影响光合作用的因素及应用.ppt

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1、影响光合作用的因素及应用,间作,套作,轮作,影响光合作用强度的因素？,(色素、酶）,Mg、N等矿质元素；酶的活性受温度等影响。,光照强度、光质、光照时间；,气体反应物,作为反应物和反应的媒介；水分气孔关闭CO2供应,影响光合作用强度的因素？,纵坐标代表总光合速率（强度）还是净光合速率（强度）？如何判断曲线图中纵坐标代表的是总的还是净值？ABC点各代表的意义？,A,B,光照强度,0,阳生植物,阴生植物,A：呼吸强度；B：光补偿点；C：光饱和点,C,光合速率（强度）,阴生植物的光补偿点、光饱和点 阳生植物,净值=总值（实际值）呼吸消耗值,1.光,不过原点的曲线代表的是净值；题干交代“测定”的值一定

2、是净值,光照强度与光合速率的关系,a点：光照强度为0，此时只进行细胞呼吸，释放的CO2量可表示细胞呼吸的强度,ab段：随光照强度增强，光合作用强度也逐渐增强，CO2释放量减少，这是因为细胞呼吸释放的CO2有一部分用于光合作用，此时细胞呼吸强度大于光合作用强度,b点：细胞呼吸释放的CO2全部用于光合作用，此时细胞呼吸强度等于光合作用强度,bc段：随光照强度增强，光合作用强度也逐渐增强，到C点以上不再增强,a点：,b点：,bc段：,ab段：,光补偿点,光饱和点,下图表示的是光照强度与光合作用强度之间关系的曲线，该曲线是通过实测一片叶子在不同光照强度条件下的CO2 吸收和释放的情况。你认为下列四个选

3、项中，能代表细胞中发生的情况与 B点 相符的是,C,A点,B,呼吸作用与光合作用的联系,CO2,O2,光合作用强度（速率）呼吸作用强度（速率）,光合作用强度（速率）=呼吸作用强度（速率）,光合作用强度（速率）呼吸作用强度（速率）,对应训练：(07年高考山东卷)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

4、的量相等,A,制造的、产生的 值测定的、积累的 值,总净,A,B,光照强度,0,C,S1,S2,S3,呼吸消耗量：净积累量：总光合作用量：,D,E,OA与OD围成的面积（S1+S3）,AC与AE围成的面积-呼吸消耗（S2-S1）,净值+呼吸消耗量（S2+S3）,光质(光的波长)：,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,光照时间：,应用：控制好光强,措施：,大棚种植阴雨天应补充光照，把光强控制在光饱和点，至少要在光补偿点之上；根据阳生植物和阴生植物对光照的不同要求，控制光照强弱。,2.CO2浓度,A:呼吸作用强度C:CO2补偿点

5、 S:CO2饱和点,原理分析：CO2浓度影响光合作用的原理是通过影响暗反应阶段，制约C3生成。【】图像分析：图中C点表示光合作用速率等于细胞呼吸速率时的CO2浓度，即CO2补偿点，图中的S点表示CO2饱和点，图中表示在一定范围内，光合作用速率随CO2浓度增加而增大。,应用：温室栽培时适当提高CO2的浓度,措施：,多施有机肥或农家肥；大田生产“正其行，通其风”，即为提高CO2浓度、增加产量；释放一定量的干冰或给植物浇“碳酸饮料”(施NH4HCO3)。,植物能直接吸收吗？,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酸与C5化合物（RuBP）相对含量

6、的变化是 A.C3酸增多、C5化合物减少 B.C3酸增多、C5化合物增多 C.C3酸减少、C5化合物增多 D.C3酸减少、C5化合物减少,C,对应例题1：下列相关叙述，正确的是（）A如果光照强度适当降低，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,【解析】光合作用强度受光照强度和CO2浓度的综合影响。分析曲线图可知：a点时，CO2吸收速率为0，此时叶片光合作用强度等于呼吸作用强度，b点时，CO2吸收速率最大，CO2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

7、吸作用强度不变，此时只需要小于a 的CO2浓度就能使叶片光合作用强度等于呼吸作用强度，故a点左移。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最大值的主要因素，因此CO2浓度只有大于b点时的浓度，光合作用强度才能达到最大值，故b点右移。此题的答案为D。,D,3.温度,原理分析：是通过影响酶活性进而影响光合作用。图像分析：低温导致酶的活性降低，引起植物的光合作用速率降低，在一定范围内随着温度的升高酶活性升高进而引起光合速率也增强；温度过高会引起酶活性降低，植物光合速率降低。应用分析：温室中白天调到光合作用最适温度，以提高光合作用速率；晚上适当降低温室的温度，以降低细胞呼吸，

8、保证植物有机物积累。,A点的含义是：,温度过高，蒸腾作用过强，气孔关闭，CO2供应不足光合速率下降,夏季中午光合作用“午休”,4、矿质元素,为何后段光合速率会下降？,土壤溶液浓度过高使植物失水从而导致光合速率下降,N蛋白质（酶）PATP、NADPH、RuBPMg叶绿素K茎秆健壮，又促进淀粉的形成和向储存器官（块茎）的运输,5.水分,水分,水既是光合作用原料，又是化学反应的媒介；水分是植物蒸腾的对象。缺水气孔关闭CO2进入受阻间接影响光合作用,应用措施：合理灌溉。,对应例题：导致植物夏季中午光合作用“午休”的直接原因是（）A.温度过高，蒸腾过强，缺乏光反应原料水 B.温度过高，酶活性降低 C.气

9、孔关闭,缺乏CO2 D.呼吸作用过强,无有机物积累,C,6.叶龄,OA段幼叶。随幼叶的不断生长，叶面积增大，叶绿体增多，叶绿素含量增加，光合速率增加。AB段壮叶。叶片面积、叶绿体和叶绿素都处于稳定状态，光合速率稳定。BC段老叶。随叶龄的增加，叶绿素被破坏，光合速率也随之下降。,应用措施：农作物、果树管理后期适当摘除老叶、残叶。可降低其呼吸作用消耗有机物。,7、多因子外界因素对光合速率的影响,1、单独分析每条曲线,2、作辅助线,例：下图表示环境因素对小麦光合作用速率的影响，除图中所示因素外，其他因素均控制在适中范围。请据图回答以下问题：,图中P点，限制小麦光合作用速率的因素为；图中Q点，限制小麦

10、光合作用速率的因素为。,光照强度,CO2浓度,例：右图为某植物在适宜的自然条件下，CO2吸收速率与光强度的关系曲线。下列分析判断错误的是A若温度降低，a点上移 B若植物缺Mg，b点左移C若CO2浓度升高，c点右移 D若水分不足，c点左移,B,a,CO2吸收速率,光照强度,0,a,b,c,例：将一植株放在密闭玻璃罩内，置于室外一昼夜，获得实验结果如图所示，下列说法错误的是A植物体内的有机物含量在d点时最低B.d点时光合作用吸收的CO2量可能与g点时不同C.温度降低导致bc段CO2浓度增加速率较ab段减慢Dk点时CO2浓度比a点低，说明经过24小时植物体内有机物含量减少,D,内因：外因：,基因决定

11、酶种类数量不同,影响光合作用因素总结,就是在前一季作物生长后期，播种下一季作物。如在小麦成熟之前，在垄间播种棉花。,名词解释,间作：,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谷子。,套作：,轮作：在同一块田地上，有顺序地在季节间或 年间轮换种植不同的作物或复种组合的 一种种植方式。轮作是用地养地相结合 的一种生物学措施。,光能利用率一般是指单位土地面积上，农作物光合作用合成的有机物中所含的能量，与这块土地所接受的太阳能之比。,光能利用率,1、延长光合作用时间，一年种2季改为种3季。2、增加光合作用的面积。如合理密植、间作套种等。3、控制光强、光质、CO2、温度、矿质元素、水分

12、等。,提高光能利用率措施：,延长光合作用时间,增加光合作用面积,光能利用率,光合作用效率,(轮作),(合理密植：间种、套种),1、光照强度、光质,2、CO2浓度,3、温度,4、矿质元素（合理施肥）,5、水（合理灌溉）,NaHCO3缓冲液,装置,如何利用下图装置来进行光合速率的测定？,思考：NaHCO3缓冲液的作用？着色液的移动方向，移动数值代表什么？怎样排除物理误差？,持续提供CO2,保持空间CO2浓度相对稳定,右 植株光合作用O2的释放量与呼吸作用O2的消耗量的差值.,三：光合作用和细胞呼吸实验探究,NaOH溶液,装置,若利用下图装置来进行呼吸速率的测定应怎样改变装置？,思考：1、该装置应置

13、于什么条件下？装置中使用NaOH的目的是什么？2、1小时后装置1中红墨水滴向左移动，原因是什么？移动数值代表什么？若装置2液滴向右移，移动的距离代表什么？若装置2液滴左移，最可能的原因是什么？,NaOH溶液,装置,思考：,（1若甲液滴左移，乙液滴不动，则。（2若甲液滴不动，乙液滴右移，则。（3若甲液滴左移，乙液滴右移，则。,只进行有氧呼吸,只进行无氧呼吸,既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸,NaOH溶液,装置,思考：（3）生物呼吸作用的底物（有机物）种类及含量的差异，会导致呼吸作用释放的CO2与吸收的O2比发生差异，这可用呼吸商表示：呼吸商（Q）若1号装置测出的实验数据（墨滴移动量）为X，2号装置

14、所测得的实验数据（墨滴移动量）为Y，（注：左移为正值，右移为负值）则呼吸商计算式为：,(XY)/X,NaOH溶液,装置,思考：如果呼吸商小于1时，说明。据此可判断出干重相同的油菜和小麦种子在萌发时有氧呼吸 CO2 释放量与 O2 消耗量的比值为油菜种子 _(大、等、小)于小麦种子。为了纠正环境因素引起的实验测量误差，应怎样设置装置进行校正？,丙装置：锥形瓶中加入与 实验组等量的死植株，小烧杯内加入与实验组等量的清水，其他处理与实验组完全相同，同时记录相同时间内的读数变化。如丙装置的墨滴 在实验后向右移动量为 Z，则氧气实际消耗量应为_。,呼吸底物中含脂 肪,小,XZ,小结：光合速率与呼吸速率的

15、关系绿色植物在黑暗条件下或非绿色组织测得的数值为呼吸速率。绿色植物组织在光下，光合作用与细胞呼吸同时进行，测得的数据为净光合速率。真正光合速率、净光合速率、呼吸速率的关系：真正光合速率净光合速率呼吸速率三者的常用表示方法：,1.光合作用及呼吸作用在提高作物产量方面的主要应用,2.光合速率与呼吸速率的关系(二氧化碳的释放或吸收量）植物在黑暗条件下测得的数值为呼吸速率。绿色植物组织在光下，光合作用与细胞呼吸同时进行，测得的数据为净光合速率（二氧化碳吸收量）。实际光合速率、净光合速率、呼吸速率的关系：实际光合速率净光合速率呼吸速率三者的常用表示方法：,8(2010安徽理综，29，)为探究影响光合作用强度的因素，将同 一品种玉米苗置于25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(或光强),土壤含水量,土壤含水量40%60%,合理密植,