影响光合作用的因素讲解课件

第五章第四节

能量之源—光与光合作用（二）第五章第四节

能量之源—光与光合作用（二）1影响光合作用强度的因素影响光合作用强度的因素2光合作用强度通常是指单位时间、单位叶面积的CO2吸收量或O2的释放量，也可用单位时间、单位叶面积上的干物质积累量来表示。光合作用强度通常是指单位时间、单位叶面积的CO3影响光合作用强度的内部因素1.叶龄

新长出的嫩叶，光合速率很低。其主要原因有：(1)叶组织发育未健全，气孔尚未完全形成或开度小，细胞间隙小，叶肉细胞与外界气体交换速率低；(2)叶绿体小，片层结构不发达，光合色素含量低，捕光能力弱；(3)光合酶，尤其是Rubisco的含量与活性低。(4)幼叶的呼吸作用旺盛，因而使表观光合速率降低。但随着幼叶的成长，叶绿体的发育，叶绿素含量与Rubisco酶活性的增加，光合速率不断上升；当叶片长至面积和厚度最大时，光合速率通常也达到最大值，以后，随着叶片衰老，叶绿素含量与Rubisco酶活性下降，以及叶绿体内部结构的解体，光合速率下降。

影响光合作用强度的内部因素1.叶龄

新长出的嫩叶，光合速率很42.叶的结构

叶的结构如叶厚度、栅栏组织与海绵组织的比例、叶绿体和类囊体的数目等都对光合速率有影响。叶的结构一方面受遗传因素控制，另一方面还受环境影响。同一叶片，不同部位上测得的光合速率往往不一致。例如，禾本科作物叶尖的光合速率比叶的中下部低，这是因为叶尖部较薄，且易早衰的缘故。

影响光合作用强度的内部因素2.叶的结构

影响光合作用强度的内部因素5影响光合作用强度的内部因素3.光合产物的输出

光合产物(蔗糖)从叶片中输出的速率会影响叶片的光合速率。叶肉细胞中蔗糖的积累会促进叶绿体基质中淀粉的合成与淀粉粒的形成，过多的淀粉粒一方面会压迫与损伤类囊体，另一方面，由于淀粉粒对光有遮挡，从而直接阻碍光合膜对光的吸收。影响光合作用强度的内部因素3.光合产物的输出6光合作用效率外部因素1、光照强度3、CO2浓度4、温度6、水（合理灌溉）5、矿质元素（合理施肥）2、光质影响光合作用强度的外部因素光合作用效率外部因素1、光照强度3、CO2浓度4、温度6、水7影响光合作用强度的外部因素

(一)光照

光是光合作用的动力，也是形成叶绿素、叶绿体以及正常叶片的必要条件，光还显著地调节光合酶的活性与气孔的开度，因此光直接制约着光合速率的高低。光照因素中有光强、光质与光照时间，这些对光合作用都有深刻的影响。影响光合作用强度的外部因素

(一)光照

光是光合作用的动8一天的时间光合作用强度O光照强度121410光合作用强度与光照强度、时间的关系一天的时间光合作用强度O光照强度121410光合作用强度与光91．（2013•菏泽）如图表示一段时间内某植物叶片吸收二氧化碳与光照强度关系示意图．以下分析正确的是（）A．ac段表示该植物的光合作用不断地增强B．b点表示该植物既不进行光合作用，也不进行呼吸作用C．当光照强度＞n1，时，该植物开始进行光合作用D．当光照强度＞n2时，表示该植物不再进行光合作用1．（2013•菏泽）如图表示一段时间内某植物叶片吸收二氧化10

暗中叶片不进行光合作用，只有呼吸作用释放CO2。随着光强的增高，光合速率相应提高，当到达某一光强时，叶片的光合速率等于呼吸速率，即CO2吸收量等于CO2释放量，表观光合速率为零，这时的光强称为光补偿点。在低光强区，光合速率随光强的增强而呈比例地增加；当超过一定光强，光合速率增加就会转慢；当达到某一光强时，光合速率就不再增加，而呈现光饱和现象。开始达到光合速率最大值时的光强称为光饱和点，此点以后的阶段称饱和阶段。比例阶段中主要是光强制约着光合速率，而饱和阶段中CO2扩散和固定速率是主要限制因素。

暗中叶片不进行光合作用，只有呼吸作用释放CO11不同波长的光线照射对光合作用的影响不同波长的光线照射对光合作用的影响122．有甲、乙、丙、丁4盆长势均匀的植物置于阳光下，甲品红光照射；乙绿色光照射；丙添加品红色滤光片A；丁添加绿色滤光片B（如图），经过一段时间，各盆中长势最旺的和长势最差的依次是下列哪一组（）A．甲、乙B．乙、丙C．甲、丁D．丙、丁2．有甲、乙、丙、丁4盆长势均匀的植物置于阳光下，甲品红光照13

在自然条件下，植物或多或少会受到不同波长的光线照射。例如，树木的叶片吸收红光和蓝光较多，故透过树冠的光线中绿光较多，由于绿光是光合作用的低效光，因而会使树冠下生长的本来就光照不足的植物利用光能的效率更低。“大树底下无丰草”就是这个道理。

水层同样改变光强和光质。水层对光波中的红、橙部分吸收显著多于蓝、绿部分，深水层的光线中短波长的光相对较多。所以含有叶绿素、吸收红光较多的绿藻分布于海水的表层；而含有藻红蛋白、吸收绿、蓝光较多的红藻则分布在海水的深层，这是海藻对光适应的一种表现。在自然条件下，植物或多或少会受到不同波长的光14二氧化碳的供应对光合强度的影响

a—b:CO2太低，农作物消耗光合产物；b—c:随CO2的浓度增加，光合作用强度增强；c—d:CO2浓度再增加，光合作用强度保持不变；d—e:CO2深度超过一定限度，将引起原生质体中毒 或气孔关闭，抑制光合作用。acbdeb:CO2的补偿点c:CO2的饱和点二氧化碳的供应对光合强度的影响a—b:CO2太低，农作物15

光合作用是在酶的催化下进行的，温度直接影响酶的活性。一般植物在10℃～35℃下正常进行光合作用。

影响光合作用的因素——温度光合作用是在酶的催化下进行的，温度直接影响酶的活性。163．以测定的CO2吸收量与释放量为指标，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3．以测定的CO2吸收量与释放量为指标，研究温度对某绿色植物17N：光合酶及NADP+和ATP的重要组分P：NADP+和ATP的重要组分；维持叶绿体正常结构和功能K：促进光合产物向贮藏器官运输Mg：叶绿素的重要组分

影响光合作用的因素——矿质营养N：光合酶及NADP+和ATP的重要组分影响光合作用的因素18

水分对光合作用的影响有直接的也有间接的原因。直接的原因是水为光合作用的原料，没有水不能进行光合作用。但是用于光合作用的水不到蒸腾失水的1%，因此缺水影响光合作用主要是间接的原因。

水分过多也会影响光合作用。土壤水分太多，通气不良妨碍根系活动，从而间接影响光合影响光合作用的因素——水分

水分对光合作用的影响有直接的也有间接的原因。直接的原因19延长光合作用时间增加光合作用面积增加光能利用率提高光合作用效率控制光照强弱控制光质控制温度控制CO2供应控制必需矿质元素供应控制H2O供应提高复种指数（轮作）温室中人工光照合理密植间作套种通风透光在温室中施有机肥，使用CO2发生器阴生植物阳生植物提高农作物产量的措施白光、红光和蓝紫光适时适量施肥合理灌溉保持昼夜温差延长光合作用时间增加光能利用率提高光合作用效率控制光照强弱提204．将两株植物放在封闭的玻璃罩内，用全素营养液置于室外进行培养（如甲图所示），假定玻璃罩内植物的生理状态和自然环境中相同，且空气湿度对植物蒸腾作用的影响、微生物对CO2浓度的影响均忽略不计。现用CO2浓度测定仪测定了该玻璃罩内CO2浓度的变化情况，绘制成如乙图所示曲线。请据图分析回答：（1）上图显示，影响光合作用的外界因素有

。（2）BC段与AB段相比，曲线上升较缓，原因是

；CD段与AB段相比，曲线上升较缓，其原因是

。（3）D点时植物生理活动过程的特点是

。（4）EF段说明此时植物光合作用速率

（填“较快”或“较慢”），其原因最可能是________。（5）EF段与DE段相比，其叶肉细胞中C5的含量较

。（6）24点与0点相比，植物体内有机物总量的变化情况是

。光照强度温度CO2浓度

夜间温度较低影响了呼吸酶的活性

光合作用吸收了部分的CO2光合作用速率与呼吸作用速率相等

较慢

光照过强，温度过高，气孔关闭

大增加4．将两株植物放在封闭的玻璃罩内，用全素营养液置于室外进行培21作业1.完成课后练习题2.复习第五章知识点作业1.完成课后练习题22谢谢谢谢23第五章第四节

能量之源—光与光合作用（二）第五章第四节

能量之源—光与光合作用（二）24影响光合作用强度的因素影响光合作用强度的因素25光合作用强度通常是指单位时间、单位叶面积的CO2吸收量或O2的释放量，也可用单位时间、单位叶面积上的干物质积累量来表示。光合作用强度通常是指单位时间、单位叶面积的CO26影响光合作用强度的内部因素1.叶龄

新长出的嫩叶，光合速率很低。其主要原因有：(1)叶组织发育未健全，气孔尚未完全形成或开度小，细胞间隙小，叶肉细胞与外界气体交换速率低；(2)叶绿体小，片层结构不发达，光合色素含量低，捕光能力弱；(3)光合酶，尤其是Rubisco的含量与活性低。(4)幼叶的呼吸作用旺盛，因而使表观光合速率降低。但随着幼叶的成长，叶绿体的发育，叶绿素含量与Rubisco酶活性的增加，光合速率不断上升；当叶片长至面积和厚度最大时，光合速率通常也达到最大值，以后，随着叶片衰老，叶绿素含量与Rubisco酶活性下降，以及叶绿体内部结构的解体，光合速率下降。

影响光合作用强度的内部因素1.叶龄

新长出的嫩叶，光合速率很272.叶的结构

叶的结构如叶厚度、栅栏组织与海绵组织的比例、叶绿体和类囊体的数目等都对光合速率有影响。叶的结构一方面受遗传因素控制，另一方面还受环境影响。同一叶片，不同部位上测得的光合速率往往不一致。例如，禾本科作物叶尖的光合速率比叶的中下部低，这是因为叶尖部较薄，且易早衰的缘故。

影响光合作用强度的内部因素2.叶的结构

影响光合作用强度的内部因素28影响光合作用强度的内部因素3.光合产物的输出

光合产物(蔗糖)从叶片中输出的速率会影响叶片的光合速率。叶肉细胞中蔗糖的积累会促进叶绿体基质中淀粉的合成与淀粉粒的形成，过多的淀粉粒一方面会压迫与损伤类囊体，另一方面，由于淀粉粒对光有遮挡，从而直接阻碍光合膜对光的吸收。影响光合作用强度的内部因素3.光合产物的输出29光合作用效率外部因素1、光照强度3、CO2浓度4、温度6、水（合理灌溉）5、矿质元素（合理施肥）2、光质影响光合作用强度的外部因素光合作用效率外部因素1、光照强度3、CO2浓度4、温度6、水30影响光合作用强度的外部因素

(一)光照

光是光合作用的动力，也是形成叶绿素、叶绿体以及正常叶片的必要条件，光还显著地调节光合酶的活性与气孔的开度，因此光直接制约着光合速率的高低。光照因素中有光强、光质与光照时间，这些对光合作用都有深刻的影响。影响光合作用强度的外部因素

(一)光照

光是光合作用的动31一天的时间光合作用强度O光照强度121410光合作用强度与光照强度、时间的关系一天的时间光合作用强度O光照强度121410光合作用强度与光321．（2013•菏泽）如图表示一段时间内某植物叶片吸收二氧化碳与光照强度关系示意图．以下分析正确的是（）A．ac段表示该植物的光合作用不断地增强B．b点表示该植物既不进行光合作用，也不进行呼吸作用C．当光照强度＞n1，时，该植物开始进行光合作用D．当光照强度＞n2时，表示该植物不再进行光合作用1．（2013•菏泽）如图表示一段时间内某植物叶片吸收二氧化33

暗中叶片不进行光合作用，只有呼吸作用释放CO2。随着光强的增高，光合速率相应提高，当到达某一光强时，叶片的光合速率等于呼吸速率，即CO2吸收量等于CO2释放量，表观光合速率为零，这时的光强称为光补偿点。在低光强区，光合速率随光强的增强而呈比例地增加；当超过一定光强，光合速率增加就会转慢；当达到某一光强时，光合速率就不再增加，而呈现光饱和现象。开始达到光合速率最大值时的光强称为光饱和点，此点以后的阶段称饱和阶段。比例阶段中主要是光强制约着光合速率，而饱和阶段中CO2扩散和固定速率是主要限制因素。

暗中叶片不进行光合作用，只有呼吸作用释放CO34不同波长的光线照射对光合作用的影响不同波长的光线照射对光合作用的影响352．有甲、乙、丙、丁4盆长势均匀的植物置于阳光下，甲品红光照射；乙绿色光照射；丙添加品红色滤光片A；丁添加绿色滤光片B（如图），经过一段时间，各盆中长势最旺的和长势最差的依次是下列哪一组（）A．甲、乙B．乙、丙C．甲、丁D．丙、丁2．有甲、乙、丙、丁4盆长势均匀的植物置于阳光下，甲品红光照36

在自然条件下，植物或多或少会受到不同波长的光线照射。例如，树木的叶片吸收红光和蓝光较多，故透过树冠的光线中绿光较多，由于绿光是光合作用的低效光，因而会使树冠下生长的本来就光照不足的植物利用光能的效率更低。“大树底下无丰草”就是这个道理。

水层同样改变光强和光质。水层对光波中的红、橙部分吸收显著多于蓝、绿部分，深水层的光线中短波长的光相对较多。所以含有叶绿素、吸收红光较多的绿藻分布于海水的表层；而含有藻红蛋白、吸收绿、蓝光较多的红藻则分布在海水的深层，这是海藻对光适应的一种表现。在自然条件下，植物或多或少会受到不同波长的光37二氧化碳的供应对光合强度的影响

a—b:CO2太低，农作物消耗光合产物；b—c:随CO2的浓度增加，光合作用强度增强；c—d:CO2浓度再增加，光合作用强度保持不变；d—e:CO2深度超过一定限度，将引起原生质体中毒 或气孔关闭，抑制光合作用。acbdeb:CO2的补偿点c:CO2的饱和点二氧化碳的供应对光合强度的影响a—b:CO2太低，农作物38

光合作用是在酶的催化下进行的，温度直接影响酶的活性。一般植物在10℃～35℃下正常进行光合作用。

影响光合作用的因素——温度光合作用是在酶的催化下进行的，温度直接影响酶的活性。393．以测定的CO2吸收量与释放量为指标，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3．以测定的CO2吸收量与释放量为指标，研究温度对某绿色植物40N：光合酶及NADP+和ATP的重要组分P：NADP+和ATP的重要组分；维持叶绿体正常结构和功能K：促进光合产物向贮藏器官运输Mg：叶绿素的重要组分

影响光合作用的因素——矿质营养N：光合酶及NADP+和ATP的重要组分影响光合作用的因素41

水分对光合作用的影响有直接的也有间接的原因。直接的原因是水为光合作用的原料，没有水不能进行光合作用。但是用于光合作用的水不到蒸腾失水的1%，因此缺水影响光合作用主要是间接的原因。

水分过多也会影响光合作用。土壤水分太多，通气不良妨碍根系活动，从而间接影响光合影响光合作用的因素——水分

水分对光合作用的影响有直接的也有间接的原因。直接的原因42延长光合作用时间增加光合作用面积增加光能利用率提高光合作用效率控制光照强弱控制光质控制温度控制CO2供应控制必需矿质元素供应控制H2O供应提高复种指数（轮作）温室中人工光照合理密植间作套种通风透光在温室中施有机肥，使用CO2发生器阴生植物阳生植物提高农作物产量的措施白光、红光和蓝紫光适时适量施肥