影响光合因素110

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,*,影响光合作用强弱的因素,内部因素,外部因素,光合速率或光合速度：,是衡量光合作用强弱的指标。其的大小可用单位时间、单位叶面积所吸收的,CO2,量或释放的,O,2,量表示,亦可用单位时间、单位叶面积所积累的干物质量表示。,光合作用强度,影响光合作用的因素,外部因素,反应条件：,光,、,温度,、,必需矿质元素,反应原料：,CO,2,浓度,、,水,多,因子影响：,内部因素,植物种类不同,同一植物在不同的生长发育阶段,同一植物在不同部位的叶片,叶龄,内部因素,影响光合作用的因素,同一植物在不同部位的叶片,同一植物在不同的生长发育阶段,植物种类不同,光合强度不同,叶龄,在生产上的应用,对光合作用的影响,内因,作物后期,适当摘除老叶、残叶，降低呼吸。,1.,幼叶不断生长,叶绿体,(,素,),不断增加,光合速率不断加快；,2.,老叶叶绿体破坏,光合速率减慢。,A,B,C,叶龄,光合作用强度,O,叶龄对光合作用的影响,叶面积指数,在一定的范围内，作物的产量随叶面积指数的增大而提高。当,叶面积增加到一定的限度后，呼吸作用加强，净产量反而下降。,干物质量,外部因素,原料,6CO,2,+,12H,2,O,*,光能,叶绿体,C,6,H,12,O,6,+,6H,2,O,+,6,O,*,2,条件,产物,原料,光,、,CO,2,浓度,、,温度、水、必需矿质元素,等,影响光合作用的主要外部因素,.,光质,(,光的波长,),光照对光合作用的影响,.,光照时间：,应用：延长光合作用时间,大田：复种（一年种两茬或三茬）,温室：人工光照,复色,(,白色,),光,蓝紫光,红光,绿光,环境因素影响光合速率,光合速率,:,是指一定量的植物,(,如一定的叶面积,),在单位时间内进行多少光合作用,(,如释放多少氧气、消耗多少二氧化碳）。,影响因素：,光强度、温度、空气中的二氧化碳浓度,6CO,2,+12H,2,O,C,6,H,12,O,6,+6O,2,+6H,2,O,光能,叶绿体,C,6,H,12,O,6,+6H,2,O+6O,*,2,6CO,2,+12H,2,O,*,+,能量,酶,1,、总光合作用,=,净光合作用,+,呼吸作用；,2,、,(,光合作用,),制造的有机物,=,合成的有机物,=,积累的有机物,干物质量,+,消耗的有机物,(,呼吸作用,),；,3,、叶绿体固定的,CO2=,光合作用所需要的,CO2=,从外界吸收的,CO2+,呼吸释放的,CO2,；,这里有几个关键的生物量你要搞清楚,：,1,、光照强度,光照强度,光合速率,光饱和点,0,吸收量,光照强度,A,B,C,B,：光补偿点：,C,：,光饱和点,CO,2,B,：光补偿点,：光合作用和呼吸作用达到平衡时的光照强度，或者光合作用吸收的,CO2,量等于呼吸作用释放,CO2,的量,C,：光饱和点：光合速率最大时的光照强度。,释放量,CO,2,A,点：光照强度为零，只有呼吸作用,主要受光反应产物的限制,主要受暗反应酶活性和,CO2,浓度限制,光,照,强,度,0,吸收,量,光照强度,A1,B1,C1,B,：,光补偿点,C,：,光饱和点,CO,2,阳生植物,阴生植物,阳生植物的光补偿点和光饱和点大于阴生植物的光补偿,点和光饱和点。,A2,B2,C2,释放量,CO,2,在强光环境中生长发育健壮，在阴蔽和弱光条件下生长发育不良的植物称阳生植物。,在较弱的光照条件下能够生长良好的植,物叫阴生植物。,光合速率,光强,阴生苔藓,阴生,草木,阳生,草木,小麦,玉米,高粱,各种植物的光合速率,应用：注重阴、阳生植物间作套种,阳生植物，如松、杉、小麦、玉米、水稻等。,阴生植物，如人参、三七和大多数蕨类植物。,农业生产上常用轮作、间作和套种来提高农作物产量。,轮作是指在同,块地上，按预定的计划轮换种植不同作物。,轮作,可以提高土壤肥力，防止害虫的发生。,间作,是指在同一块地上将不同的作物相间种植。,套种,是指在同,块地上,年种植和收获,两,种或两种以上的作物，,请回答下列问题：,(1),轮作能提高土壤肥效的原因是,。,(2),轮作能防止虫害，是由于改变了原有的,，从,而使害虫难以生存下去。,(3),从提高农作物对光能的利用率的角度分析：,间作能提高农作物产量的原因是,。,套种能提高农作物产量的原因是,。,(1),不同的作物对土壤中不同矿质元素的吸收量不同,(2),食物链,(3),增加光合作用的面积 延长光合作用时间,下图为四种植物（,、,、,、,）在不同光照条件下光合作用速率的曲线，其中最适合在阴蔽条件下生长的植物是（）,A,B,C,D,光照强度,光合作用速度,D,点评：由于,曲线代表的植物光饱和点较低,以测定的,CO2,吸收量与释放量为指标，研究温度对某绿色植物光合作用与呼吸作用的影响，结果如图所示。下列分析正确的是（,）,A,光照相同时间，,35,时光合作用制造的有机物的量与,30,时相等,B,光照相同时间，在,20,条件下植物积累的有机物的量最多,C,温度高于,25,时，光合作用制造的有机物的量开始减少,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量相等,A,利用光照对光合作用的影响在生产上的应用,1.,注重阴、阳生植物间作,2.,一年之内套种,延长光合作用时间,3.,通过合理密植,增加光合作用面积,4.,温室大棚,使用无色透明玻璃,5.,防止营养生长过强,导致叶面互相遮挡,.,CO,2,浓度,在生产上的应用,对光合作用的影响,外因,温室：,燃烧植物桔杆；使用二氧化碳发 生器；与猪舍鸡舍鸭棚连通。,温室与大田：,确保良好通风；增施有机肥料；深施,“,碳铵,”,。,CO,2,是光合作用的原料,.,CO,2,浓度,0,CO,2,的含量,光合作用的强度,B,C,a,b:,b,c:,c,d:,d,e:,a,c,b,d,e,CO,2,的补偿点,CO,2,的饱和点,b,点,c点,CO,2,太低，,农作物消耗光合产物；,随,CO,2,的浓度增加，光合作用强度增强；,CO,2,浓度再增加，光合作用强度保持不变；,CO,2,浓度,超过一定限度，将引起原生质体中毒或气孔关闭，抑制光合作用。,CO,2,浓度对光合作用的关系,补充,光合作用强度,O,时间：盛夏,A,7 10 12 14 18,水,在生产上的应用,对光合作用的影响,外因,预防干旱,合理灌溉,1.,水是光合作用的原料,2.,水是体内各种化学反应的介质,3.,水还影响气孔的开闭,间接影响,CO,2,进入植物体,水,A,点的含义是：温度过高，气孔关闭，,CO,2,供应不足光合速率下降,t,1,t,2,t,3,t,4,温度,在生产上的应用,对光合作用的影响,外因,1.,适时播种,2.,温室栽培时,白天适当提高温度,晚上适当降温,.,温度会直接影响酶的活性,.,（主要是影响暗反应）,温度,例 在相同光照和温度条件下，空气中,CO,2,含量与植物光合产量（有机物积累量）的关系如图所示。理论上某种,C,3,植物能更有效地利用,CO,2,，,使光合产量高于,m,点的选项是,A,若,a,点在,a,2,，,b,点在,b,2,时,B,若,a,点在,a,1,，,b,点在,b,1,时,C,若,a,点在,a,2,，,b,点在,b,1,时,D,若,a,点在,a,1,，,b,点在,b,2,时,解析：本题是,2004,年北京,理综,试题，主要考查的知识点是光合作用，其中能力考查主要是,考试大纲,中的分析综合能力，还有就是获取信息能力。题干中“理论上某种,C,3,植物能更有效地利用,CO,2,”,的提示，是解题的重要依据。,a,1,点比,a,点的,CO,2,浓度低，,a,2,点比,a,点的,CO,2,浓度高，所以能,从,a,1,点开始进行光合作用的情况下，要比从,a,点和,a,2,点开始进行光合作用的光合产量高。当,b,点在,b,2,时，也就是说,CO,2,浓度提高了，光合作用仍旧能够继续提高（饱和点右移）。所以,D,项“若,a,点在,a,1,，,b,点在,b,2,时”其他条件不变，能够利用,CO,2,的,范围,超过,a,点到,b,点，此时的光合产量必然超过,m,点。而,A,、,B,、,C,三项利用,CO,2,的范围均是等于或小于,a,点到,b,点，所以光合产量不会超过,m,点。本题属于中等偏上难度，,答案为,D,。,合理施肥,1.N,元素,2.P,元素,3.K,元素,4.Mg,元素,必,需,矿,质,元,素,在生产上的应用,对光合作用的影响,外因,酶（蛋白质）、叶绿素、,ATP,、,NADPH,等的组成成分。,ATP,、,NADPH,等的组成成分,可维持叶绿体膜的结构和功能,对光合作用产物（如糖类）的合成和运输有重要作用,叶绿素的重要组成成分,矿质元素,若甲图所示曲线为阴生植物，则阳生植物曲线与此相比较,C,点,_,移，,A,点,_,移,由乙图知，,40,时，植物体,_,_(,能,/,不能,),显示生长现象；而,5,时状态可用甲图中,_,点表示,用玻璃大棚种植蔬菜时，应选择光强为,_,（“,A/B/C”,）、,温度为,_,，及,_,颜色,_,的玻璃。,右,下,不能,B,C,25,无,透明,例,7,：综合练习,离体的叶绿体在光照下进行稳定光合作用时，如果突然中断,CO2,气体的供应，短暂时间内叶绿体中,C3,化合物与,C5,化合物相对含量的变化是,A.C3,化合物增多、,C5,化合物减少,B.C3,化合物增多、,C5,化合物增多,C.C3,化合物减少、,C5,化合物增多,D.C3,化合物减少、,C5,化合物减少,光合作用的全过程,叶绿体中的色素,供氢,酶,供能,还原,多种酶参加催化,（,CH,2,O）,ADP+Pi,酶,ATP,2C,3,C,5,固定,CO,2,H,2,O,O,2,水在光下分解,H,光能,从植物细胞中提取叶绿体，放入含有,ADP,、,磷酸盐以及氢的载体等物质的溶液中，按图示控制条件进行光合作用的有关实验并不断测定有机物的合成量，用此数据绘成曲线图如下，请你用已学的光合作用知识根据曲线各段特点回答,：,（,1,）,ab,段由于缺乏,CO,2,，,使光合作用过程中的,不能进行，因此无有机物生成。,（,2,）,bc,段在提供了,CO,2,之后，由于,ab,段已积累了大量的,，所以有机物能快速合成。,（,3,）,cd,段在无光照条件下，由于光合作用过程中的,无法进行，无法继续提供,又由于,ab,段所积累的物质,的原因，使有机物的合成逐渐下降至,0,。,暗反应,H和ATP,光反应,新的,H,和,ATP,被逐渐用完,分析说明,例,2,：,例：下图是夏季晴朗的白天，某种绿色植物叶片光合作用强度的曲线图。分析回答：,1,为什么,7,10,时的光合作用强度不断增强？,2,为什么,12,时左右的光合作用强度明显减弱？,3,为什么,14,17,时的光合作用强度不断下降？,1,7,10,时的光照不断增强，所以光合作用强度不断增强。,2,12,时左右的温度很高，蒸腾作用很强，气孔关闭，二氧化碳供应减少，所以光合作用强度明显减弱。,3,14,17,时的光照不断减弱，所以光合作用强度不断减弱。,总光合作用,=,净光合作用,+,呼吸作用,真正光合速率,=,表观光合速率（实测二氧化碳吸收量）,+,呼吸速率,光合作用的有关计算,在光照条件下，人们测得的,CO2,吸收量是植物从外界环境,吸收的,CO2,总量，叫表观光合速率。,多变量坐标图分析,讨论：,（,1,）,P,点限制光合速率的变量是什么？为什么？,（,2,）,Q,点限制光合速率的变量是光照强度，对吗？,（,3,）光照强度、温度、,CO,2,浓度等环境因素都对光合作用强度产生影响，生产实践中应如何操作，从而达到增产的目的？,发现规律,P,点时，限制光合速率的因素应为,所表示的因子，,随其因子的不断加强，光合速率不断提高。,到,Q,点时，,所表示的因素不再是影响光合速率的因子，,要想提高光合速率，可采取适当提高图示的其他因子,横坐标,横坐标,图中甲、乙、丙分别表示几种环境因素对小麦光