光合作用影响光合作用的因素

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1、光合作用影响光合作用的因素Lele was written in 20211.影响光合作用速率的环境因素（II） （1）分析影响光合作用速率的内外因（从底物、条件和产物分析）（2）总结光合作用原理在农业生产方面的应用 分析影响光合作用的因素，我们要从光合作用的反应式出发，从反应 物、产物和反应条件三个方面入手。的数量。用一定时间内原料消耗或产物生成的数量来定量表示。 对坐标曲线分析采用：识轴f明点f析线 一、单因子变量对光合作用影响的曲线分析1.光照强度（1）原理：影响光反应阶段，制约ATP及NADPH的产生，进而制约暗 反应（2）曲线光补偿点：光合作用强度与呼吸作用强度相等时刻的光照强度。光

2、照强 度光补偿点，植物才能生长。光饱和点：光合作用强度达到饱和时的最低光照强度。（3）应用：温室大棚适当提高光照强度可以提高光合作用速率。 判断光补偿点的移动（1）光合作用增强，呼吸作用不变或减弱 若外因使光合速率大于呼吸速率，左移。（2）光合作用不变或减弱，呼吸作用增强 若外因使光合速率小于呼吸速率，右移。判断光饱和点的移动植物出现光饱和点实质是强光下暗反应跟不上光反应从而限制了光合速 率随着光强的增加而提高。影响暗反应的因素如 CO2 浓度、温度（影响 酶的活性）、pH （影响酶的活性）会影响光饱和点。所以我们在分析时 要抓住这一本质，如果外界因素使暗反应增强，则光饱和点右移，反 之，则左

3、移。【例1】有人研究水葫芦的光合作用与水体pH的关系，实验结果如下表所示。pH黑暗条件下C02释 放量（umol/）光照条件下C02吸收量 （umol/）40100451506020050180401084035分析表中数据可知，若其他条件不变，当 pH 由增大到时水葫芦的光补 偿点最可能（左移/右移/不移动）。光饱和点最可能（左移/右移/不移 动）。【例2】图甲表示某植物体在30C恒温时的光合速率（以植物体对02 的吸收或释放量计算）与光照强度的关系。已知该植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25C和30C，在其他 条件不变的情况下，将温度调节到25C，图甲曲线中Y点将向移动。W 点将向移

4、动。可见光补偿点的移动和光饱和点的移动方向是相反的。浓度原理：影响光反应阶段，制约ATP及NADPH的产生，进而制约暗反应 影响暗反应阶段，制约C的生成3曲线大气中CO浓度过低时(0A段)植物无法进行光合作用。2(3) 应用： 大田中增加空气流动，以增加CO浓度，如“正其行，通其风”2 增施有机肥，以增大CO浓度2 温室中可增大CO浓度3. 温度 原理：通过影响酶活性进而影响光合作用曲线(3) 应用： 大田中适时播种 温室中，增加昼夜温差，保证植物有机物的积累4. 必需矿质元素(1) 原理：可通过所构成的与光合作用相关的化合物，对光合作用产生直接或间接影响(如K+可影响光合产物的运输和积累)曲

5、线(3)应用: 合理施肥促进叶面积增大，提高酶合成速率，加快光合作用速率 施用有机肥，有机肥被微生物分解后既可补充CO2又可提供各种矿质一. 丰元素二、多因子对光合速率的影响自变竝2光照骸度自变応2 浓度北尿强魔自变讹龙溫度禹光强中光强r ) 温度 光服魁度A自变昴1B自变址】 曲线分析：P点：限制光合速率的因素应为横坐标所表示的因子，随着该因子的不断 加强，光合速率不断提高。Q点：横坐标所表示的因子不再影响光合速率，要想提高光合速率，可适 当提高图中的其他因子。 应用：温室栽培时，在一定光照强度下，白天适当提高温度，增加光 合酶的活性，提高光合速率，也可同时适当增加C02浓度，进一步提高 光

6、合速率。当温度适宜时，可适当增加光照强度和CO2浓度以提高光合 速率。三、内因对光合作用影响的曲线分析1.植物种类(1) 原理：遗传物质不同，酶和色素的含量不同曲线阴生植物的光补偿点和光饱和点比阳生植物低。(3)应用：间作套种农作物的种类搭配，林带树种的配置，可合理利用光能。2.叶龄、叶面积指数(1)原理：光合作用的面积不同，酶和色素的含量不同(2) 曲线 0A段: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，光合作用速率不断增加。 AB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。 BC段:老叶时，随叶龄增加，叶内叶绿素被破坏，光合速率下降

7、。(3) 应用：摘除老叶、残叶这一部分内容常与实验设计相联系，题目多以文字、坐标曲线图、表格 形式呈现实验结果，要我们用所学的内容对结果进行分析。【例3】(2015年新课标卷I) 29.为了探究不同光照处理对植物光合作 用的影响，科学家以生长状态相同的某种植物为材料设计了 A、B、C、D 四组实验。各组实验的温度、光照强度和CO2浓度等条件相同、适宜且 稳定，每组处理的总时间均为135s，处理结束时测定各组材料中光合作用 产物的含量。处理方法和实验结果如下：A组：先光照后黑暗，时间各为；光合作用产物的相对含量为50%B组：先光照后黑暗，光照和黑暗交替处理，每次光照和黑暗时间各为;光合作用产物的

8、相对含量为70%。C组：先光照后黑暗，光照和黑暗交替处理，每次光照和黑暗时间各为（毫秒）；光合作用产物的相对含量为94%。D组（对照组）：光照时间为135s；光合作用产物的相对含量为100%。回答下列问题：（1）单位光照时间内，C组植物合成有机物的量（填“高于”、“等 于”或“低于”）D组植物合成有机物的量，依据是；C组和D组的实验结果可表明光合作用中有些反应不需要，这些反应发 生的部位是叶绿体的。（2）A、B、C三组处理相比，随着的增加，使光下产生的能够及时利用 与及时再生，从而提高了光合作用中CO的同化量。2【例4】（2017天津卷.6）某突变型水稻叶片的叶绿素含量约为野生型的一半，但固定

9、CO酶的活性显着高于野生型。下图显示两者在不同光照2强度下的co吸收速率。叙述错误的是2A.光照强度低于P时，突变型的光反应强度低于野生型B. 光照强度高于P时，突变型的暗反应强度高于野生型C. 光照强度低于P时，限制突变型光合速率的主要环境因素是光照强度D. 光照强度高于P时，限制突变型光合速率的主要环境因素是CO浓度2【例5】(2014 新课标II, 29)某植物净光合速率的变化趋势如图所示。fin据图回答下列问题。低光强一屮光强(1) 当CO浓度为A时，高光强下该植物的净光合速率为。CO浓度2 2在AB之间时，曲线表示了净光合速率随CO浓度的增高而2 增高。CO浓度大于C时，曲线b和c所

10、表示的净光合速率不再增加，限制其2增加的环境因素是。当环境中CO浓度小于A时，在图示的3种光强下，该植物呼吸作用2产生的CO量（填“大于”、“等于”或“小于”）光合作用吸收2的co量。2（4）据图可推测，在温室中，若要采取提高CO2浓度的措施来提高该种植 物的产量，还应该同时考虑这一因素的影响，并采取相应措施。【例6】（2014 四川理综，6）将桑树和大豆分别单独种植（单作）或两种 隔行种植（间作），测得两种植物的光合速率如下图所示（注：光饱和点是 光合速率达到最大值时所需的最低光照强度）。据图分析，下列叙述正确 的是（）光照强屢7( xlFm- - s-2-2A. 与单作相比，间作时两种植物

11、的呼吸强度均没有受到影响B. 与单作相比，间作时两种植物光合作用的光饱和点均增大C. 间作虽然提高了桑树的光合速率但降低了大豆的光合速率D. 大豆植株开始积累有机物时的最低光照强度单作大于间作【例7】（2016年新课标卷I） 30.为了探究生长条件对植物光合作用的 影响，某研究小组将某品种植物的盆栽苗分成甲、乙两组，置于人工气 候室中，甲组模拟自然光照，乙组提供低光照，其他培养条件相同。培 养较长一段时间（T）后，测定两组植株叶片随光照强度变化的光合作用 强度（即单位时间、单位面积吸收C0的量），光合作用强度随光照强度2的变化趋势如图所示。回答下列问题：一光合作用强薦（1）据图判断，光照强度低

12、于a时，影响甲组植物光合作用的限制因子（2）b光照强度下，要使甲组的光合作用强度升高，可以考虑的措施是提高（填“C0浓度”或“0浓度”）。2 2（3）播种乙组植株产生的种子，得到的盆栽苗按照甲组的条件培养T时间后，再测定植株叶片随光照强度变化的光合作用强度，得到的曲线与 甲组的相同。根据这一结果能够得到的初步结论是。【例8】（2016年新课标卷III） 29.为了探究某地夏日晴天中午时气温和相对湿度对A品种小麦光合作用的影响，某研究小组将生长状态一致的A 品种小麦植株分为5组，1组在田间生长作为对照组，另4组在人工气候 室中生长作为实验组，并保持其光照和C0浓度等条件与对照组相同。于2中午12

13、 : 30测定各组叶片的光合速率，各组实验处理及结果如表所示：对照组实验 组一实验 组二实验 组三实验 组四实验 处理温度/c3636363125相对湿度/%1727525252实验 结果光合速率/mgCO dm-2h-12回答下列问题：（1）根据本实验结果，可以推测中午时对小麦光合速率影响较大的环境 因素是，其依据是；并可推测，（填“增加”或“降低”）麦田环境的 相对湿度可降低小麦光合作用“午休”的程度。（2）在实验组中，若适当提高第组的环境温度能提高小麦的光合速率， 其原因是。（3）小麦叶片气孔开放时，CO进入叶肉细胞的过程（填“需要”或“不2需要”）载体蛋白，（填“需要”或“不需要”）消

14、耗ATP。【例9】（2017新课标I卷.30）植物的CO补偿点是指由于CO的限制，2 2光合速率与呼吸速率相等时环境中的CO浓度，已知甲种植物的CO补偿2 2点大于乙种植物的。回答下列问题：（1）将正常生长的甲、乙两种植物放置在同一密闭小室中，适宜条件下 照光培养。培养后发现两种植物的光合速率都降低，原因是，甲种植物净 光合速率为0时，乙种植物净光合速率（填“大于0”“等于0”或“小于0”）。（2）若将甲种植物密闭在无0、但其他条件适宜的小室中，照光培养一2段时间后，发现植物的有氧呼吸增加，原因是 。后语：很多人还没有养成阅读后点赞的习惯，希望大家大阅读后顺便点 赞，以示鼓励！长期坚持真的不容

15、易，坚持是一种信仰，点赞打赏是一 种态度。本讲答案：1. 右移左移2. 左右3. ( 1)高于C组只用了 D组一半的光照时间，其光合作用产物的相对含量 却是D组的94%光照基质(2) 光照和黑暗交替频率ATP和H(或者ATP和还原型辅酶II)5.(1)0 a、b、c(2) 光强(3) 大于(4) 光强7. (1)光照强度(2) CO2浓度(3) 乙组光合作用强度与甲组的不同，是由环境因素低光照引起的，而 非遗传物质的改变造成的8. (1)相对湿度在相同温度条件下，相对湿度改变时光合速率变化较 大。增加(2)四该实验组的环境温度未达到光合作用的最适温度(3) 不需要不需要9. ( 1)植物在光下光合作用吸收CO的量大于呼吸作用释放CO的量，使密2 2闭小室中CO浓度降低，光合速率也随之降低大于02(2)甲种植物在光下光合作用释放的O使密闭小室中O增加，而O与有2 2 2机物分解产生的NADH发生作用形成水是有氧呼吸的一个环节，所以当O2增多时，有氧呼吸会增加