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1、影响光合作用的因素及其生产影响光合作用的因素及其生产实践运用实践运用能量转化过程能量转化过程能量转化过程能量转化过程:（CH20）稳稳定定化化学学能能稳稳定定化化学学能能光光光光 能能能能(光光光光 子子子子)电电电电 能能能能（电电（电电 子子）子子）活活跃跃化化学学能能活活跃跃化化学学能能（H、ATP）还原态叶绿素还原态叶绿素还原态叶绿素还原态叶绿素a a a a氧化态叶绿素氧化态叶绿素氧化态叶绿素氧化态叶绿素a a a ae-e-e-e-COCO2 2C C5 5C C3 3（CHCHCHCH2 2 2 20 0 0 0）供供供供 能能能能供供供供 氢氢氢氢供供供供 能能能能O O O
2、O2 2 2 2(释放释放释放释放)H H H H2 2 2 2O O O OATPATPATPATPADP+Pi ADP+Pi ADP+Pi ADP+Pi H H H H+NADP+NADP+NADP+NADP+2+2+2+2e-e-NADPHNADPHNADPHNADPHe-e-酶酶酶酶酶酶酶酶酶酶酶酶酶酶酶酶酶酶酶酶二、外界因素：二、外界因素：二、外界因素：二、外界因素：1 1、光照强度：对植物光合作用速率的影响（如图所示）、光照强度：对植物光合作用速率的影响（如图所示）、光照强度：对植物光合作用速率的影响（如图所示）、光照强度：对植物光合作用速率的影响（如图所示）A A（呼吸作用点）（
3、呼吸作用点）（呼吸作用点）（呼吸作用点）B B（光补偿点：）（光补偿点：）（光补偿点：）（光补偿点：）（呼吸作用强度（呼吸作用强度（呼吸作用强度（呼吸作用强度=光合作用强度）光合作用强度）光合作用强度）光合作用强度）C C（光饱和点）（光饱和点）（光饱和点）（光饱和点）净光合作用净光合作用净光合作用净光合作用实际光合作用实际光合作用实际光合作用实际光合作用COCO2 2吸收量吸收量吸收量吸收量光照强度（光照强度（光照强度（光照强度（klx/hklx/h）COCO2 2释放量释放量释放量释放量0 0 呼吸作用呼吸作用呼吸作用呼吸作用实际测量值意义：实际测量值意义：实际测量值意义：实际测量值意义：
4、无光条件下，为呼吸作用值无光条件下，为呼吸作用值无光条件下，为呼吸作用值无光条件下，为呼吸作用值；有光条件下，为净光合作用值。有光条件下，为净光合作用值。有光条件下，为净光合作用值。有光条件下，为净光合作用值。实际光合作用值实际光合作用值实际光合作用值实际光合作用值=净光合作用值净光合作用值净光合作用值净光合作用值 +呼吸作用值呼吸作用值呼吸作用值呼吸作用值 （无光其他条件相同时测量）（无光其他条件相同时测量）（无光其他条件相同时测量）（无光其他条件相同时测量）二、外界因素：二、外界因素：二、外界因素：二、外界因素：1 1、光照强度：对植物光合作用速率的影响（如图所示）、光照强度：对植物光合作
5、用速率的影响（如图所示）、光照强度：对植物光合作用速率的影响（如图所示）、光照强度：对植物光合作用速率的影响（如图所示）生产实践运用：阴生植物的光补偿点和光饱和点都较低（如图生产实践运用：阴生植物的光补偿点和光饱和点都较低（如图生产实践运用：阴生植物的光补偿点和光饱和点都较低（如图生产实践运用：阴生植物的光补偿点和光饱和点都较低（如图曲线所示），因此，曲线所示），因此，曲线所示），因此，曲线所示），因此，种植阴生植物应避免过强光照种植阴生植物应避免过强光照种植阴生植物应避免过强光照种植阴生植物应避免过强光照；阳生植；阳生植；阳生植；阳生植物的光补偿点和光饱和点相对较高物的光补偿点和光饱和点相对
6、较高物的光补偿点和光饱和点相对较高物的光补偿点和光饱和点相对较高(如图如图如图如图曲线曲线曲线曲线 所示所示所示所示)，因此，因此，因此，因此，种植阳生植物应给与较强光照条件种植阳生植物应给与较强光照条件种植阳生植物应给与较强光照条件种植阳生植物应给与较强光照条件 A A（呼吸作用点）（呼吸作用点）（呼吸作用点）（呼吸作用点）B B（光补偿点：）（光补偿点：）（光补偿点：）（光补偿点：）（呼吸作用强度（呼吸作用强度（呼吸作用强度（呼吸作用强度=光合作用强度）光合作用强度）光合作用强度）光合作用强度）C C（光饱和点）（光饱和点）（光饱和点）（光饱和点）净光合作用净光合作用净光合作用净光合作用实
7、际光合作用实际光合作用实际光合作用实际光合作用COCO2 2吸收量吸收量吸收量吸收量光照强度（光照强度（光照强度（光照强度（klx/hklx/h）COCO2 2释放量释放量释放量释放量0 0 呼吸作用呼吸作用呼吸作用呼吸作用P PB B B B光合作用与呼吸作用达到动态平衡光合作用与呼吸作用达到动态平衡光合作用与呼吸作用达到动态平衡光合作用与呼吸作用达到动态平衡下下下下图图图图表示某种植物光照表示某种植物光照表示某种植物光照表示某种植物光照强强强强度与光合作用度与光合作用度与光合作用度与光合作用强强强强度关系。度关系。度关系。度关系。P P P P点的生物学含点的生物学含点的生物学含点的生物学
8、含义义义义是：是：是：是：A A A A无光合作用，有呼吸作用无光合作用，有呼吸作用无光合作用，有呼吸作用无光合作用，有呼吸作用D D D D光合作用与呼吸作用都不光合作用与呼吸作用都不光合作用与呼吸作用都不光合作用与呼吸作用都不进进进进行行行行COCO2 2吸收量吸收量吸收量吸收量光照光照光照光照强强强强度度度度0 0P PCOCO2 2释放量释放量释放量释放量C C C C无呼吸作用，有光合作用无呼吸作用，有光合作用无呼吸作用，有光合作用无呼吸作用，有光合作用 2 2、温度、温度、温度、温度主要影响暗反应主要影响暗反应主要影响暗反应主要影响暗反应 主要原因是：影响酶的活性变化，进而影响反应
9、速率。主要原因是：影响酶的活性变化，进而影响反应速率。主要原因是：影响酶的活性变化，进而影响反应速率。主要原因是：影响酶的活性变化，进而影响反应速率。温度温度温度温度/0 10 20 30 40 50 光光光光合合合合速速速速率率率率A AB BC CABAB段（段（段（段（10-10-3535）:随温度的升高，酶活性提高，随温度的升高，酶活性提高，随温度的升高，酶活性提高，随温度的升高，酶活性提高，光合速率逐渐加快。光合速率逐渐加快。光合速率逐渐加快。光合速率逐渐加快。B B点（点（点（点（3535）：）：）：）：为最适温度点，光合速率最快为最适温度点，光合速率最快为最适温度点，光合速率最快
10、为最适温度点，光合速率最快 。BCBC段（段（段（段（35-5035-50）:随温度过度升高，酶活性降低，光合速率逐渐降低；随温度过度升高，酶活性降低，光合速率逐渐降低；随温度过度升高，酶活性降低，光合速率逐渐降低；随温度过度升高，酶活性降低，光合速率逐渐降低；C C点以后（点以后（点以后（点以后（5050）:光合作用完全停止。光合作用完全停止。光合作用完全停止。光合作用完全停止。2 2、温度、温度、温度、温度主要影响暗反应主要影响暗反应主要影响暗反应主要影响暗反应 主要原因是：影响酶的活性变化，进而影响反应速率。主要原因是：影响酶的活性变化，进而影响反应速率。主要原因是：影响酶的活性变化，进
11、而影响反应速率。主要原因是：影响酶的活性变化，进而影响反应速率。生产实践运用：生产实践运用：生产实践运用：生产实践运用：大田种植应适时播种大田种植应适时播种大田种植应适时播种大田种植应适时播种 温室栽培：冬天温室栽培可适温室栽培：冬天温室栽培可适温室栽培：冬天温室栽培可适温室栽培：冬天温室栽培可适当提高温度；夏天，温室栽培可适当提高温度；夏天，温室栽培可适当提高温度；夏天，温室栽培可适当提高温度；夏天，温室栽培可适当降低温度。当降低温度。当降低温度。当降低温度。原因原因原因原因:白天适度提高温度，促进光合作用；晚上适当降低温室温白天适度提高温度，促进光合作用；晚上适当降低温室温白天适度提高温度
12、，促进光合作用；晚上适当降低温室温白天适度提高温度，促进光合作用；晚上适当降低温室温度，以降低细胞呼吸，保证植物有机物的积累。度，以降低细胞呼吸，保证植物有机物的积累。度，以降低细胞呼吸，保证植物有机物的积累。度，以降低细胞呼吸，保证植物有机物的积累。温度温度温度温度/0 10 20 30 40 50 光光光光合合合合速速速速率率率率A AB BC C3 3、COCO2 2浓度（如图所示）浓度（如图所示）浓度（如图所示）浓度（如图所示）主要影响暗反应主要影响暗反应主要影响暗反应主要影响暗反应 CO CO2 2是光合作用的原料之一，环境中是光合作用的原料之一，环境中是光合作用的原料之一，环境中是
13、光合作用的原料之一，环境中COCO2 2浓度的高低明显浓度的高低明显浓度的高低明显浓度的高低明显影响光合速率。影响光合速率。影响光合速率。影响光合速率。OAOA段段段段:CO CO2 2浓度过低时，植物无法进行光合作用；浓度过低时，植物无法进行光合作用；浓度过低时，植物无法进行光合作用；浓度过低时，植物无法进行光合作用；ABAB段段段段 ：光合速率随光合速率随光合速率随光合速率随COCO2 2浓度的增加而增加；浓度的增加而增加；浓度的增加而增加；浓度的增加而增加；B B点以后点以后点以后点以后:再增加再增加再增加再增加COCO2 2浓度，光合速率不变浓度，光合速率不变浓度，光合速率不变浓度，光
14、合速率不变(B(B点被称为点被称为点被称为点被称为COCO2 2饱和点饱和点饱和点饱和点)。COCO2 2的浓度的浓度的浓度的浓度A AB BOO光光光光合合合合速速速速率率率率3 3、COCO2 2浓度（如图所示）浓度（如图所示）浓度（如图所示）浓度（如图所示）主要影响暗反应主要影响暗反应主要影响暗反应主要影响暗反应 生产实践运用：生产实践运用：生产实践运用：生产实践运用：大田种植时，要求大田种植时，要求大田种植时，要求大田种植时，要求“正其行，通其风正其行，通其风正其行，通其风正其行，通其风”增加大气环流，增加大气环流，增加大气环流，增加大气环流，以增大以增大以增大以增大CO2CO2浓度。
15、浓度。浓度。浓度。温室栽培时，除适时通风外，可采用温室栽培时，除适时通风外，可采用温室栽培时，除适时通风外，可采用温室栽培时，除适时通风外，可采用CO2CO2发生器增施气肥；发生器增施气肥；发生器增施气肥；发生器增施气肥；或者施用农家肥，经土壤微生物分解后，既提供各种矿质或者施用农家肥，经土壤微生物分解后，既提供各种矿质或者施用农家肥，经土壤微生物分解后，既提供各种矿质或者施用农家肥，经土壤微生物分解后，既提供各种矿质元素的同时，还能补充元素的同时，还能补充元素的同时，还能补充元素的同时，还能补充CO2CO2。COCO2 2的浓度的浓度的浓度的浓度A AB BOO光光光光合合合合速速速速率率率
16、率 在相同光照和温度条件下，空气中二氧化碳含量与植在相同光照和温度条件下，空气中二氧化碳含量与植在相同光照和温度条件下，空气中二氧化碳含量与植在相同光照和温度条件下，空气中二氧化碳含量与植物光合产量（有机物积累量）的关系如下图所示。理论上物光合产量（有机物积累量）的关系如下图所示。理论上物光合产量（有机物积累量）的关系如下图所示。理论上物光合产量（有机物积累量）的关系如下图所示。理论上某种某种某种某种C3C3植物能更有效地利用植物能更有效地利用植物能更有效地利用植物能更有效地利用COCO2 2使光合产量高于使光合产量高于使光合产量高于使光合产量高于mm点的选点的选点的选点的选项是：项是：项是：
17、项是：A A若若若若a a点在点在点在点在a2,ba2,b点在点在点在点在b2b2时时时时 B B若若若若a a点在点在点在点在a1,ba1,b点在点在点在点在b1b1时时时时 C C若若若若a a点在点在点在点在a2,ba2,b点在点在点在点在b1b1时时时时 D D若若若若a a点在点在点在点在a1,ba1,b点在点在点在点在b2b2时时时时 例证性练习：例证性练习：理论上理论上COCO2 2浓度浓度浓度浓度a a1 1 a a a a2 2 OOb b1 1 b b b b2 2 光光光光合合合合产产产产量量量量4 4、矿质元素的影响：、矿质元素的影响：、矿质元素的影响：、矿质元素的影响
18、：直接或间接影响光合作用。直接或间接影响光合作用。直接或间接影响光合作用。直接或间接影响光合作用。在一定范围内矿质元素越丰富光合作用速率越快。在一定范围内矿质元素越丰富光合作用速率越快。在一定范围内矿质元素越丰富光合作用速率越快。在一定范围内矿质元素越丰富光合作用速率越快。但超过饱和点后，光合作用将不再增加，甚至可能但超过饱和点后，光合作用将不再增加，甚至可能但超过饱和点后，光合作用将不再增加，甚至可能但超过饱和点后，光合作用将不再增加，甚至可能会造成危害。会造成危害。会造成危害。会造成危害。但应注意供应过量也可能会给农作物的生长发育带但应注意供应过量也可能会给农作物的生长发育带但应注意供应过
19、量也可能会给农作物的生长发育带但应注意供应过量也可能会给农作物的生长发育带来危害。（如来危害。（如来危害。（如来危害。（如NN肥施用过多，会造成农作物倒伏。肥施用过多，会造成农作物倒伏。肥施用过多，会造成农作物倒伏。肥施用过多，会造成农作物倒伏。枝叶生长过高引起）枝叶生长过高引起）枝叶生长过高引起）枝叶生长过高引起）生产实践运用：生产实践运用：生产实践运用：生产实践运用：合理施肥可促进叶片面积增大，提高酶的合成速率，合理施肥可促进叶片面积增大，提高酶的合成速率，合理施肥可促进叶片面积增大，提高酶的合成速率，合理施肥可促进叶片面积增大，提高酶的合成速率，增加光合作用速率。增加光合作用速率。增加光
20、合作用速率。增加光合作用速率。施用有机肥，经微生物分解后，既为植物补充施用有机肥，经微生物分解后，既为植物补充施用有机肥，经微生物分解后，既为植物补充施用有机肥，经微生物分解后，既为植物补充CO2CO2，又为植物提供各种矿质元素。又为植物提供各种矿质元素。又为植物提供各种矿质元素。又为植物提供各种矿质元素。5 5、水分的影响：、水分的影响：、水分的影响：、水分的影响：水分是光合作用原料之一。水分是光合作用原料之一。水分是光合作用原料之一。水分是光合作用原料之一。缺水时光合速率下降的重要原因是气孔关闭会使缺水时光合速率下降的重要原因是气孔关闭会使CO2供应不足造成的。供应不足造成的。生产实践运用
21、：生产实践运用：生产实践运用：生产实践运用：为保障植物光合作用，应适时适量进行合理灌溉。为保障植物光合作用，应适时适量进行合理灌溉。为保障植物光合作用，应适时适量进行合理灌溉。为保障植物光合作用，应适时适量进行合理灌溉。1 1 1 1、植物的新、植物的新、植物的新、植物的新陈陈陈陈代代代代谢谢谢谢受外部受外部受外部受外部环环环环境因子（如光、温度）和内部因境因子（如光、温度）和内部因境因子（如光、温度）和内部因境因子（如光、温度）和内部因子（如激素）的影响，研究内、外因子子（如激素）的影响，研究内、外因子子（如激素）的影响，研究内、外因子子（如激素）的影响，研究内、外因子对对对对植物生命活植物
22、生命活植物生命活植物生命活动动动动的影响的影响的影响的影响具有重要意具有重要意具有重要意具有重要意义义义义。（l l l l）下）下）下）下图图图图表示野外松表示野外松表示野外松表示野外松树树树树（阳生植物）光合作用（阳生植物）光合作用（阳生植物）光合作用（阳生植物）光合作用强强强强度与光照度与光照度与光照度与光照强强强强度的关系。其中的度的关系。其中的度的关系。其中的度的关系。其中的纵纵纵纵坐坐坐坐标标标标表示松表示松表示松表示松树树树树整体表整体表整体表整体表现现现现出的吸收出的吸收出的吸收出的吸收COCOCOCO2 2 2 2和和和和释释释释放放放放COCOCOCO2 2 2 2量的状况
23、。量的状况。量的状况。量的状况。请请请请分析回答：分析回答：分析回答：分析回答：当光照当光照当光照当光照强强强强度度度度为为为为b b b b时时时时，光合作用，光合作用，光合作用，光合作用强强强强度度度度_。光照光照光照光照强强强强度度度度为为为为a a a a时时时时，光合作用吸收，光合作用吸收，光合作用吸收，光合作用吸收CO2CO2CO2CO2的量等于呼吸作用放出的量等于呼吸作用放出的量等于呼吸作用放出的量等于呼吸作用放出COCOCOCO2 2 2 2的的的的量。如果白天光照量。如果白天光照量。如果白天光照量。如果白天光照强强强强度度度度较长时较长时较长时较长时期期期期为为为为a a a
24、 a，植物能不能正常生，植物能不能正常生，植物能不能正常生，植物能不能正常生长长长长？为为为为什么什么什么什么？；。如将如将如将如将该该该该曲曲曲曲线线线线改改改改绘为绘为绘为绘为人参（阴生植物）光合作用人参（阴生植物）光合作用人参（阴生植物）光合作用人参（阴生植物）光合作用强强强强度与光照度与光照度与光照度与光照强强强强 度关系的曲度关系的曲度关系的曲度关系的曲线线线线，b b b b点的位置点的位置点的位置点的位置应应应应如何移如何移如何移如何移动动动动?为为为为什么？什么？什么？什么？；为什么为什么为什么为什么?。COCO2 2吸收量吸收量吸收量吸收量光照光照光照光照强强强强度度度度0
25、0a aCOCO2 2释放量释放量释放量释放量b b达到平衡达到平衡达到平衡达到平衡不不不不 能能能能白天无积累白天无积累白天无积累白天无积累,夜晚消耗夜晚消耗夜晚消耗夜晚消耗,有机物总量减少有机物总量减少有机物总量减少有机物总量减少左左左左 移移移移阴生植物的光饱和点较低阴生植物的光饱和点较低阴生植物的光饱和点较低阴生植物的光饱和点较低光照光照光照光照强强强强度度度度 a b c a b cCOCO2 20.01%0.01%；2020光光光光合合合合作作作作用用用用强强强强度度度度COCO2 20.04%0.04%；3030COCO2 20.04%0.04%；20202 2 2 2、科学家研
26、究、科学家研究、科学家研究、科学家研究COCOCOCO2 2 2 2浓浓浓浓度、光照度、光照度、光照度、光照强强强强度和温度度和温度度和温度度和温度对对对对同一种植物光合同一种植物光合同一种植物光合同一种植物光合作用作用作用作用强强强强度的影响，得到度的影响，得到度的影响，得到度的影响，得到实验结实验结实验结实验结果如下果如下果如下果如下图图图图所示，所示，所示，所示，请请请请根据下根据下根据下根据下图图图图回回回回答有关答有关答有关答有关问题问题问题问题：光照光照光照光照强强强强度度度度为为为为a a a a时时时时，造成三条曲，造成三条曲，造成三条曲，造成三条曲线线线线光合作用光合作用光合
27、作用光合作用强强强强度无明度无明度无明度无明显变显变显变显变化化化化的主要外界因素是：的主要外界因素是：的主要外界因素是：的主要外界因素是：光照光照光照光照强强强强度度度度为为为为b b b b时时时时，造成曲，造成曲，造成曲，造成曲线线线线与与与与的光合作用的光合作用的光合作用的光合作用强强强强度差异的原因是度差异的原因是度差异的原因是度差异的原因是 ；造成曲；造成曲；造成曲；造成曲线线线线与曲与曲与曲与曲线线线线的光合作用的光合作用的光合作用的光合作用强强强强度差异的原因度差异的原因度差异的原因度差异的原因则则则则是是是是 。请请请请描述光照描述光照描述光照描述光照强强强强度从度从度从度从a a a a到到到到c c c c的的的的连续变连续变连续变连续变化化化化过过过过程中，曲程中，曲程中，曲程中，曲线线线线的的的的变变变变化化化化趋势趋势趋势趋势：。曲。曲。曲。曲线线线线的的的的变变变变化化化化趋势趋势趋势趋势：；主要限制因素是：；主要限制因素是：；主要限制因素是：；主要限制因素是：。光照强度光照强度光照强度光照强度温温温温 度度度度COCO2 2浓度浓度浓度浓度随光照强度逐渐增强随光照强度逐渐增强随光照强度逐渐增强随光照强度逐渐增强基本保持平衡基本保持平衡基本保持平衡基本保持平衡COCO2 2浓度浓度浓度浓度