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1、真正光合速率=净光合速率+呼吸速率(2)净光合速率:O2产生量、产生量、CO2固定量或有机物产生量固定量或有机物产生量O2释放量(容器中增加量)、CO2吸收量(容器中减少量)有机物的积累量(容器中增加量)(3)真正光合速率:第2页/共72页真光合作用和净光合作用及呼吸作用的联系光照强度光照强度O O2 2变变化化量量真光合作用真光合作用净光合作用净光合作用呼吸作用呼吸作用a ab bc cd d植物生长的生理基础:净光合作用0第3页/共72页(1)若为坐标曲线形式,当若为坐标曲线形式,当光照强度为光照强度为0时,时,CO2吸收值为吸收值为0,则为,则为真正真正(实际)(实际)光合速率,若是光合
2、速率,若是负值则为净光合速率负值则为净光合速率。(2)若所给数值为有光条件下绿色植物若所给数值为有光条件下绿色植物的的测定值测定值,则为,则为净光合速率净光合速率。判定方法第4页/共72页呼吸速率、净光合速率的测定:呼吸速率、净光合速率的测定:测量测量 烧杯中装烧杯中装 条件条件 呼吸速率呼吸速率 净光合速率净光合速率NaOH NaOH 黑暗黑暗 NaHCONaHCO3 3 光下光下 测定方法测定方法(1)(1)呼吸速率:呼吸速率:将植物置于黑暗中,测定实验容器中将植物置于黑暗中,测定实验容器中CO2CO2增加量、增加量、O2O2减少量或有减少量或有机物减少量。机物减少量。(2)(2)净光合速
3、率:净光合速率:将植物置于光下,测定实验容器中将植物置于光下,测定实验容器中O2O2增加量、增加量、CO2CO2减少量或有机减少量或有机物增加量。物增加量。第7页/共72页影响光合作用的因素外部因素外部因素反应条件:反应条件:光光、温度温度、必需矿质元素必需矿质元素反应原料:反应原料:CO2浓度浓度、水水多因子影响:多因子影响:内部因素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叶面积指数第8页/共72页一、内部因素对光合作用速率的影响 曲线分析:在外界条件相同的情况下,光合作用速率由弱到强 依次是_。幼苗期、营养生长期、开花期。应用:根据植物在不同生长发育阶段
4、光合作用速率不同,适时、适量地提供水肥及其他环境条件,以使植物茁壮成长。1同一植物的不同生长发育阶段第9页/共72页农作物、果树管理后期适当摘除老叶、残叶2同一叶片的不同生长发育时期(叶龄)曲线分析:应用:随幼叶不断生长,叶面积不断 增大 ,叶内叶绿体不断增多,叶绿素 含量不断增加,光合速率不断增加(OA段)。壮叶时,叶面积、叶绿体、叶绿素都处于稳定状态,光合速率基本稳定(AB段)老叶时,随叶龄增加,叶内 叶绿素 被破坏,光合速率下降(BC段)。第10页/共72页3.与植物自身的遗传性有关,如阴生植物、阳生植物;第11页/共72页OA段段随叶面积的增大,光合作用实际随叶面积的增大,光合作用实际
5、量不断增大,量不断增大,A点为光合作用面积的饱和点。点为光合作用面积的饱和点。超过超过A点,光合作用不再增强,原因是有很点,光合作用不再增强,原因是有很多叶被遮挡在光补偿点以下。多叶被遮挡在光补偿点以下。OB段段干物质量随光合作用增强而增加。干物质量随光合作用增强而增加。B点以后干物质的量不再增加,原因是光合点以后干物质的量不再增加,原因是光合总量不变,但呼吸消耗量增大,所以干物质总量不变,但呼吸消耗量增大,所以干物质积累量不断降低如积累量不断降低如BC段。段。应用措施:应用措施:叶面积指数不能超过叶面积指数不能超过 点,否则点,否则植物将入不敷出,无法生活下去。植物将入不敷出,无法生活下去。
6、D增加光合作用面积,如增加光合作用面积,如合理密植、间作和套种;合理密植、间作和套种;适当间苗、修剪,合理适当间苗、修剪,合理施肥、浇水,避免陡长,施肥、浇水,避免陡长,封行过早,使中下层叶子封行过早,使中下层叶子所受的光照往往在光补偿所受的光照往往在光补偿点以下,白白消耗有机物,点以下,白白消耗有机物,造成不必要的浪费。造成不必要的浪费。4 4、叶面积指数:、叶面积指数:(光合面积光合面积)第12页/共72页(1010上海)光合速率也受光合产物从叶中输出速率的影响。某植物正处于结果期,如右图。若只留一张叶片,其他叶片全部摘除,如右图,则留下叶片的光合速率 ,原因是 。枝条上仅剩一张叶片,总光
7、合产物减少,但结果期的植物对营养的需要量大,因此叶中光合作用产物会迅速输出,故光合速率增加。增加练练 习习第13页/共72页二二.环境因素环境因素对光合作用强度的影响及应用对光合作用强度的影响及应用1.1.光照光照.光质(光的波长).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:人工光照复色复色(白色白色)光光 蓝紫光蓝紫光 红光红光 绿光绿光第14页/共72页0吸吸收收量量光照强度ABCB B:光补偿点:光补偿点:C C:光饱和点:光饱和点COCO2 2 B:光补偿点光补偿点:光合作用和呼吸作用达到平衡时的光照强度,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
8、吸收的或者光合作用吸收的CO2量等于呼吸作用释放量等于呼吸作用释放CO2的量的量C:光饱和点:光合速率最大时的光照强度,光合速率达到最大值,随光照强度增强 光合作用强度不再增强。释释放放量量COCO2 2A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光反应产物的限制主要受暗反应酶活性和主要受暗反应酶活性和CO2CO2浓度限制浓度限制光照强度第15页/共72页光补偿点移动规律如下:光补偿点移动规律如下:(1)若呼吸速率增加,)若呼吸速率增加,光补偿点应光补偿点应右移右移,反之则,反之则左移左移(2)若呼吸速率基本不变,)若呼吸速率基本不变,条件的改变使光合速率条件的改变使光合速率下
9、降时,光补偿点应下降时,光补偿点应右移右移,反之应反之应左移左移 (1)阴生植物的呼吸速率、光补偿点、光饱和点一般比阳生植)阴生植物的呼吸速率、光补偿点、光饱和点一般比阳生植物低。物低。(2)适当提高温度或增加)适当提高温度或增加CO2浓度,光饱和点增大(浓度,光饱和点增大(移)。移)。右右光饱和点移动规律如下:光饱和点移动规律如下:第16页/共72页对应例题对应例题2:下列相关叙述,正确的是下列相关叙述,正确的是 ()A如果光照强度适当降低,如果光照强度适当降低,a 点左移,点左移,b 点左移点左移 B如果光照强度适当降低,如果光照强度适当降低,a 点左移,点左移,b 点右移点右移 C如果光
10、照强度适当增强,如果光照强度适当增强,a 点右移,点右移,b 点右移点右移 D如果光照强度适当增强,如果光照强度适当增强,a 点左移,点左移,b 点右移点右移【解析解析】光合作用强度受光照强度和光合作用强度受光照强度和CO2浓度的综合影响。分析曲线浓度的综合影响。分析曲线图可知:图可知:a点时,点时,CO2吸收速率为吸收速率为0,此时叶片光合作用强度等于呼吸作用,此时叶片光合作用强度等于呼吸作用强度,强度,b点时,点时,CO2吸收速率最大,吸收速率最大,CO2浓度达到饱和点。当光照强度适浓度达到饱和点。当光照强度适当增强时,光合作用增强,由于呼吸作用强度不变,此时当增强时,光合作用增强,由于呼
11、吸作用强度不变,此时CO2浓度只有小浓度只有小于于a点时的浓度才能使叶片光合作用强度等于呼吸作用强度,故点时的浓度才能使叶片光合作用强度等于呼吸作用强度,故a点左移。点左移。光照强度增强,光能增多,光反应增强,光照强度增强,光能增多,光反应增强,CO2浓度成为限制光合作用达到浓度成为限制光合作用达到最大值的主要因素,因此最大值的主要因素,因此CO2浓度只有大于浓度只有大于b点时的浓度,光合作用强度点时的浓度,光合作用强度才能达到最大值,故才能达到最大值,故b点右移。此题的答案为点右移。此题的答案为D。D第17页/共72页考点归纳考点归纳(1010上海)分析有关植物光合作用的资料,回答问题。在一
12、定浓度的COCO2 2和适当的温度条件下,测定A A植物和B B植物在不同光照条件下的光合速率,结果如下表,据表中数据回答问题。(1 1)与B B植物相比,A A植物是在 光照条件下生长的植物,判断的依据是_ 弱光 因为A植物在光饱和时光照强度低于B植物(A植物在光合速率与呼吸速率相等时的光照强度低于B植物)(2)当光照强度为9千勒克司时,B植物的总光合速率 是 (mg CO2/100 cm2叶小时)。当光照强度为3千勒克司时,A植物与B植物固定 的CO2量的差值为_ (mg CO2/100 cm2叶小时)第18页/共72页练练 习习(1)乙植物在1天内(12小时白天,12小时黑夜),要使有机
13、物 积累量为正值,白天平均光照强度必须大于_Klx4 第20页/共72页练练 习习(2)甲植物在光照强度为8Klx时,5小时中单位叶面积光合作用 固定CO2mg,而植物从环境中实际吸收CO2的 速度为_mg/h单位叶面积。25 3 第21页/共72页练练 习习(3)当在_Klx光照强度条件下,甲植物的实际 光合速度与乙植物最大的实际光合速度相同。5 第22页/共72页 将某绿色植物放在特定的实验装置内,研究温度对光合作用与呼吸作用的影响(其余的实验条件都是理想的),实验以CO2CO2的吸收量与释放量为指标。实验结果如下表所示。下列对该表数据分析正确的是练练 习习A昼夜不停地光照,温度在5时该植
14、物不能生长B昼夜不停地光照,该植物生长的最适宜温度是30C每天交替进行12小时光照、12小时黑暗,温度均保持在20的 条件下,该植物积累的有机物最多D每天交替进行12小时光照、12小时黑暗,温度在30时,该 植物积累的有机物是温度在10时的2倍答案:C第23页/共72页2、温度、温度影响影响酶酶的活性的活性光合作用是在光合作用是在 的催化下的催化下的,温度直接影响的,温度直接影响 ;B B点表示:点表示:;BCBC段表示:段表示:;酶的活性酶的活性酶酶此温度条件下,光合速率最高此温度条件下,光合速率最高超过最适温度,光合速率随温度升高而下降超过最适温度,光合速率随温度升高而下降 温室栽培中,白
15、天可_,夜间_,适当_,从而提高作物产量(有机物积累量)。适当提高温度适当降低温度提高昼夜温差阴雨天白天适当_,维持昼夜温差。降温第24页/共72页 已知某植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别是2525、3030,如图曲线表示该植物在2525时光合作用强度与光照强度的关系。若将温度调节到3030的条件下(原光照强度和CO2CO2浓度不变),从理论上讲,图中相应点的移动分别是A.aA.a点上移,b b点左移,m m值增加 B.aB.a点上移,b b点左移,m m值不变C.aC.a点下移,b b点右移,m m值下降D.aD.a点下移,b b点不移,m m值上升答案:C第25页/共72页 曲线分析:
16、曲线分析:CO2浓度很低时,绿色植物不能进行光合作用浓度很低时,绿色植物不能进行光合作用,达到一定,达到一定含量时才开始进行光合作用,并在含量时才开始进行光合作用,并在一定范围内一定范围内,光合速率随,光合速率随CO2浓度增大而加快;当浓度增大而加快;当CO2达到一定浓度时,再增加达到一定浓度时,再增加CO2浓度,光浓度,光合速率也不再增加,甚至减弱(因为细胞呼吸被抑制),这时合速率也不再增加,甚至减弱(因为细胞呼吸被抑制),这时的的CO2浓度称为浓度称为CO2饱和点饱和点(B、F点)点);而植物光合速率和呼吸;而植物光合速率和呼吸速率相等时的速率相等时的CO2浓度称为浓度称为CO2补偿点补偿
17、点(E点)点);A、D点点进行光进行光合作用所需合作用所需CO2的最低浓度的最低浓度。3.CO2浓度(曲线如下所示):浓度(曲线如下所示):真真正正光光合合速速率率CO2浓度浓度ABCO2浓度浓度吸吸收收CO2释释放放CO2CEFD应用(1)温室可通过放干冰的方法来提高室内CO2的浓度。(2)大田中:控制好农作物的密度(合理密植)和水肥管理,使农田后期通风良好;增施有机肥,使土壤微生物分解有机物增多,放出CO2增多;深施NH4HCO3肥料。第26页/共72页b b:CO:CO2 2的补偿点的补偿点c c:CO:CO2 2的饱和点的饱和点 a ab:COb:CO2 2太低,农作物消耗光合产物;太
18、低,农作物消耗光合产物;b bc:c:随随COCO2 2的浓度增加,光合作用强度增强;的浓度增加,光合作用强度增强;c cd:COd:CO2 2浓度再增加,光合作用强度保持不变;浓度再增加,光合作用强度保持不变;d de:COe:CO2 2深度超过一定限度,将引起原生质体中毒或气孔关闭,抑制光合作用。深度超过一定限度,将引起原生质体中毒或气孔关闭,抑制光合作用。acbde有有机机物物积积累累第27页/共72页 【例3】将某植株的一叶片置于恒温的密闭小室,调节小室CO2浓度,在适宜光照强度下测定叶片光合作用的强度(以吸收CO2速率表示)测定结果如图2所示,下列相关叙述正确的是A、如果光照强度适当
19、降低,a点左移,b点左移B、如果光照强度适当降低,a点左移,b点右移C、如果光照强度适当增强,a点右移,b点右移D、如果光照强度适当增强,a点左移,b点右移D第28页/共72页当外界条件变化时,当外界条件变化时,CO2(光光)补偿点移动规律补偿点移动规律(1)若呼吸速率增加,若呼吸速率增加,CO2(光光)补偿点应右移,反之应补偿点应右移,反之应左移。左移。(2)若呼吸速率基本不变,条件的改变使光合速率下降若呼吸速率基本不变,条件的改变使光合速率下降时,时,CO2(光光)补偿点应右移,反之应左移。补偿点应右移,反之应左移。(3)阴生植物与阳生植物相比,阴生植物与阳生植物相比,CO2(光光)补偿点
20、和饱和补偿点和饱和点都相应向左移动。点都相应向左移动。第29页/共72页叶绿体处不同条件下,C3、C5、NADPH、ATP以及(CH2O)合成量的动态变化条件条件C C3 3C C5 5NADPHNADPH和和ATPATP(CH(CH2 2O)O)合成量合成量停止光照停止光照COCO2 2供应不变供应不变增增加加下下降降减少或减少或没有没有减少或没有减少或没有突然光照突然光照COCO2 2供应不变供应不变减减少少增增加加增加增加增加增加光照不变光照不变停止停止COCO2 2供应供应减减少少 增增加加增加增加减少或没有减少或没有光照不变光照不变COCO2 2供应增加供应增加增增加加减减少少减少减
21、少增加增加第30页/共72页4.H2O 含水量1、光合作用的原料;2、植物体内各种生化 反应的介质;3、影响气孔的开闭。应用:OA段:在一定范围内,水越充足,光合作用速率越快 根据作物需水规律合理灌溉,预防干旱洪涝。光合作用强度光合作用强度O时间:盛夏时间:盛夏A 7 10 12 14 18A点的含义是:温度过高,气孔关闭,CO2供应不足光合速率下降第31页/共72页N:酶及ATP的重要组分P:磷脂、ATP的重要组分;维持叶绿体膜的正常结构和功能Mg:叶绿素的重要组分5.5.矿质元素:矿质元素:第32页/共72页 在一定浓度范围内,增大必需元素的供应,可提高光合作用速率,但当超过一定浓度后,会
22、因土壤溶液浓度过高而导致植物渗透失水而萎蔫。曲线分析应用:根据作物的需肥规律,适时、适量地增施肥料可提高农作物产量第33页/共72页温度、光照强度、温度、光照强度、COCO2 2的含量、水分、矿质元素等的含量、水分、矿质元素等影响光合作用的主要外界因素(影响光合作用的主要外界因素(应用)应用)光合作用的正常进行要受多种因素的影响,一个生物兴趣小组研究了CO2浓度、光照强度和温度对光合作用的影响,下面是一位同学根据实验结果绘制的一组曲线,你认为不正确的是 ()D第34页/共72页光合速率的日变化:两个时间段为何光合速率不同?两个时间段为何光合速率不同?第35页/共72页内因:内因:外因:外因:基
23、因决定酶种类基因决定酶种类数量不同数量不同光(强度、光质)光(强度、光质)CO2浓度浓度温度温度矿质元素矿质元素水分水分【光合时间、光合面积(叶面指数)光合时间、光合面积(叶面指数)】不同植物光合作用不同;不同植物光合作用不同;不同部位(叶)光合作用不同;不同部位(叶)光合作用不同;不同叶龄的叶光合作用不同。不同叶龄的叶光合作用不同。影响光合作用因素总结影响光合作用因素总结第36页/共72页考点:多因子变量第37页/共72页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、CO2浓度等环境因素都对光合作用强度产
24、生影响,生产实践中应如何操作,从而达到增产的目的?第38页/共72页发现规律发现规律P点时,限制光合速率的因素应为点时,限制光合速率的因素应为 所表示的因子,所表示的因子,随其因子的不断加强,光合速率不断提高。随其因子的不断加强,光合速率不断提高。到到Q点时,点时,所表示的因素不再是影响光合速率的因子,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横坐标横坐标第39页/共72页(07(07北京理综)科学家研究CO2 CO2 浓度、光照强度和温度对同一植物光合作用强度的影响,得到实验结果如右图。请据图
25、判断下列叙述不正确的是A A光照强度为a a时,造成曲线IIII和 IIIIII光合作用强度差异的原因是 CO2 CO2 浓度不同B B光照强度为 b b 时,造成曲线 I I 和IIII光合作用强度差异的原因是 温度的不同C C光照强度为a ab b,曲线 I I、IIII 光合作用强度随光照强度升高而升高D D光照强度为a ac c,曲线 I I、IIIIII光合作用强度随光照强度升高 而升高练练 习习答案:D第40页/共72页图中甲、乙、丙分别表示几种环境因素对小麦光合作用强度的影响,除各图中所示因素外,其他因素均控制在小麦生长的适宜范围。请据图回答以下问题:能力提升能力提升第41页/共
26、72页1)甲图P点,限制小麦光合作用强度的因素为 。乙图Q点,高CO2浓度条件下,若要进一步提高光合作用应注意满足植物生活的 条件(请依据上述三图作答)。预计丙图Q点之后3条曲线的变化趋势为 。(2)夏天中午光照强烈时,小麦光合作用强度低的 主要原因可以用 图来说明,具体解释为 。(3)在气候寒冷时,即使在全日照下玫瑰也不能以最快的速度生长,可以用 图来说明,这是因为 的缘故。光照强度适宜温度3条曲线都会随着温度升高而呈逐渐下降趋势乙 光照强烈时小麦叶片气孔逐渐关闭,导致体内CO2浓度降低,光合作用强度下降甲和丙气温较低,酶活性受限制第42页/共72页应 用1 1、延长光合作用时间,如暗处、延
27、长光合作用时间,如暗处补充光照补充光照。2 2、增加光合作用的面积。如、增加光合作用的面积。如合理密植、间作套种合理密植、间作套种等。等。3 3、控制光强、光质增加光合作用速率。、控制光强、光质增加光合作用速率。提高光能利用率措施:套种:套种:就是在前一季作物生长后期,就是在前一季作物生长后期,播种下一季作物。是一种解决前、播种下一季作物。是一种解决前、后季作物之间季节矛盾的复种方式后季作物之间季节矛盾的复种方式 。如在小麦成熟之前,在垄间播种。如在小麦成熟之前,在垄间播种棉花。棉花。间作:间作:在一块田地上同时、间隔种植在一块田地上同时、间隔种植两种作物。如在同时间隔播种玉米和两种作物。如在
28、同时间隔播种玉米和谷子。谷子。第43页/共72页 下图表示温室内光照强度(下图表示温室内光照强度(E E)与作物光合速率()与作物光合速率(v v)的关)的关系。在温度、水分和无机盐均适宜的条件下,当系。在温度、水分和无机盐均适宜的条件下,当EBEB时,增大光时,增大光合速率的主要措施是合速率的主要措施是 ;当;当BECBECEC时,可采时,可采取取 _措施,保证作物的最大光合速率。如遇连续阴天,措施,保证作物的最大光合速率。如遇连续阴天,温室需补光,选用温室需补光,选用 光最有效。光最有效。【例例】考查角度考查角度影响光合作用因素影响光合作用因素试题来源试题来源2009 2009 山东高考山
29、东高考增大光照强度CO2浓度遮光红(蓝紫)第44页/共72页练习:将某植物的叶肉细胞放在含低浓度NaHCO3NaHCO3的培养液中,并用石蜡油覆盖液面。先照光一段时间,然后在相同光照强度下不同时间测定叶肉细胞的光合作用强度。下列示意图中能正确反映测定时间与光合作用强度关系的是答案C第45页/共72页(20122012)设置不同CO2CO2浓度,分组光照培养蓝藻,测定净光合速率和呼吸速率(光合速率=净光合速率+呼吸速率),结果见右图,据图判断,下列叙述正确的是A.A.用d3d3浓度相比,d1d1浓度下单位 时间内蓝藻细胞光反应生成的 HH多B.B.与d2d2浓度相比,d3d3浓度下单位 时间内蓝
30、藻细胞呼吸过程产生 的ATPATP多C.C.若d1d1、d2d2、d3d3浓度下蓝藻种群 的K K值分别为K1K1、K2K2、K3K3,则K1 K1 K2K2K3K3D.D.密闭光照培养蓝藻,测定种群密度及代谢产物即可判断其是否为兼性厌氧生物答案A 第46页/共72页 (0909北京)小麦和玉米的CO2CO2固定量随外界CO2CO2浓度的变化而变化(如右图)。下列相关叙述不正确的是A.A.小麦的CO2CO2固定量与外界CO2CO2浓度呈正相关B BCO2CO2浓度在100mgL-1100mgL-1时小麦几乎不固定CO2CO2C CCO2CO2浓度大于360 mgL-1360 mgL-1后玉米不
31、再固定CO2CO2D D玉米比小麦更能有效地利用低浓度CO2CO2答案C第47页/共72页练习:农科所技术员研究温度对某蔬菜新品种产量的影响,将实验结果绘制成如下曲线。据此提出以下结论,你认为合理的是A A光合作用酶的最适温度高于呼吸作用酶的最适温度B B阴影部分表示5 53535时蔬菜的净光合速率小于零C C光照越强,该蔬菜新品种的产量越高D D温室栽培该蔬菜时温度最好控制在25253030答案:D第48页/共72页abab(08山东)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
32、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答案:答案:A第49页/共72页(1212山东)夏季晴朗的一天,甲乙两株同种植物在相同条件下CO2CO2吸收速率变化如图所示。下列说法正确的是A.A.甲植株在a a点开始进行光合作用B.B.乙植株在e e点有机物积累量最多C.C.曲线b bc c 段和d de e段下降的原因相同D.D.两曲线b bd d段不同的原因可能是甲植株气孔无法关闭【答案】D第50页/共72页(11广东)观赏植物蝴蝶兰可通过改变CO2吸收方式以
33、适应环境变化。长期干旱条件下,蝴蝶兰在夜间吸收CO2并贮存在细胞中。图1正常和长期干旱条件下蝴蝶兰CO2吸收速率的日变化图2正常和长期干旱条件下蝴蝶兰的干重增加量(1)依图1分析,长期干旱条件下的蝴蝶兰在04时_(填“有”或“无”)ATP和H的合成,原因是_;此时段_(填“有”或“无”)光合作用的暗反应发生,原因是_;1016时无明显CO2吸收的直接原因是_。气孔关闭有呼吸作用合成无叶绿体在无光时不能合成ATP和H(2)从图2可知,栽培蝴蝶兰应避免_,以利于其较快生长。此外,由于蝴蝶兰属阴生植物,栽培时还需适当_。长期干旱遮阴第51页/共72页(1111年新课标卷)番茄幼苗在缺镁的培养液中培养
34、一段时间后,与对照组相比,其叶片光合作用强度下降,原因是A.A.光反应强度升高,暗反应强度降低 B.B.光反应强度降低,暗反应强度降低C.C.光反应强度不变,暗反应强度降低D.D.光反应强度降低,暗反应强度不变答案:B第52页/共72页 若图1 1中装置甲与装置乙敞口培养相同数量的小球藻,研究光照强度对小球藻产生氧气量的影响。绘制成曲线如图2 2(净氧量光合作用产生的氧气量呼吸作用消耗的氧气量)。据图分析,下列叙述不正确的是A AP P处净氧量为负值,是因为小球藻不进行光合作用,且呼吸作用消耗氧气B BQ Q处净氧量为零,是因为Q Q处小球藻不进行光合作用 C C甲与乙两管净氧量差异的原因是乙
35、管小球藻叶绿体合成受阻,影响光合作用D D由图2 2可知,光照强度可影响光合作用强度答案B第53页/共72页(10(10安徽)为探究影响光合作用强度的因素,把同一品种的玉米苗置于2525条件下培养,实验结果如图所示。请回答:(1)与D点相比,B点条件下限制玉米CO2吸收量的因素是_,C点条件下限制玉米CO2吸收量的主要因素是_(2)实验结果表明,在_的条件下施肥效果明显,除本实验所涉及的因素外,从增加光合面积的角度考虑,采取_措施能提高玉米的光能利用率光照强度土壤含水量土壤含水量40%60%合理密植第54页/共72页【典型例题】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
36、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 图所示的曲线,下列有关说法不正确的是 A.CO2浓度下降从DE段开始,说明植物进行光合作用从D点开始 B.BC段较AB段CO2浓度增加减慢,是因为低温使植物呼吸作用 减弱 C.FG段CO2浓度下降不明显,是因为气孔关闭叶片对CO2的吸收 减少D.H点CO2浓度最低,说明此时植物积累有机物最多答案:A第55页/共72页十一、光合作用、细胞呼吸与农作物增产十一、光合作用、细胞呼吸与农作物增产 温度温度温室栽培植物,白天可适当提高室温温室栽培植物,白天可适当提高室温适时播种适时播种光光延长光合作用时间延长光
37、合作用时间增加光合作用面积(如合理密植)增加光合作用面积(如合理密植)水分水分矿质元素矿质元素合理施肥合理施肥合理灌溉合理灌溉COCO2 2浓度浓度温室栽培植物时,可以适当提高室内温室栽培植物时,可以适当提高室内COCO2 2浓度浓度施用有机肥,有机物发酵分解产生施用有机肥,有机物发酵分解产生COCO2 2(1 1)从光合作用看)从光合作用看 第56页/共72页(2 2)从细胞呼吸看)从细胞呼吸看 生产实践中,常根据需要采取一定措施促进或抑制呼吸作用促进呼吸作用:抑制呼吸作用:采用中耕松土,防止土壤板结等措施,促进根细胞的有氧呼吸为增加有机物的积累,往往采取加大昼夜温差的方法提高白天光合作用强
38、度、降低夜晚呼吸作用强度(温室栽培时如遇到连续的阴雨天,白天也应适当降低温室内的温度)第57页/共72页例.将酵母菌研磨、离心后,得到上清液(含细胞质基质)和沉淀物(含细胞器)。把等量的上清液、沉淀物和未曾离心的均浆分别防入甲、乙、丙3个试管中,进行四项独立实验(见下图)第58页/共72页(1 1)向)向3 3个试管中分别加入等量的葡萄糖,各试管的最个试管中分别加入等量的葡萄糖,各试管的最终产物是:甲终产物是:甲 乙乙 丙丙(2 2)向)向3 3个试管中分别加入等量的丙酮酸,各试管的最个试管中分别加入等量的丙酮酸,各试管的最终产物是:甲终产物是:甲 乙乙 丙丙 (3 3)在隔绝空气的情况下,重
39、复实验()在隔绝空气的情况下,重复实验(1 1),各试管的),各试管的最终产物是:甲最终产物是:甲 乙乙 丙丙丙酮酸丙酮酸无反应无反应CO2CO2和和H2OH2O无反应无反应CO2CO2和和H2OH2OCO2CO2和和H2OH2O酒精和酒精和CO2CO2无反应无反应酒精和酒精和CO2CO2第59页/共72页 2.光合作用和呼吸作用的比较光合作用和呼吸作用的比较相互提供什么物质?两反应在什么细胞中可进行?两反应在什么时间可进行?影响光合作用的因素可影响呼吸作用吗?第60页/共72页延长光合作用时间延长光合作用时间增加光合作用面积增加光合作用面积增加光能利用率增加光能利用率提高光合作用效率提高光合
40、作用效率控制光照强弱控制光照强弱控制光质控制光质控制温度控制温度控制控制COCO2 2供应供应控制必需矿质元素供应控制必需矿质元素供应控制控制H H2 2O O供应供应提高复种指数(轮作)温室中人工光照合理密植间作套种通风透光通风透光在温室中施有机肥,在温室中施有机肥,使用使用COCO2 2发生器发生器阴生植物阴生植物阳生植物阳生植物应用小结提高农作物产量的措施红光和蓝紫光红光和蓝紫光适时适量施肥适时适量施肥合理灌溉合理灌溉保持昼夜温差保持昼夜温差第61页/共72页诊断:诊断:回答有关光合作用的问题。(回答有关光合作用的问题。(2005年上海高考题)年上海高考题)下图表示当影响光合作用的因素下
41、图表示当影响光合作用的因素X、Y和和Z变化时,光合作用合变化时,光合作用合成量和光强度的关系成量和光强度的关系1、图中、图中X1、X2、X3的差异是由于某种原因如影响了的差异是由于某种原因如影响了光合作用的所导致。要提高大棚作物的光合作用合成光合作用的所导致。要提高大棚作物的光合作用合成量,由量,由X3增加为增加为X1,最常采取的简便而有效的措施是,最常采取的简便而有效的措施是。2、图中、图中Y1、Y2、Y3的差异是由于影响了光合作用的的差异是由于影响了光合作用的所导致。所导致。3、图中、图中Z1、Z2、Z3的差异在光合作用中反应的不同,的差异在光合作用中反应的不同,如果如果Z因素代表植物生长
42、发育期,则代表幼苗期、营养生长和现蕾因素代表植物生长发育期,则代表幼苗期、营养生长和现蕾开花期的曲线依次是。开花期的曲线依次是。光光合合作作用用合合成成量量光照强度光照强度光光合合作作用用合合成成量量光照强度光照强度光光合合作作用用合合成成量量光照强度光照强度X1X2X3Y1Y2Y3Z1Z2Z3CO2浓度或温度浓度或温度暗反应阶段暗反应阶段施用农家肥施用农家肥施放干冰或适当升温施放干冰或适当升温光波长光波长光反应阶段光反应阶段光反应和暗反应光反应和暗反应Z3、Z2、Z1第62页/共72页【例4】下列各图分别表示两个自变量对光合速率的影响情况,除各图中所示的因素外,其他环境因素均控制在最适范围。
43、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点比c点在相同时间内叶肉细胞中生成C5的速率快CM、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第63页/共72页(四)、光合作用的日变化温暖、晴朗、水分供应充足时,光合速率日变化呈单峰曲线。日出后光合速率逐渐提高,中午前后达到高峰,之后降低,日落后净光合速率出现负值。气温过高,光照强烈,光合速率日变化呈双峰曲线。大的峰出现在上午,小的峰出现在下午,中午前后光合速率下降,呈现光合“午休”现象。引起光合“午休”的原因是大气干旱和土壤干旱或蒸腾作用失水过多,引起气孔部分关闭、CO2
44、供应不足。第64页/共72页例5: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C5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 。呼吸作用释放呼吸作用释放C02的量
45、等于光合作用吸收的量等于光合作用吸收C02的量时的量时BF DE光照强度逐步减弱光照强度逐步减弱 ATP H 温度高,蒸腾作用过强,气孔关闭,影响了温度高,蒸腾作用过强,气孔关闭,影响了C02原料的供应原料的供应第65页/共72页第66页/共72页 【例例6】某研究人员利用番茄植株进行了两组实验,实验一、二的结果分别用图中的甲、乙表示,请据图回答问题。(1)实验一除满足植物对水和无机盐的需求外,还必须在实验一除满足植物对水和无机盐的需求外,还必须在适宜的适宜的_等外界条件下进行。等外界条件下进行。光照强度和光照强度和CO2浓度浓度第67页/共72页 【例例6】某研究人员利用番茄植株进行了两组实
46、验,实验一、二的结果分别用图中的甲、乙表示,请据图回答问题。(2)实验一的自变量是实验一的自变量是_,图甲中,图甲中A点条件下番茄植点条件下番茄植株相对生长速率低于株相对生长速率低于B点的主要原因是点的主要原因是_。夜温夜温A点的夜温过低,导致植物夜间新陈代谢过弱,不利于点的夜温过低,导致植物夜间新陈代谢过弱,不利于物质合成、细胞分裂等生理活动的进行物质合成、细胞分裂等生理活动的进行第68页/共72页 【例例6】某研究人员利用番茄植株进行了两组实验,实验一、二的结果分别用图中的甲、乙表示,请据图回答问题。日温日温26、夜温、夜温20 一定是番茄植株生长的最适温度组合一定是番茄植株生长的最适温度
47、组合吗?吗?_,理由是,理由是_。不一定不一定没有在其他日温和夜温组合的条件下对番茄植株的生长没有在其他日温和夜温组合的条件下对番茄植株的生长速率进行实验速率进行实验第69页/共72页 【例例6】某研究人员利用番茄植株进行了两组实验,实验一、二的结果分别用图中的甲、乙表示,请据图回答问题。(3)图乙表示在一个种植有番茄植株的密闭容器内图乙表示在一个种植有番茄植株的密闭容器内O2含量的变化,据图分析:含量的变化,据图分析:番茄植株光合作用释放的番茄植株光合作用释放的O2量和细胞呼吸消耗的量和细胞呼吸消耗的O2量相等的点是量相等的点是_(填填字母字母)。该番茄植株经过一昼夜后,是否积累了有机物?该番茄植株经过一昼夜后,是否积累了有机物?_,理由,理由_。B B、C C否否密闭装置内的密闭装置内的O2含量比实验前低,说明番茄植株细胞呼吸消耗的有机物总量多于光合含量比实验前低,说明番茄植株细胞呼吸消耗的有机物总量多于光合作用合成的有机物总量,因此没有积累有机物作用合成的有机物总量,因此没有积累有机物第70页/共72页 【例例6】某研究人员利用番茄植株进行了两组实验,实验一、二的结果分别用图中的甲、乙表示,请据图回答问题。根据图乙,在图丙中以A为起点,画出该密闭容器内CO2含量变化的曲线。丙种植有番茄植株的密闭容器内CO2含量的变化第71页/共72页感谢您的观看!第72页/共72页