OB段干物质量随光合作用增强而增加。B点以后干物质的量不再增加，原因是光合总量不变，但呼吸消耗量增大，所以干物质积累量不断降低如BC段。应用措施：叶面积指数不能超过 点，否则植物将入不敷出，无法生活下去。D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。7、光合面积（叶面指数）27就

15、是在前一季作物生长后期，播种下一季作物。是一种解决前、后季作物之间季节矛盾的复种方式 。如在小麦成熟之前，在垄间播种棉花。名词解释间作：在一块田地上同时、间隔种植两种作物。如在同时间隔播种玉米和谷子。 增大了光合作用面积；增加了单位土地面积上光合作用时间，提高了光能利用率；同时还有利于不同作物对不同矿质元素的充分吸收；避免了同种作物长时间种植易患某种病虫害的可能。套种： 意义： 28内因：外因：基因决定酶种类数量不同光（强度、光质）CO2浓度温度矿质元素水分【光合时间、光合面积（叶面指数）】不同植物光合作用不同；不同部位（叶）光合作用不同；不同叶龄的叶光合作用不同。影响光合作用因素总结29影响

16、光合作用的各种因素影响光合作用的各种因素301.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，得到实验结果如右图。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II和 III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 I 和II光合作用强度差异的原因是 温度的不同C.光照强度为ab，曲线 I、II 光合作用强度随光照强度升高而升高D.光照强度为ac，曲线 I、III光合作用强度随光照强度升高 而升高练练 习习D31 2. 上图表示温室内光照强度（E）与作物光合速率（v）的关系。在温度、水分和无机盐均适宜的条件下，当EB时，增

17、大光合速率的主要措施是 ；当BEC时，可采取 _措施，保证作物的最大光合速率。如遇连续阴天，温室需补光，选用 光最有效。 增大光照强度CO2浓度遮光红（蓝紫）323.为探究影响光合作用强度的因素，把同一品种的玉米苗置于25条件下培养，实验结果如图所示。请回答：33(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。光照强度光照强度( (或光强或光强) )土壤含水量土壤含水量土壤含水量土壤含水量40%40%60%6

18、0%合理密植合理密植344.如图所示的全过程可发生在哪种细胞中（ ）A苹果的果肉细胞 B洋葱根尖分生区细胞C未萌发的花生子叶细胞 D菠菜叶肉细胞D D35 下面是本章内容涉及的一些重要术语，请用左大括号及普通括号对它们之间的关系进行整理 新陈代谢、同化作用、异化作用、自养型、异养型、 兼性厌氧型、吸能反应、放能反应、光合作用、 化能合成作用、细胞呼吸36二、光合作用、细胞呼吸解题中的相关内容1、搞清光合作用和细胞呼吸的过程图2、熟练掌握有关的方程式 3、搞清有机物生产量、消耗量、积累量的关系 有机物生产量：一段时间内光合作用制造的有机物总量有机物消耗量：一段时间内细胞呼吸分解的有机物总量 有机物积累量（净合成量）：一段时间内光合作用制造的有机物总量细胞呼吸分解的有机物总量有机物积累量越多，植物的长势越好，果实等的品质越好。因此，农业上