影响光合作用因素公开课

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,*,*,第,4,节 能量之源光与光合作用,影响光合作用的环境因素,叶绿体中,的色素,光能,C,5,2C,3,ADP+Pi,ATP,H,2,O,O,2,H,多种酶,酶,(CH,2,O),CO,2,吸收,光解,供能,固定,还原,酶,光反应,暗反应,光合作用过程：,光反应和暗反应的比较,场所,条件,物质变化,能量变化,光反应,暗反应,联系,类囊体薄膜,叶绿体基质,光、色素、酶,H,、,ATP,、酶,水的光解,ATP,的合成,CO,2,的固定,C,3,的还原,光能,ATP,中活跃的化学能,ATP,中活跃的化学能 有机物中稳定的化学能,1,、光反应为暗反应提供了,H,和,ATP,；,2,、暗反应为光反应补充消耗掉的,ADP,和,Pi,。,总结光合作用中各元素的来源或去向,糖类（,CH2O,）,C,来自,H,来自,O,来自,生成物,O2,中的,O,来自,若将,CO2,用,14C,标记，则,14C,的转移途径是,CO2,H2O,CO2,H2O,CO2C3,（,CH2O,）,探究二：总结影响光合作用的环境因素有哪些？,1,、光照,2,、,CO2,浓度,3,、温度,4,、矿质元素,5,、水分,1,、光照,光质（波长）,光照强度：,主要影响,阶段,CO,2,吸收,CO,2,释放,A,B,C,0,光照强度,光反应,考虑呼吸作用,A,点：光照强度为,0,，此时只进行,，释放,CO2,的量表示植物的,呼吸作用增强，,A,点,移,呼吸作用,呼吸作用强度,下,AB,段：随光照强度增强，光合作用强度,，,CO2,释放量逐渐,，因为,此时呼吸作用强度,光合作用强度,逐渐增强,减少,呼吸作用释放的,CO2,一部分用于光合作用,大于,B,点：细胞呼吸释放的,CO2,全部用于光合作用，即光合作用强度,呼吸作用强度，光照强度只有在,点以上时，植物才能正常生长。,B,点所对应的光照强度称为,光补偿点,植物缺,Mg,，,B,点,移,等于,B,右,BC,段：随着光照强度不断加强，光合作用强度,，并且光合作用强度,呼吸作用强度，光合作用所固定的,CO2,一部分来自,，一部分通过叶片的,从大气中吸收。,C,点所对应的光照强度称为,光饱和点,不断增强,大于,呼吸作用,气孔,C,点之前限制光合作用的因素主要是,C,点之后限制光合作用的因素主要是,光照强度,CO2,浓度和温度,A,点,:,AB,段,:,B,点,:,BC,段,:,植物细胞与外界环境间、植物细胞内线粒体和叶绿体之间的气体交换,应用：,阴生植物,的光补偿点和光饱和点,移,阳生,阴生,左,农业生产上的“,间作套种,”,增加光合作用的面积，提高光能的利用率,大棚内增加光照强度,2,、,CO2,浓度,A,B,A,点表示植物进行光合作用所需的,CO,2,吸收,CO,2,释放,CO,2,浓度,0,A,B,A,点表示光合作用速率,呼吸作用速率，其所对应的,CO2,浓度称为,B,和,B,点都表示,最低,CO2,浓度,等于,CO2,补偿点,CO2,饱和点,考虑呼吸作用,主要影响,阶段,暗反应,应用：,合理密植,增施农家肥,CO2,发生器,干冰,与猪舍鸡舍连通,想一想，农业生产上哪些措施可以增大,CO2,浓度？,“正其行，通其风”,齐民要术,3,、温度,温度主要是通过影响与光合作用有关,的活性而影响光合作用速率,酶,应用：,增大昼夜温差,新疆哈密地区阳光充沛、昼夜温差大,4,、矿质元素（除CHO）,（1）缺乏：,缺,N,：影响蛋白质合成,缺,Mg,、N：影响叶绿素合成,缺N、,P,：影响,ATP,合成,（2）矿质元素过多，导致土壤溶液浓度过高而导致,植物渗透失水而萎蔫,19,应用：适时、适量施肥,5,、水分,（,1,）水是,光合作用原料,，缺水可直接影响光合作用,（,2,）缺水使,气孔关闭,，影响,二氧化碳,进入叶内，从而,间接影响光合作用,应用：合理灌溉,实验步骤,1.,取材,：取生长旺盛的绿叶，用直径为,1cm,的打孔器打出小圆形叶片,30,片（,注意避开大的叶脉）,林药套种,2.,排气,：将小圆形叶片置于注射器内，并让注射器吸入清水，待排出注射器内残留的空气后，,用手堵住注射器前端的小孔并缓缓拉动活塞，使小圆形叶片内的气体逸出。这一步骤可重复几次,实验：探究,光照强弱,对,光合作用强度,的影响,原理：,利用,真空渗水法,排除叶片细胞间隙中的气体，使其沉入水中。在光合作用的过程中植物吸收,CO,2,并排出,O,2,，产生,O,2,的多少与光合作用的强度密切相关，,O,2,溶解度很小，积累在细胞间隙从而使下沉的叶片上浮。因此可依据,同一时间段内各实验装置中小圆形叶片浮起的数量,，来比较,光合作用的强弱。,3.,沉水,：内部气体逸出的小圆形叶片，放入,黑暗,处盛有清水的烧杯中待用。这样的叶片因为细胞间隙充满了水，所以全都沉到水底,4.,分组,：取,3,只小烧杯，分别倒入,20ml,富含,CO2,的清水（事先可用口通过玻璃管向清水内吹气）,NaHCO3,溶液,5.,光照,：分别向,3,只小烧杯中各放入,10,片小圆形叶片，然后分别对这,3,个实验装置进行强、中、弱三种光照,6,.,观察记录,：,探究,1,、,在实验中，叶片下降的原因是什么？光照后叶片为什么会上升？,抽出气体后，细胞间隙充满水，叶片下降,光照后，叶片进行光合作用细胞间隙又充满气体，叶片上升,2,、本实验的自变量、因变量、无关变量分别是什么？,分析本实验如何控制自变量？,本实验因变量的表示方法有哪些？,尝试用曲线表示光照强度与光合作用强度的关系。,3,、如何在本实验的基础上继续探究,CO2,浓度或温度对光合作用强度的影响？说出实验思路,3,下图中图甲为研究光合作用的实验装置。用打孔器在某植物的叶片上打出多个叶圆片，再用气泵抽出气体直至叶片沉入水底，然后将等量的叶圆片转至含有不同浓度的,NaHCO,3,溶液中，给予一定的光照，测量每个培养皿中叶圆片上浮至液面所用的平均时间（见图乙），以研究光合作用速率与,NaHCO,3,溶液浓度的关系。有关分析正确的是,A,在,ab,段，随着,NaHCO,3,溶液浓度的增加，光合作用速率逐渐减小,B,在,bc,段，单独增加光照或温度或,NaHCO,3,溶液浓度，都可以缩短叶圆片上浮的时间,C,在,c,点以后，因,NaHCO,3,溶液浓度过高，使叶肉细胞失水而导致代谢水平下降,D,因配制的,NaHCO,3,溶液中不含氧气，所以整个实验过程中叶片不能进行呼吸作用,C,