光合作用影响因素课件

影响光合作用的因素影响光合作用的因素影响光合作用的因素影响光合作用的因素 思考：你能根据光合作用的反应式尝试着列举思考：你能根据光合作用的反应式尝试着列举出影响光合作用的环境因素吗？出影响光合作用的环境因素吗？光合作用的原理和应用光合作用的原理和应用（四）环境因素对光合作用强度的影响（四）环境因素对光合作用强度的影响 光合作用强度光合作用强度是指植物在单位时间内是指植物在单位时间内通过光合作用通过光合作用制造制造糖类糖类的数量。的数量。（单位时间内光合作用（单位时间内光合作用固定固定COCO2 2的量）的量）（单位时间内光合作用（单位时间内光合作用产生产生O O2 2的量）的量）思考：你能根据光合作用的反应式尝试着列举出影响光合作思考：你能根据光合作用的反应式尝试着列举出影响光合作光能光能COCO2 2 +H+H2 2O O （CHCH2 2O O）+O+O2 2叶绿体叶绿体空气中空气中CO2的浓度的浓度土壤中水土壤中水分的多少分的多少光照时间光照时间光照强度光照强度光的成分光的成分酶活性（温度）酶活性（温度）色素含量（矿质色素含量（矿质元素）等元素）等光合作用的原理和应用光合作用的原理和应用光能光能CO2 +H2O （CH2O）1、探究光照强弱对光合作用强度的影响、探究光照强弱对光合作用强度的影响光合作用的原理和应用光合作用的原理和应用（1 1）实验原理实验原理 抽去小圆形叶片中的气体后，叶片在抽去小圆形叶片中的气体后，叶片在水中下沉，水中下沉，光照下叶片进行光合作用产生氧气，光照下叶片进行光合作用产生氧气，充满细胞间隙，叶片又会上浮。充满细胞间隙，叶片又会上浮。光合作用越强，光合作用越强，单位时间内小圆形叶片上浮的数量越多。单位时间内小圆形叶片上浮的数量越多。（2 2）材料用具）材料用具 打孔器，注射器，打孔器，注射器，40W40W台灯，烧杯，绿叶台灯，烧杯，绿叶1、探究光照强弱对光合作用强度的影响光合作用的原理和应用（、探究光照强弱对光合作用强度的影响光合作用的原理和应用（1光合作用的原理和应用光合作用的原理和应用（4 4）实验实验结果及结论结果及结论 实验结果：实验结果：光照越强，烧杯内小圆形叶片浮起的数光照越强，烧杯内小圆形叶片浮起的数量越多量越多。实验结论：实验结论：随着光照强度的不断增强，光合作用强随着光照强度的不断增强，光合作用强度不断增强。度不断增强。思考与讨论：思考与讨论：1 1、本实验是如何控制自变量的？、本实验是如何控制自变量的？2 2、观测指标还可以是什么？、观测指标还可以是什么？3 3、预测一下，如果继续增大光照强度，光、预测一下，如果继续增大光照强度，光合作用强度一定会增强吗？为什么？合作用强度一定会增强吗？为什么？光合作用的原理和应用（光合作用的原理和应用（4）实验结果及结论思考与讨论：）实验结果及结论思考与讨论：光合作用的原理和应用光合作用的原理和应用（3 3）实验流程实验流程打出小圆形叶片打出小圆形叶片(30(30片片)：用用打孔器打孔器在生长旺盛的绿叶上打出在生长旺盛的绿叶上打出(直径直径1 cm)1 cm)抽出抽出圆形圆形叶片内气体叶片内气体：用用注射器注射器(内有清水、小圆形叶片内有清水、小圆形叶片)抽出叶片内气体抽出叶片内气体(O(O2 2)等等 小圆形叶片沉水底小圆形叶片沉水底：将抽出内部气体的小圆形叶片放入将抽出内部气体的小圆形叶片放入黑暗处黑暗处盛有清水盛有清水 的烧杯中，小圆形叶片全部沉到水底的烧杯中，小圆形叶片全部沉到水底强、中、弱三种光照处理强、中、弱三种光照处理：取取3 3只小烧杯，分别倒入只小烧杯，分别倒入20 mL20 mL富含富含COCO2 2的清水，各的清水，各 放放入入1010片小圆形叶片，用强、中、弱三种光照分别照射片小圆形叶片，用强、中、弱三种光照分别照射 观察并记录观察并记录 同一时间段内各实验装置中小圆形叶片浮起的数量同一时间段内各实验装置中小圆形叶片浮起的数量光合作用的原理和应用（光合作用的原理和应用（3）实验流程）实验流程光照强度光照强度光合作用强度光合作用强度C0光合作用的原理和应用光合作用的原理和应用1、光照强度对光合作用强度的影响、光照强度对光合作用强度的影响光照强度光合作用强度光照强度光合作用强度C0光合作用的原理和应用光合作用的原理和应用1、光照强度对光、光照强度对光光合作用反应式：光合作用反应式：6CO6CO2 212H12H2 2O CO C6 6H H1212O O6 66O6O2 26H6H2 2O O呼吸作用反应式：呼吸作用反应式：C C6 6H H1212O O6 66O6O2 26H6H2 2O 6COO 6CO2 212H12H2 2O+O+能量能量 C C6 6H H1212O O6 6 2C 2C3 3H H6 6O O3 3少量能量少量能量 C C6 6H H1212O O6 6 2C 2C2 2H H5 5OHOH2CO2CO2 2 少量能量少量能量光光叶绿体叶绿体酶酶酶酶酶酶光合作用的原理和应用光合作用的原理和应用光合作用反应式：呼吸作用反应式：光叶绿体酶酶酶光合作用的原理光合作用反应式：呼吸作用反应式：光叶绿体酶酶酶光合作用的原理光照强度光照强度COCO2 2吸收量吸收量COCO2 2释放量释放量0ABCD最大净光合速率最大净光合速率最大真正光合速率最大真正光合速率呼吸速率呼吸速率A A：黑暗条件下，植物呼吸作用释放：黑暗条件下，植物呼吸作用释放COCO2 2的量的量B B：光补偿点，此时光合作用强度等于呼吸作用强度：光补偿点，此时光合作用强度等于呼吸作用强度C C：光饱和点，此时光合作用强度不随光照强度的增大而增大：光饱和点，此时光合作用强度不随光照强度的增大而增大真正光合速率真正光合速率=净光合速率净光合速率+呼吸速率呼吸速率AB AB 光合作用光合作用 呼吸作用呼吸作用 植物生长（有机物积累）植物生长（有机物积累）光照强度光照强度CO2吸收量吸收量CO2释放量释放量0ABCD最大净光合速率最大最大净光合速率最大3 3、下图是在一定的、下图是在一定的COCO2 2浓浓度和温度下，某阳生植物度和温度下，某阳生植物COCO2 2的吸收量和光照强度的的吸收量和光照强度的关系曲线，据图回答：关系曲线，据图回答：（1 1）该植物的呼吸速率为）该植物的呼吸速率为每小时释放每小时释放COCO2 2mg/dmmg/dm2 2。（2 2）b b点表示光合作用与点表示光合作用与呼吸作用速率呼吸作用速率。5 51010151520202525303025252020151510105 50 05 5COCO2 2吸收量吸收量mg/dmmg/dm2 2h h光照强度（光照强度（KlxKlx）a ab bc cd d（3 3）若该植物叶面积为）若该植物叶面积为1dm1dm2 2，在光照强度为，在光照强度为20Klx20Klx条件下光照条件下光照1 1小时，则该植物光合作用吸小时，则该植物光合作用吸收收COCO2 2 mgmg；5相等相等253、下图是在一定的、下图是在一定的CO2浓度和温度下，某阳生植物浓度和温度下，某阳生植物CO2的吸收的吸收(07(07年高考山东卷年高考山东卷)以测定以测定的的CO2CO2吸收量与释放量为吸收量与释放量为指标，研究温度对某绿色指标，研究温度对某绿色植物光合作用与呼吸作用植物光合作用与呼吸作用的影响，结果如图所示。的影响，结果如图所示。下列分析正确的是下列分析正确的是()A.A.光照相同时间，光照相同时间，3535时光合作用制造的有机物的量与时光合作用制造的有机物的量与3030时相时相等等B.B.光照相同时间，在光照相同时间，在2020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.C.温度高于温度高于2525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.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(07年高考山东卷年高考山东卷)以测定的以测定的CO2吸收量与释放量为指标，吸收量与释放量为指标，2、光的成分对光合作用强度的影响、光的成分对光合作用强度的影响（能量相等）复色光（能量相等）复色光蓝紫光蓝紫光红光红光绿光绿光应用：大棚种植时塑料膜的颜色应用：大棚种植时塑料膜的颜色2、光的成分对光合作用强度的影响（能量相等）复色光、光的成分对光合作用强度的影响（能量相等）复色光蓝紫光蓝紫光呼吸作用与光合作用的联系呼吸作用与光合作用的联系ABCO2O2CO2O2光合作用强度光合作用强度（速率）（速率）呼吸作用强度呼吸作用强度（速率）（速率）光合作用强度光合作用强度（速率）（速率）=呼吸作用强度呼吸作用强度（速率）（速率）光合作用强度光合作用强度（速率）（速率）呼吸作用强度呼吸作用强度（速率）（速率）CO2O2呼吸作用与光合作用的联系呼吸作用与光合作用的联系ABCO2O2CO2O2光合作用强度光合作用强度COCO2 2浓度浓度COCO2 2饱和点饱和点3、COCO2 2浓度浓度ab（光合速率呼吸速率）（光合速率呼吸速率）（光合速率达到最大）（光合速率达到最大）COCO2 2补偿点补偿点应用：应用：1 1、大田中增施有机肥料、大田中增施有机肥料2 2、种植农作物时要、种植农作物时要“正其行，通其风正其行，通其风”目的是充分地利用环境中的目的是充分地利用环境中的“气肥气肥”和光能和光能吸收吸收吸收吸收 COCO2 2释放释放释放释放 COCO2 2CO2浓度浓度CO2饱和点饱和点3、CO2浓度浓度ab（光合速率呼吸速率（光合速率呼吸速率光合作用强度光合作用强度O时间：时间：盛夏盛夏A 7 10 12 14 18A A点的含义是：点的含义是：温度温度过高，过高，气孔关闭，气孔关闭，COCO2 2供应不足供应不足光合速率下降光合速率下降夏季中午光合作用夏季中午光合作用“午休午休”光合作用强度光合作用强度O时间：盛夏时间：盛夏A 7 14 4温度温度应用：农业上想要提高产量，采取措施应用：农业上想要提高产量，采取措施白天调节适宜温度，夜晚降低温度，增大昼夜温白天调节适宜温度，夜晚降低温度，增大昼夜温差差：通过影响酶活性影响光合速率：通过影响酶活性影响光合速率目的目的：降低呼吸作用，减少有机物消耗：降低呼吸作用，减少有机物消耗4温度应用：农业上想要提高产量，采取措施白天调节适宜温度，温度应用：农业上想要提高产量，采取措施白天调节适宜温度，影响：影响：H H2 2O O是光合作用的原料。缺水是光合作用的原料。缺水H H2 20 0影影响光合作用。并且会响光合作用。并且会导致叶片气孔关闭导致叶片气孔关闭，引起引起CO2CO2吸收减少吸收减少，进一步影响光合作用。，进一步影响光合作用。5 5、水分、水分应用：应用：农业上应农业上应合理灌溉，适时排水合理灌溉，适时排水影响：影响：H2O是光合作用的原料。缺水是光合作用的原料。缺水H20影响光合作用。并且会影响光合作用。并且会6 6、矿质元素、矿质元素为何后段光合速率会下降？为何后段光合速率会下降？土壤溶液土壤溶液浓度过高浓度过高使植物使植物失水失水从而导从而导致光合速率下降致光合速率下降N N蛋白质（酶）蛋白质（酶）P PATPATPMgMg叶绿素叶绿素K K茎秆健壮，又促进淀粉的形成和向储存器官茎秆健壮，又促进淀粉的形成和向储存器官（块茎）的运输（块茎）的运输6、矿质元素为何后段光合速率会下降？土壤溶液浓度过高使植物失、矿质元素为何后段光合速率会下降？土壤溶液浓度过高使植物失7.叶面积指数对干物质积累的影响叶面积指数对干物质积累的影响叶面积指数叶面积指数物质的相对含量物质的相对含量呼吸量呼吸量真正光合真正光合作用量作用量ABCDEF干物质积累量干物质积累量0光合作用的原理和应用光合作用的原理和应用7.叶面积指数对干物质积累的影响叶面积指数物质的相对含量呼吸叶面积指数对干物质积累的影响叶面积指数物质的相对含量呼吸多因子对光合作用影响的曲线分析：多因子对光合作用影响的曲线分析：限制光合速率的因素应为限制光合速率的因素应为 ，随其因子的不断加强，光合速率不断提高。随其因子的不断加强，光合速率不断提高。所表示的因素所表示的因素不再不再是影响光合是影响光合速率的因子，要想提高光合速率，可采取适当提速率的因子，要想提高光合速率，可采取适当提高图示的其他因子。高图示的其他因子。横坐标所表示的因子横坐标所表示的因子横坐标横坐标P P点之前：点之前：到到Q Q点时：点时：多因子对光合作用影响的曲线分析：多因子对光合作用影响的曲线分析：1 1、下图甲是研究环境因素对农作物产量影响的曲、下图甲是研究环境因素对农作物产量影响的曲线图，乙是该农作物细胞代谢过程的部分示意线图，乙是该农作物细胞代谢过程的部分示意图。请据图分析回答：图。请据图分析回答：(1)(1)甲图中甲图中A A点的三碳化合物含量点的三碳化合物含量_(_(多于、少多于、少于、等于于、等于)B)B点。通过甲图可以看出影响光合作点。通过甲图可以看出影响光合作用速率的关键因素是用速率的关键因素是 多于多于光照强度光照强度,COCO2 2浓度浓度温度温度,1、下图甲是研究环境因素对农作物产量影响的曲线图，乙是该农作、下图甲是研究环境因素对农作物产量影响的曲线图，乙是该农作(2)(2)乙图中物质乙图中物质N N是是_，过程，过程a a反应的场所是反应的场所是 。此时农作物的光合作用强度。此时农作物的光合作用强度_(_(大于、大于、等于、小于等于、小于)呼吸作用强度。呼吸作用强度。(3)3)夏天中午光照强烈时，小麦光合作用强度低的主要原夏天中午光照强烈时，小麦光合作用强度低的主要原因是因是_ _ _ _丙酮酸丙酮酸细胞质基质细胞质基质大于大于 光照强烈时小麦叶片气孔逐渐关闭，导致体内光照强烈时小麦叶片气孔逐渐关闭，导致体内COCO2 2浓度降低，光合作用强度下降浓度降低，光合作用强度下降丙酮酸细胞质基质大于丙酮酸细胞质基质大于 光照强烈时小麦叶片气孔逐渐关闭，导致光照强烈时小麦叶片气孔逐渐关闭，导致新陈代谢类型新陈代谢类型同化类型同化类型异养型：人、动物、酵母菌等异养型：人、动物、酵母菌等光能自养型（利用光能）：绿色光能自养型（利用光能）：绿色植物、蓝藻、光合细菌等植物、蓝藻、光合细菌等自养型自养型化能自养型（利用化学能）：化能自养型（利用化学能）：硝化细菌等硝化细菌等（将无机物转化成有机物）（将无机物转化成有机物）（利用有机物）（利用有机物）新陈代谢类型同化类型异养型：人、动物、酵母菌等光能自养型（利新陈代谢类型同化类型异养型：人、动物、酵母菌等光能自养型（利植物植物组织细胞组织细胞光合速率光合速率的测定的测定灭活的植物灭活的植物NaHCO3NaHCO3测定条件：测定条件：在在光照下光照下测定光合速率测定光合速率植物组织细胞光合速率的测定灭活的植物植物组织细胞光合速率的测定灭活的植物NaHCO3NaHCO3测定植物的光合作用强度，方法步骤是：测定植物的光合作用强度，方法步骤是：甲、乙两装置的甲、乙两装置的D D中都放入中都放入_ _ _ _ _，装置乙作，装置乙作对照。对照。将装置甲、乙的玻璃钟罩将装置甲、乙的玻璃钟罩_处理，放在温度等处理，放在温度等相同的环境中。相同的环境中。3030分钟后分别记录甲、乙两装置红墨水滴移动的方分钟后分别记录甲、乙两装置红墨水滴移动的方向和刻度向和刻度NaHCONaHCO3 3溶液溶液光照光照 例如、某生物兴趣小组开展了对转基因作物光合作用例如、某生物兴趣小组开展了对转基因作物光合作用强度测试的研究课题，设计如下装置。强度测试的研究课题，设计如下装置。测定植物的光合作用强度，方法步骤是：测定植物的光合作用强度，方法步骤是：NaHCO3溶液光照溶液光照 例例2.2.抽除叶片中的空气后放入盛有新制的冷开抽除叶片中的空气后放入盛有新制的冷开水的三角瓶中，研究环境因子对光合作用水的三角瓶中，研究环境因子对光合作用的影响。下表的影响。下表4 4组中可以说明组中可以说明COCO2 2对光合作对光合作用影响的是（用影响的是（）A A1 1号号 B B2 2号和号和4 4号号 C C 1 1号和号和4 4号号 D D3 3号和号和4 4号号1 1光照光照2020水浴水浴新制的冷开水新制的冷开水2 2厚纸遮光厚纸遮光2020水浴水浴加少许加少许NaHCONaHCO3 3粉末粉末3 3光照光照冰水降温冰水降温加少许加少许NaHCONaHCO3 3粉末粉末4 4光照光照2020水浴水浴加少许加少许NaHCONaHCO3 3粉末粉末C C2.抽除叶片中的空气后放入盛有新制的冷开水的三角瓶中，研究环抽除叶片中的空气后放入盛有新制的冷开水的三角瓶中，研究环小结小结1 1、光合作用与呼吸作用的关系、光合作用与呼吸作用的关系2 2、影响光合作用的因素及原理应用、相、影响光合作用的因素及原理应用、相关曲线分析关曲线分析3 3、光合速率的测定、光合速率的测定小结小结1、光合作用与呼吸作用的关系、光合作用与呼吸作用的关系谢谢大家！谢谢大家！谢谢大家！谢谢大家！