1、光合作用的影响因素及曲线分析 学习目标：1.掌握影响光合作用的外表因素。2.分析并描述各影响因素的相应曲线。自学指导：认真阅读并理解以下内容， （可小声背诵，不理解的可同桌讨论或举手问老师）十分钟后，独立完成当堂检测。1光照强度对光合作用强度的影响(1)曲线分析：A 点光照强度为 0，此时 只进行细胞呼吸，细胞内的代谢特点如图 2 所示，释放的 CO2量可表示此时细胞呼吸的强度。AB 段：随光照强度增强，光合作用强度也逐渐增强，CO 2释放量逐渐减少，这是因为细胞呼吸释放的 CO2有一部分用于光合作用，此时细胞呼吸强度大于光合作用强度(图 3)B 点：细胞呼吸释放的 CO2全部用于光合作用，即
2、光合作用强度等于细胞呼吸强度(如图 4所示)。光照强度只有在 B 点以上时，植物才能正常生长，B 点所示光照强度称为光补偿点。BC 段：表明随着光照强度不断加强，光合作用强度不断加强，到 C 点以上就不再加强了，来源:C 点所示光照强度称为光饱和点。B 点以后的细胞代谢特点可用图 5 表示。来源:(2)应用：阴生植物的 B 点前移，C 点较低，如图中虚线所示，间作套种农作物的种类搭配，林带树种的配置，可合理利用光能；适当提高光照强度可增加大棚作物产量。2CO 2浓度 对光合作用强度的影响(1)曲线分析：图 1 和图 2 都表示在一定范围内，光合作用速率随 CO2浓度的增加而增大，但当 CO2浓
3、度增加到一定范围后，光合作用速率不再增加。(2)点含义：图 1 中 A 点表示光合作用速率等于细胞 呼吸速率时的 CO2浓度，即 CO2补偿点。图 2 中的 A点表示进行光合作用所需 CO2的最低浓度。图 1 和图 2 中的 B 和 B点都表示 CO2饱和点。(3)应用：在农业生产上通过“正其行，通其风” ，增施农家肥等增大 CO2浓度，提高光合作用速率。3温度对光合作用强度的影响(1)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。(2)应用：冬天，温室栽培可适当提高温度，也可适当降 低温度。白天调到光合作用最适温度，以提高光合作用速率；晚上适当降低温室的温度，以降低
4、细胞呼吸，保证植物有机物的积累。来源:4必需元素供应对光合作用强度的影响(1)曲线分析：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植物渗透失水而萎蔫。(2)应用：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。5水分的供应对光合作用速率的影响(1)影响：水是光合作用的原料，缺水既可直接影响光合作用，又会导致叶片气孔关闭，限制 CO2进入叶片，从而间接影响光合作用。(2)应用：根据作物的需水规律合理灌溉。6叶龄对光合作用强度的影响(1)曲线分析：随幼叶不断生长，叶面积不断增大，叶内叶绿体不断增多，叶绿素含量不断增加，光合作
5、用速率不断增加(OA 段)。(2)壮叶时，叶面积、叶绿体、叶绿素都处于稳定状态，光合速率基本稳定(AB 段)。(3)老叶时，随叶龄增加，叶内叶绿素被破坏，光合速率下降(BC 段)。(4)应用：摘除老叶、残叶。7多因子对光合作用强度的影响(1)曲线分析：P 点时，限制光合作用速率的因素应为横坐标所表示的因子，随其因子的不断加强，光合作用速率不断提高。当到 Q 点时，横坐标所表示的因素，不再是影响光合作用速率的因子，要想提高光合作用速率，可适当提高图示中的其他因子。(2)应用：温室栽培时，在一定光照强度下，白天适当提高温度的同时也可适当提高 CO2浓度以提高光合速率。当温度适宜时，可适当增加光照强
6、度和 CO2浓度以提高光合速率。当堂检测及训练：1如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内。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，相同时间内叶肉细胞中 C3的生成量多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2下列曲线图均表示光合作用与某些影响因素的关系。在下列各选项中，不正确的是 A.图中的 X 因素可表示 CO2浓度，植物在较强光照时的 a 点值一般要比在较弱光照时的低B图中，阴生植物的 b 点值一般比阳生植物的低C图
7、中 Z 因素(Z 3Z2Z1)可以表示 CO2浓度，当光照强度小于 c 值时，限制光合速率增加的主要因素是光照强度D图中 Y 因素最有可能代表光照强度3甲图和乙图表示某植物在适宜的 CO2浓度条件下光合作用速率与环境因素之间的关系，下列相关描述中错误的是 A.甲图中，在 A 点限制光合作用速率的主要因素是光照强度，在 B 点限制光合作用速率的主要因素是温度或 CO2浓度B从乙图可以看出，当超过一定温度后， 光合作用速率会随着温度的升高而降低C温度主要是通过影响酶的活性来影响光合作用速率的D若光照强度突然由 A 变为 B，短时间内叶肉细胞中 C3的含量会增加4图一是八月份某一晴天，一昼夜中棉花植
8、株 CO2的吸收和释放曲线；图二表示棉花叶肉细胞两种细胞器的四种生理活动状态。请分别指出图一中表示时间的字母与图二中(1)、(2)、(3)、(4)所发生的生理活动相对应的选项是 A.d、e、f、g B.d、c、b、a 来源:Ce、g、a、h Df、c、b、d5如图为植物光合作用强度随光照强度变化的坐标图，下列叙述中不正 确的是 Aa 点叶肉细胞产生 ATP 的细胞器只有线粒体Bb 点植物光合作用强度与细胞呼吸强度相等C已知某植物光合作用和细胞呼吸最适温度分别为 25和 30，如图表示该植物处于 25环境中，则将温度提高到 30时，a 点上移，b 点左移，d 点下移D当植物缺镁时，b 点将向右移
9、6图甲表示在一定的光照强度下，植物叶肉细胞中CO2、O 2的来源和去路，则图甲所示状态在图乙中 的位置是 A.ab 之间 Bbc 之间Cc 点以后 Db 点7.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。光合速率与呼吸速率相等时光照强度(千勒克斯)光饱和时光照强度(千勒克斯)光饱和时 CO2吸收量m g/100 cm2叶小时黑暗条件下 CO2释放量mg/100 cm 2叶小时A 植物 1 3 11 5.5B 植物 3 9 30 15(1)与 B 植物相比，A 植物是在_光照条
10、件下生长的植物，判断的依据是_。(2)当光照强度超过 9 千勒克斯时，B 植物光合速率_，造成这种现象的实质是_跟不上_反应。(3)当光照强度为 9 千勒克斯时，B 植物的总光合速率是_mg CO2/(100 cm2叶小时)。当光照强度为 3 千勒克斯时，A 植物与 B 植物固定的 CO2量的差值为_mg CO2/(100 cm2叶小时)。光合速率也受光合产物从叶中输出速率的影响。某植物正处于结果期，如图。(4)若只留一张叶片，其他叶片全部摘除，如图，则留下叶片的光合速率_，原因是_。8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
11、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，某植物光合速度(率)与光照强度和温度的关系。在温度为 10，光照强度大于_千勒克斯时，光合速度(率)不再增加。当温度为 30，光照强度小于 L3千勒克斯时，光合速度(率)的限制因素是_。根据甲 图，在乙图的坐标上标出光照强度为 L2千勒克斯，温度分别为 10、20和30时的光合速度(率 )。(3)丙图表示在适 宜光照强度下测定的叶片光合作用强度(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？_。(4)
12、据丁图回答、三个小问题。强光下上述三种植物固定 CO2能力最强的植物是_。乙植物达到最大光合作用强度所需的最低光照强度是_(a、b、c、d)。当光照强度从 a 到 b 时，_植物光合作用强度增加的最快。9 下面是某植物叶肉细胞中光合作用和细胞呼吸的物质变化示意图，其中为生理过程，ah 为物质名称，请回答：(1)图中物质 b 和 g 分别是_和_。(2)物质 a 分布在叶绿体的_，提取该物质时加入 CaCO3的目的是 _。(3)过程、发生的场所依次是_和_。(4)上述 过程中，能够产生 ATP 的过程是_ _，ATP 的结构简式是_，必须有氧气参与进行的是_ _。(5)较强光照下，过程中 d 的
13、移动方向是_ _。10玉米是山东省的主要农作物，常作为农业科研的重要材料。如图 1 表示玉米细胞的某一生理状态，图 2 表示两个环境因素对光合速率的影响情况。请据图回答。图 1 图 2(1)图 1 所示的生理状态_(能/不能)在图 2 曲线中找到对应点，若玉米长期处于图 1 所示的生理状态则不能正常生长，原因是_。(2)请在图 1 中用箭头标出此状态时 O2的移动方向。(3)图 2 中 M 点之前限制光合速率的主要因素是_ _，b 点以后的主要限制因素是_。(4)图 2 中两个环境因素影响的光合作用过程分别是_ _。请根据图 2 信息，提出一项增加大田玉米产量的可行性建议：_。来源:光合作用的
14、影响因素及曲线分析当堂检测及训练答案7.(1)弱光 因为 A 植物在光饱和时的光照强度低于 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) (2) 不再增加 暗反应 光 (3)45 1.5 (4)增加 枝条上仅剩一张叶片，总光合产物减少，但结果期的植物对营养的需求最大，因此叶中光合作用产物会迅速输出，故光合速率增加8.(1)光反应 暗反应 (2)L 1 光照强度 如下图 (3)a 点左移，b 点右移 a 点右移，b 点左移 (4)甲 c 甲9. (1)氧气 二氧化碳 (2)类囊体薄膜上 防止色素被破坏 (3)线粒体基质 线粒体内膜 (4)、 APPP (5)从叶绿体基质
15、向类囊体薄膜方向移动10.(1)能 光合作用强度小于呼吸作用强度，有机物不能积累 (2)如图所示 (3)光照强度 CO 2浓度 (4)光照强度影响光反应，CO 2浓度影响暗反应 合理密植(正行通风等)光合作用的影响因素及曲线分析当堂检测及训练答案7.(1)弱光 因为 A 植物在光饱和时的光照强度低于 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) (2) 不再增加 暗反应 光 (3)45 1.5 (4)增加 枝条上仅剩一张叶片，总光合产物减少，但结果期的植物对营养的需求最大，因此叶中光合作用产物会迅速输出，故光合速率增加8.(1)光反应 暗反应 (2)L 1 光照强度
16、如下图 (3)a 点左移，b 点右移 a 点右移，b 点左移 (4)甲 c 甲9. (1)氧气 二氧化碳 (2)类囊体薄膜上 防止色素被破坏 (3)线粒体基质 线粒体内膜 (4)、 APPP (5)从叶绿体基质向类囊体薄膜方向移动10.(1)能 光合作用强度小于呼吸作用强度，有机物不能积累 (2)如图所示 (3)光照强度 CO 2浓度 (4)光照强度影响光反应，CO 2浓度影响暗反应 合理密植(正行通风等)光合作用的影响因素及曲线分析当堂检测及训练答案7.(1)弱光 因为 A 植物在光饱和时的光照强度低于 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) (2) 不再增加
17、 暗反应 光 (3)45 1.5 (4)增加 枝条上仅剩一张叶片，总光合产物减少，但结果期的植物对营养的需求最大，因此叶中光合作用产物会迅速输出，故光合速率增加8.(1)光反应 暗反应 (2)L 1 光照强度 如下图 (3)a 点左移，b 点右移 a 点右移，b 点左移 (4)甲 c 甲9. (1)氧气 二氧化碳 (2)类囊体薄膜上 防止色素被破坏 (3)线粒体基质 线粒体内膜 (4)、 APPP (5)从叶绿体基质向类囊体薄膜方向移动10.(1)能 光合作用强度小于呼吸作用强度，有机物不能积累 (2)如图所示 (3)光照强度 CO 2浓度 (4)光照强度影响光反应，CO 2浓度影响暗反应 合
18、理密植(正行通风等)光合作用的影响因素及曲线分析当堂检测及训练答案7.(1)弱光 因为 A 植物在光饱和时的光照强度低于 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) (2) 不再增加 暗反应 光 (3)45 1.5 (4)增加 枝条上仅剩一张叶片，总光合产物减少，但结果期的植物对营养的需求最大，因此叶中光合作用产物会迅速输出，故光合速率增加8.(1)光反应 暗反应 (2)L 1 光照强度 如下图 (3)a 点左移，b 点右移 a 点右移，b 点左移 (4)甲 c 甲9. (1)氧气 二氧化碳 (2)类囊体薄膜上 防止色素被破坏 (3)线粒体基质 线粒体内膜 (4)、 APPP (5)从叶绿体基质向类囊体薄膜方向移动10.(1)能 光合作用强度小于呼吸作用强度，有机物不能积累 (2)如图所示 (3)光照强度 CO 2浓度 (4)光照强度影响光反应，CO 2浓度影响暗反应 合理密植(正行通风等)
