生物必修ⅰ苏教版2光合作用课件2

1、1第二课时光合作用的过程及影响光合作用的环境因素第二课时光合作用的过程及影响光合作用的环境因素23课程标准1.说明光合作用的过程。2.研究影响光合作用速率的环境因素。课标解读1.阐明光合作用的光反应、暗反应过程及相互关系。2.举例说明光合作用原理的应用。3.阐释环境因素对光合作用强度的影响。4.收集农业生产上提高农作物光合作用强度的措施，并加以分析说明。5.尝试探究环境因素对光合作用强度的影响，学习科学研究的一般方法。 41光合作用过程包括光合作用过程包括 和和 两个阶段，划分依据两个阶段，划分依据是是 。光合作用的过程光合作用的过程 光反应光反应暗反应暗反应反应过程是否需要光能反应过程是否需

2、要光能52完成下列光反应和暗反应两个阶段的比较(如下表)。比较项目比较项目光反应光反应暗反应暗反应区区别别条件条件需要光、色素、酶需要光、色素、酶需要多种酶，不需要需要多种酶，不需要色素和光色素和光场所场所叶绿体的类囊体薄叶绿体的类囊体薄膜上膜上叶绿体的基质中叶绿体的基质中原料原料H2O、ADP、PiCO2、C5、H产物产物O2、H、ATP(CH2O)、C5、ADP、Pi能量能量变化变化光能光能ATP中活跃中活跃的化学能的化学能ATP中活跃的化学能中活跃的化学能有机物中稳定的化有机物中稳定的化学能学能6叶绿体叶绿体 二氧化碳和水二氧化碳和水 光能光能 71光合作用过程图解：光合作用包括光反应和

3、暗反应两个阶段8910111213【巩固1】 如图所示某阳生植物细胞在夏季晴天某一天内的光合作用过程中C3、C5化合物的数量变化。若第二天中午天气由光照强烈转向阴天时，叶绿体中C3含量变化、 C5含量变化分别相当于曲线中的()。Acd段(X)，bc段(Y)Bde段(X)，de段(Y)Cde段(Y)，cd段(X)Dbc段(Y)，bc段(X)解析光照直接影响光反应，不影响暗反应。答案B141 、 和 等环境因素影响光合作用的速率。2农业生产中主要通过延长光照时间、增加光照面积和增强光合作用效率等途径提高光能利用率。此外，设法满足光合作用的各种环境因素，如利用大棚适当延长 , 适当提高 能提高光合作

4、用效率。影响光合作用的环境因素影响光合作用的环境因素 光照光照二氧化碳二氧化碳温度温度光照时间光照时间二氧化碳浓度和温度二氧化碳浓度和温度151光(1)光照强度：在一定范围内，光照强度逐渐增强光合作用强度也随着加强；但光照强度增大到一定程度时，光合作用强度就不再增加。16(2)光质：光的波长也影响光合作用的速率，通常在红光下光合作用最快，蓝紫光次之，绿光最慢。(3)在生产上的应用：a延长光合作用时间：通过轮种，延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。b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。172CO2浓度(1)CO2是植物进行光合

5、作用的原料 ，只有当环境中的CO2达到一定浓度时，植物才能进行光合作用。在一定的范围内，植物光合作用速率随CO2浓度增大而增大，但当达到一定浓度后，光合作用速率不再提高。如图：(2)在生产上的应用：温室栽培植物时，施用有机肥，可适当提高室内二氧化碳的浓度。183温度(1)温度通过影响酶活性来影响光合作用速率。在一定范围内随温度的提高，光合作用加强；但当温度过高时，则会使光合作用强度减弱。(2)在生产上的应用：适时播种；温室栽培时，白天适当提高温度，提高光合作用；晚上适当降低温度，以降低呼吸作用，保证植物有机物的积累。194水分(1)水既是光合作用的原料，又是体内各种化学反应的介质。水分还能影响

6、气孔的开闭，间接影响CO2进入植物体内(如夏季的“午休”现象)。(2)在生产上的应用：预防干旱；适时适量灌溉。205矿质元素(1)矿质元素会直接或间接影响光合作用。如N、Mg、Fe、Mn等是叶绿素合成所必需的元素，N还是光合酶的组成成分，P是ATP分子及类囊体膜的组成成分等。(2)在生产上的应用：合理施肥，适时适量地施肥。21【巩固2】 请回答下列有关光合作用的问题。(1)光合作用受到温度、二氧化碳浓度和光照强度的影响。其中，光照强度直接影响光合作用的_过程；二氧化碳浓度直接影响光合作用的_过程。(2)甲图表示在二氧化碳充足的条件下，某植物光合速率与光照强度和温度的关系。在温度为10 、光照强

7、度大于_klx时，光合速率不再增加。当温度为30 、光照强度小于L3klx时，光合速率的限制因素是_。22根据甲图：在乙图的坐标系中标出光照强度为L2klx，温度分别为10 、20 和30 时的光合速率。23(3)丙图表示在适宜光照强度下测定的叶片光合作用速率(以CO2吸收速率表示)与CO2浓度的关系。若适当增大光照强度，则a点和b点如何移动？_。若适当降低光照强度，则a点和b点又如何移动？_。24解析(1)光是光合作用光反应阶段的必要条件，CO2则是光合作用暗反应阶段的必要条件。(2)由图甲可知，温度为10 ，光照强度大于L1时，光合速率不再增加；当温度为30 ，光照强度小于L3时，限制光合

8、速率的因素则主要是光照强度。25(3)图丙中a点是CO2补偿点，b点表示CO2饱和点，a点光合作用吸收CO2的速率等于细胞呼吸放出CO2的速率。若降低光照强度，光合速率下降，可通过增大CO2浓度以维持光合速率和呼吸速率相等，即a点右移；若增大光照强度，a点应左移。限制b点光合速率的因素主要是光照强度等因素，若降低光照强度，光合作用减弱，CO2饱和点降低，b点左移；相反，若增大光照强度，b点右移。26答案(1)光反应暗反应(2)L1光照强度(3)a点左移，b点右移a点右移，b点左移27【例例1】 下下图表示某植物的叶肉细胞在室温、一定的光照强度图表示某植物的叶肉细胞在室温、一定的光照强度(N点后

9、停止光照点后停止光照)条件下，条件下，O点开始提供点开始提供14C标记的标记的0.03%的的CO2，叶，叶肉细胞内肉细胞内C3和和C5中中14C含量相对值随时间变化曲线。据图分析回含量相对值随时间变化曲线。据图分析回答下面的问题。答下面的问题。光合作用的过程光合作用的过程 28(1)图中表示用14C标记的C3含量相对值变化的曲线是_(填字母)。(2)a曲线在P至N时间段内14C含量相对值稳定不变的原因是_。(3)N点后，b曲线下降的原因是_。(4)实验过程中，叶肉细胞内糖类中14C含量相对值随时间变化的趋势是_。29深度剖析分析曲线可知，在N点停止光照后，首先影响光反应，ATP和H的生成减少，

10、继而影响暗反应中C3的还原，因此C3的消耗减少，而CO2的固定仍在进行，C3的产生短时间内不受影响，所以C3在细胞内含量增多，曲线a代表的是C3含量相对值；黑暗时，C5的消耗仍在进行，生成又受到影响，因而C5在细胞内含量减少，生成的糖类也越来越少，曲线b代表的是C5含量相对值。图中曲线a在P至N时间段，由于CO2固定的速率等于C3被还原的速率，所以14C含量相对值稳定不变。30答案(1)a(2)CO2固定的速率等于C3被还原的速率(3)停止光照后，ATP和H的合成减少，C3的还原减弱，但CO2的固定仍正常进行，所以C5含量下降(4)逐渐增加，N点后逐渐减少31技巧点拨若要准确、快速判断不同条件

11、下光合作用过程中相关物质的变化，关键是要动态理解教材中的“光合作用过程的图解”。32【例2】 某研究性学习小组的同学研究了在适宜的温度条件下，周围环境中某些因素与植物光合作用的关系，并绘出下面各图。请据图分析回答下面的问题。影响光合作用的环境因素影响光合作用的环境因素 33(1)如图甲所示，即使CO2浓度超过B点，光合作用强度也不再增强，此时若增大_的条件，光合作用强度还可继续增强。(2)如图乙所示，A点为光补偿点，它代表的生物学含义是_，B点为光饱和点，它代表的生物学含义是_。(3)分析比较图丙和图丁，可以得出的结论是_。34深度剖析图甲、乙说明二氧化碳浓度和光照强度影响光合作用强度，甲图中

12、的B点是在一定条件(适宜温度、一定光照强度)下，植物可利用的最大二氧化碳浓度，此时若使植物光合作用强度继续增强，应增大光照强度；图乙中A点反映的是植物既不吸收二氧化碳也不释放二氧化碳，因此A点代表的生物学含义是在此光照强度条件下，光合速率等于呼吸速率。B点的生物学含义是在此光照强度条件下，光合速率开始达到最大值；图丙、丁说明矿质元素影响植物的光合作用强度，但两图反映出N、P对光合作用速率的影响存在差异。35答案(1)光照强度(2)在此光照强度条件下，光合速率等于呼吸速率在此光照强度条件下，光合速率开始达到最大值(3)在一定范围内，随着N、P元素吸收量的增多，光合速率加快；在同一光合速率条件下，

13、该植物进行光合作用需要N元素的量比P元素多36【变式】 科学家在两种CO2浓度和两种温度条件下，研究不同光照强度对黄瓜光合速率的影响，实验结果如下图所示，分析曲线变化，下列相关叙述不正确的是()。37A在温度较高或CO2浓度较高的情况下，光照强度对光合速率的影响比较显著B环境因素中的温度、CO2浓度或光照强度的降低都能减弱光合作用C从图中曲线变化情况看，无法确定黄瓜光合速率的最适温度D温度从20 升高到30 比CO2从低浓度到高浓度对光合速率的促进作用更显著思路分析：图中影响光合作用的因素有温度、CO2浓度、光照强度，涉及三个变量，分析时要根据单一变量原则，变化因素曲线为单因素曲线。38深度剖

14、析在CO2浓度相同的情况下比较温度对光合速率的影响或在温度相同的情况下比较CO2浓度对光合速率的影响可知：在温度越高或CO2浓度越高的情况下，光合速率随光照强度的变化越显著，故A正确。从单一变量角度分析，降低温度、CO2浓度或光照强度中的任一因素都会降低光合速率，故B正确。图中只涉及两种温度，无法确定黄瓜光合速率的最适温度，故C正确。比较同CO2浓度下的两种温度及同温度下的两种CO2浓度的光合速率的差异可知，CO2从低浓度到高浓度比温度从20 升高到30 对光合速率的促进作用更显著，故D错误。答案D 391在光照充足的环境里，将黑藻放入含有18O的水中，过一段时间后，分析18O放射性标志，最有

15、可能的是()。A在植物体内的葡萄糖中发现B在植物体内的淀粉中发现C在植物体内的脂肪、蛋白质和淀粉中均可发现D在植物体周围的空气中发现解析光合作用产生氧气中的氧来自于水中的氧。答案D402夏季晴朗的一天，甲、乙两株同种植物在相同条件下CO2吸收速率的变化如图所示。下列说法正确的是()。A甲植株在A点开始进行光合作用B乙植株在E点有机物积累量最多C曲线BC段和DE段下降的原因相同D两曲线BD段不同的原因可能是甲植株气孔无法关闭41解析本题主要考查了环境因素对植物光合速率影响的相关知识。图中两曲线可表示植物的净光合速率，A点时光合速率等于呼吸速率，说明甲植株在A点前就已经开始进行光合作用，A错误；乙

16、植株在18时后净光合速率小于0，该植株在18时有机物的积累量最多，B错误；曲线BC段下降的原因是气孔关闭，乙植株因二氧化碳供应不足导致光合速率下降，曲线DE段光合速率下降的原因则是光照强度减弱，C错误；分析两曲线BD段可知，中午时乙植株出现净光合速率先下降后上升的现象，这可能是由于乙植株气孔发生关闭造成的，而甲植株没有发生类似的现象可能是甲植株气孔无法关闭，D正确。答案D423白天，叶绿体ATP和ADP的运动方向是()。AATP与ADP同时由类囊体薄膜向叶绿体基质运动BATP与ADP同时由叶绿体的基质向类囊体薄膜运动CATP由类囊体薄膜向叶绿体的基质运动，ADP的运动方向正好相反DADP由类囊体薄膜向叶绿体的基质运动，ATP则向相反方向运动解析ATP由类囊体薄膜向叶绿体的基质运动，ADP的运动方向正好相反。答案C434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，暗反应强度不变解析缺镁则使植物合成叶绿素受阻，光反应减弱，合成的H与ATP减少，从而使暗反应强度也降低。答案B445著名的科学家希尔设计了一个实验，用同位素18O研究绿色植物的光反应过程，他的实验示意图