影响光合作用的外界因素..ppt课件

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,*,探究影响光合作用强度（光合作用速率）的环境因素,光合作用原理的应用,创景设问：,1、光合作用速率如何表示？,单位时间内,反应物的减少量,或,生成物的增加量,。,探究影响光合作用强度（光合作用速率）的环境因素光合作用原理的,1,【例题】测定植物光合作用的速率，,最简单有效,的方法是测定：,A.植物体内葡萄糖的生成量,B.植物体内叶绿体的含量,C.二氧化碳的吸收量,D.植物体内水的消耗量,CO,2,+,H,2,O,光能,叶绿体,（,CH,2,O),+,O,2,【例题】测定植物光合作用的速率，最简单有效的方法是测定：CO,2,光能,H,2,O,氧气,H,ATP,ADP+Pi,2C,3,C,5,CO,2,(CH,2,O),光 反 应,暗 反 应,酶,叶绿体中色素,水的光解,ATP生成,CO,2,固定,还原,酶,看图说话：,影响光合作用的外界因素有哪些？,答案：,光照、,矿质元素-Mg、温度、CO2、,水,你可以从以下方面进行思考-光合作用的条件、原料？,光能H2O氧气HATPADP+Pi2C3C5CO2(CH,3,设计实验：,1、实验原理：,CO,2,+,H,2,O,光能,叶绿体,（,CH,2,O),+,O,2,2、变量的确定：,自变量的设定和控制：,自变量是,？,如何,保证,你的控制是有效的精确的？,因变量的检测方法：,因变量？,用什么,方法,检测？检测原理是什么？,你要进行,定性检测,还是,定量检测,？,无关变量的控制：,提示,：,可能有哪些因素会影响你的实验结果？你们是如何,控制,？,光照强度,以台灯照射远近控制光照强度,氧气生成量,叶片浮出水面的快慢。,保持其他条件因素完全一样。,设计实验：CO2 +H2 O光能叶绿体（CH2O)+O,4,材料的选择：,提示,：实验需要什么样的材料？那些材料符合相应的要求？或那些材料具备相应的特点？适于作相应的实验？,形态大小厚薄颜色相近的同种植物的绿色叶片。,材料的选择：形态大小厚薄颜色相近的同种植物的绿色叶片。,5,实验步骤的设计：,提示：通常的思路为：,材料预处理：,分组编号,设置对照,控制变量,进行实验,观测结果,实验步骤的设计：,6,步骤一：,用打孔器打出小圆片,设计实验步骤,步骤二：,小圆片预处理,步骤三：,分组编号,叶片下沉,真空渗水,A B C,步骤一：用打孔器打出小圆片设计实验步骤 步骤二：,7,步骤四：,设置对照,A B C,步骤五：,进行实验-,在,控制变量相同,条件下。,步骤六：,观测结果-叶片上浮的时间和数目。,步骤四：设置对照 A,8,光照强弱,强,中,弱,第一片叶片上浮所需时间,全部叶片上浮所需时间,结果的记录与分析：,数据分析：,实验结论：,光合作用产生氧气,-,使叶片上浮,。产生氧气越快，上浮越快！,在,一定范围内,，光合作用速率随光照强度,增强而增加,。,光照强弱强中弱第一片叶片上浮所需时间全部叶片上浮所需时间结果,9,（2）外因：,1、光,光照强度,光照（时间）长度,光质（光的波长）,2、二氧化碳,3、,温度,4、矿质元素,5、水（与蒸腾作用的关系）,2、光合作用的影响因素,（1）内因：,遗传因素,思考：,我们在实际研究中遇到的是单因素影响还是多因素综合作用？如何讨论,单因素,影响呢？,想办法使让,其他因素,固定。只改变一个因素，看它对光合速率的影响-,单因子实验,（2）外因：1、光光照强度光照（时间）长度光质（光的波长）2,10,曲线分析：,在一定范围内,，光合作用速率随光照强度,增强而增加,；但当光照强度增加到一定强度后，光合作用速率不再增加。,(1)光照强度,-,影响光反应,光饱和点,(1)光照强度-影响光反应光饱和点,11,(2)CO,2,浓度-,影响暗反应,曲线分析：在,一定的范围内,，植物的光合速率随CO,2,浓度,增加而增加,，但到达一定程度时再增加CO,2,浓度，光合速率不再增加。,CO2饱和点,(2)CO2浓度-影响暗反应曲线分析：,12,(2)温度-,影响酶的活性,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。,最适温度,钟罩图形,高温酶失活,(2)温度-影响酶的活性曲线分析：最适温度钟罩图形,13,6以光合作用最佳状态时的光合作用强度为1，在其他条件稳定的情况下，随着叶片相对含水量的逐渐下降，光合作用强度的变化如下图所示。相关推断合理的是,A叶片含水量与光合作用强度成正比,B叶片含水量与光合作用强度成反比,C叶片含水量不足时，CO2的利用会减少,D叶片含水量充足时，CO2的利用会减少,影响因素为水,自由水,含量,越高,新陈代谢速率,越快.,6以光合作用最佳状态时的光合作用强度为1，在其他条件稳定的,14,双峰曲线,夏季,在高温、光照强烈和干旱的条件下，植物为了避免过度,散失水分,而降低蒸腾作用,气孔闭合,CO2吸收减少，光合速率下降出现,午休现象。,两害相较取其轻,。,两利相较取其重,。,双峰曲线 夏季在高温、光照强烈和干旱的条件下，植物,15,拓展练习,：1、下图中的甲、乙两图为昼夜中某作物植株对C02的吸收和释放状况的示意图。甲图是在春季的某一晴天，乙图是在盛夏的某一晴天，请据图回答问题：,（1）,甲图,曲线中C点和E点(外界环境中C02浓度变化为零)处，植株处于何种生理活动状态？,（2）根据,甲图,推测该植物接受光照的时间是曲线中的,段，其中光合作用强度最高的是,点，植株积累有机物最多的是,点,（3）,乙图,中FG段C02吸收量逐渐减少是因为,，以致光反应产生的,和,逐渐减少，从而影响了暗反应强度，使化合物数量减少，影响了C02固定。,（4）乙图曲线中间E处光合作用强度暂时降低，可能是因为,：,此时：光合作用速率=呼吸作用速率,BF段,D,E,光照减弱,ATP H,曲线与横坐标围成的面积有和生物学意义？,拓展练习：1、下图中的甲、乙两图为昼夜中某作物植株对C02,16,5、某生物兴趣小组在,密闭的玻璃温室,内进行植物栽培实验，分别对温室内,CO,2,含量,、,O,2,含量,及,CO,2,吸收速率,进行24h测定，得到右图所示曲线，则以下说法有几种是正确的？,c、e两点的光合速率为零,c、d之间的区段光合速率大于呼吸速率,de段光合速率小于呼吸速率,进行细胞呼吸的区段只有ab段和fg段,A1种,B2种 C3种 D4种,浓度（总量）的日周期变化,光合速率的日周期变化,5、某生物兴趣小组在密闭的玻璃温室内进行植物栽培实验，分别对,17,2将一植物放在,密闭的玻璃罩内,，置于室外进行培养，假定玻璃罩内植物的生理状态与自然环境中相同。用,CO2浓度测定仪,测得了,该玻璃罩内CO2浓度的变化情况,，绘制成如下图的曲线，下列有关说法正确的是（）,AH点CO2浓度最低，说明此时植物对CO2的吸收最多，光合作用最强,BCO2浓度下降从DE段开始，说明植物进行光合作用是从D点开始的,CD点表明植物光合用强度和呼吸作用强度相等,DD点较B点CO2浓度高，是因为D点温度高，使植物呼吸作用强,光合作用速率的,日周期变化,C,2将一植物放在密闭的玻璃罩内，置于室外进行培养，假定玻璃罩,18,1.科学家研究CO2浓度、光照强度和温度对同一植物光合作用强度的影响，得到实验结果如下图。请据图判断下列叙述不正确的是：,A.光照强度为a时，造成曲线和,光合作用强度差异的原因是CO2浓度不同,B.光照强度为b时，造成曲线和 光合作用强度差异的原因是温度的不同,C.光照强度为a-b时，曲线、光合作用强度随光照强度升高而升高,D.光照强度为a-c时，曲线、光合作用强度随光照强度升高而升高,求异,求异,求同,D,1.科学家研究CO2浓度、光照强度和温度对同一植物光合作用强,19,1,下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,。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，,c,点相同时间内叶肉细胞中,C3,的含量多,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,D,1下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,20,（3）如图表示绿色植物在水分充足的条件下，光合作用强度与环,境因素的关系。请仔细分析图中曲线，回答下列问题：,A、影响光合作用的主要外界因素是,B、光合作用强度与温度之间的关系是,C、在温度为40,0,C，光照强度为c时，限制光合作用进行的外在因素可能是,D、在光照强度为b，温度为20,0,C时，限制光合作用的内在因素是,，,光合,作用,强度,光照强度,a,b,c,40,0,C,30,0,C,20,0,C,10,0,C,光照强度与温度,CO2浓度,暗反应中酶的活性,在一定温度范围内，光合作用强度随着温度的升高而增强,（3）如图表示绿色植物在水分充足的条件下，光合作用强度与环光,21,讨论：合理密植为什么能提高产量？,叶片能进行光合作用生成有机物，也进行呼吸作用消耗有机物。,过密时,叶片互相遮挡阳光引起光合减少，而呼吸却增多。,讨论：合理密植为什么能提高产量？叶片能进行光合作用,22,思路小结定性研究:,1、能影响光合作用速率的因素很多(,内因,或,外因,)2、一般只能讨论,单因素(自变量),对光合速率的影响（,此时其余因素必须固定控制变量,）。3、如果已知A因素对光和速率的影响曲线。再讨论B因素的影响。则仍然按单因子变量分析，让A因素固定看B因素变化后的影响-即与原来相比后来-,变,还是,不变,(,变多,还是,变少)定量计算-化学计算,反应产物=反应速率反应时间 净光合量=实际光合量,呼吸量 一天积累量=白天积累量晚上消耗量,思路小结,23,产地：美国,参考价格:35万元,CO2分析器,H2O分析器,叶室空气温度传感器,便携式光合作用测定仪,了解科技：,可直接读数,产地：美国CO2分析器H2O分析器 叶室空气温度传感器 便,24,如何用实验方法测定,光合作用强度,呢？,简易实验装置:,A组 给予光照,思考:,1、A组玻璃管中的a红墨水珠的移动方向是_。,B组的移动方向是_。,2、若玻璃管上有刻度可,定量读数,，同时给你时钟。你如何测定，计算该叶片的,光合作用速率,？,B组 不给予光照,右,左,净光合速率=总光合速率呼吸速率,如何用实验方法测定光合作用强度呢？简易实验装置:A组 给,25,二 新,陈代谢的基本类型,同化作用类型,自养型,异养型：,概念、实例,例4 随5,过2,光能自养型：,化能自养型：,无机物,有机物,光能,无机物,有机物,化学能,如：,绿色植物,如：,硝化细菌 硫细菌 铁细菌,兼性营养型-,很少,比较,如：,眼虫 红螺菌,二 新陈代谢的基本类型同化作用类型自养型异养型：概念、实例,26,2NH,3,+3O,2,2HNO,2,+2H,2,O+能量,硝化细菌,2HNO,2,+O,2,硝化细菌,2HNO,3,+能量,CO,2,+H,2,O,（CH,2,O）+O,2,自养型举例,ATP,化能合成作用,过5,2NH3+3O22HNO2+2H2O+能量硝化细菌2HNO2,27,