光能的捕获和利用(二)

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,知识回顾,1,、光合作用的场所；,2,、光合作用的阶段；,3,、光反应和暗反应中能量变化；,4,、光合作用的过程图解；,5,、光反应与暗反应的联系；,请填充下图中,118,代表的结构、物质或过程名称。,H,2,O,O,2,NADPH,水的光解,ADP+Pi,ATP,供能,供氢,供能,CO,2,C,5,2C,3,CO,2,的固定,C,3,的还原,（,CH,2,O,）,光反应,暗反应,类囊体膜,叶绿体基质,光能的捕获和利用（二）,学习目标：,1,、分析,C,3,、,C,5,含量的变化；,2,、分析光合作用强度与各因素之间的关系；,3,、光合作用原理在实际生活中的应用；,重难点：,1,、分析,C3,、,C5,含量的变化；,2,、分析光合作用强度与各因素之间的关系；,请分析光下的植物突然停止光照后，,CO,2,浓度不变，其体内的,C,5,化合物和,C,3,化合物的含量如何变化？,停止光照,光反应停止,H,ATP,C,3,还原受阻,C,3,C,5,分析思路：,C,3,与,C,5,的含量与,CO,2,的固定（,C5 C3,）和,C,3,的还原（,C3 C5,）两个过程有关，所以大家在分析时要结合这两个过程的变化来分析,C,3,与,C,5,的含量变化。,CO2,固定仍在进行,C3,消耗量减少，产生量不变；,C5,消耗量不变，产生量减少；,利用该方法分析：,（,1,）光照强度增强时，,C,3,与,C,5,的含量变化；,（,2,）,CO,2,浓度降低时，,C,3,与,C,5,的含量变化；,（,3,）,CO,2,浓度升高时，,C,3,与,C,5,的含量变化；,C,3,减少，,C,5,增多,C,3,减少，,C,5,增多,C,3,增多，,C,5,减少,1%CO2,浓度,0.03%CO2,浓度,光照强度（,klx,）,光合作用强度,B,C,A,练一练,B,点与,A,点比较，,C,3,含量,_,，,C,5,含量,_,；,B,点与,C,点比较，,C,3,含量,_,，,C,5,含量,_,；,减少,增加,增加,减少,总反应式：,CO,2,+H,2,O,（,CH,2,O,）,+O,2,光,叶绿体,思考讨论：,1,、,H,2,O,中,H,与,O,的转移途径；,2,、,CO,2,中,C,与,O,的转移途径；,H,2,O,18,O,：,H,2,18,O,18,O,2,3,H,：,3,H,2,O NADP,3,H,（,C,3,H,2,O,）,3,H,2,O,CO,2,14,C,：,14,C,O,2,14,C,3,（,14,C,H,2,O,）,18,O,：,C,18,O,2,C,3,（,CH,2,18,O,）,H,2,18,O,请结合过程思考：,影响光反应和暗反应的因素各有哪些？,光反应,外部因素,内部因素,光照强度、光照时间、水分、温度等,色素含量、酶含量、酶活性等,暗反应,外部因素,内部因素,CO,2,浓度、温度等,C,5,含量、酶数量、酶活性、,ATP,和,NADPH,含量,H,2,O+CO,2,（,CH,2,O,）,O,2,利用水和二氧化碳，合成有机物，释放氧气,消耗氧气，分解有机物，释放二氧化碳,CO,2,A,B,光照强度,0,阳生植物,阴生植物,只进行呼吸作用,光饱和点（,C,点后光照强度不再是限制因素）,C,1.,影响光合作用效率的因素,光照强度,CO,2,吸收,CO,2,释放,光补偿点（光合作用强度,=,呼吸作用强度）,讨论：,1,、如何描述该曲线？,2,、在,AC,段，限制光合作用的因素主要是什么？,3,、,C,点后，限制光合作用的因素主要是什么？,曲线：在一定光照强度范围内，,CO,2,吸收量随光照强度的增加而增加；超过一定光照强度，,CO,2,吸收量不再变化。,AC,段：限制光合作用的因素主要是光照强度。,C,点后：限制光合作用的因素不再是光照强度，主要是,CO,2,浓度和温度。,2.,影响光合作用效率的因素,CO,2,浓度,光合作用效率,CO2,浓度,A,B,CO,2,吸收,CO,2,浓度,CO,2,释放,光合作用开始时外界的,CO2,浓度,CO2,饱和点：,B,点后,CO2,不再限制光合作用速率,A,B,C,甲图,乙图,只进行呼吸作用,CO,2,补偿点：光合,=,呼吸,CO,2,饱和点,（,1,）两条曲线如何描述？,（,2,）甲图中，,AB,段限制因素是什么？,B,点后限制因素是什么？,（,3,）乙图中，,AC,段，限制因素是什么？,C,点后限制因素是什么？,3.,影响光合作用效率的因素,温度,请思考：温度是通过影响什么来影响光合作用的？,酶活性,光合作用效率,温度,最适温度,光合作用速率随叶龄变化的原因,:,叶龄,O,光合作用效率,A,B,C,O-A,：随幼叶不断生长，叶面积不断增大，叶绿体数量不断增多，叶绿素含量不断增加，光合速率不断增加。,A-B,：叶面积、叶绿体、叶绿素都处于稳定状态，光合速率基本稳定,B-C,：随叶龄增加，叶绿素被破坏，光合速率下降。,联系实际思考：,OA,、,AB,、,BC,三段各自出现的原因是什么呢？,4.,影响光合作用效率的因素,叶龄,5.,影响光合作用效率的因素,矿质元素,矿质元素：除,C,、,H,、,O,之外，主要有根系从土壤中吸收的元素。如,Mg,、,K,、,N,、,P,等。,N,：,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,缺水,气孔关闭。,减少蒸腾作用，保护水分,CO2,进入细胞受阻,另外，缺水还可使淀粉水解加强，糖类堆积，光合作用产物输出慢，影响光合速率。,时间,光合效率,6.,影响光合作用效率的因素,水分,7,、多因子影响曲线,光合速率,光照强度,10,20,30,A,B,C,思考：,限制,A,、,B,、,C,点光合速率的因素各是什么？,A,：光照强度；,B,：,CO,2,浓度；,C,：温度和,CO,2,浓度；,甲 乙 丙,练习：下列说法错误的是（）,A.,甲图,P,点限制小麦光合作用速率的因素为光照强度,B.,乙图,Q,点在高,CO,2,浓度下要进一步提高小麦光合作用速率，可适当调节环境温度,C.,丙图,Q,点之后,3,条曲线的走势是都会随着温度升高而呈逐渐下降趋势,D.,干旱初期，小麦光合作用速率下降的主要原因可以用甲图来说明,D,0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24,时间,CO,2,吸收量,CO,2,释放量,A,B,C,D,E,F,G,H,L,该曲线为夏季某晴天绿色植物光合作用强度在,24h,之内的变化曲线。请分析各区段含义及出现原因。,AB,：只进行呼吸；,B,：开始进行光合作用的点；,BD,：光合作用逐渐增强，因为光照强度逐渐增强；,C,：光合,=,呼吸；,DE,：光合作用逐渐减弱，因为气孔关闭，,CO,2,浓度下降；,EF,：光合作用逐渐增强，因为气孔开放，,CO,2,浓度升高；,FH,：光合作用逐渐减弱，因为光照强度逐渐减弱；,G,：光合,=,呼吸；,H,：光合作用结束的点；,HL,：只进行呼吸；,光合作用原理在生产中的应用,延长光合作用时间,增加光合作用面积：,合理密植、间作、套种,增加光能,利用率,提高光合,作用效率,控制光照强度：,适时播种、薄膜利用,控制温度：,适时播种、温室、昼夜温差,控制,CO,2,浓度：,有机肥、合理密植、灌溉,控制必需矿质元素、,H,2,O,及光质,提高复种指数（轮作）,温室中人工光照,小结：,光合作用的影响因素,外部因素,内部因素：,光照强度,CO,2,浓度,温度,光反应,暗反应,色素含量、酶数量等,主要影响,影响,、光照增强，光合作用增强。但夏季的中午却又因叶表面气孔关闭而使光合作用减弱。这是由于,A,、水分产生的,H,数量不足,B,、叶绿体利用的光能合成的,ATP,不足,C,、空气中,CO2,量相对增多，而起抑制作用,D,、暗反应中三碳化合物产生的量太少,、下列措施中，不会提高温室蔬菜产量的是,A,、增大,O2,浓度,B,、增大,CO2,浓度,C,、增强光照,D,、调节室温,、施用农家肥能提高温室作物光合作用效率的理由中，正确的是,A.,促进植物对水的吸收,B.,提高了温室内,C02,的浓度,C.,提高了光照强度,D.,矿质元素含量高,4,在下列,4,种实验条件下，测定了不同光照强度对光合作用速率的影响，以下是结果及曲线,实验,CO,2,浓度（,%,）,温度（）,1,0,10,30,2,0,10,20,3,0,03,30,4,0,03,20,下列对上述实验中限制光合作用速率主要因素的分析中，正确的是,A,B,C,D,实验,2,光强度,0,10%CO,2,温度,温度,实验,4,0,03%CO,2,光强度,光强度,0,03%CO,2,P,点,温度,温度,CO,2,浓度,光强度,作业：学案及活页作业,