高中生物 第五章 细胞的能量供应和利用 光合作用原理的应用和化能合成作用课件 新人教版必修1

1、1 1光合作用原理的应用和化能合成作用 2 23 3知识点一探究环境因素对光合作用强度的影响知识点一探究环境因素对光合作用强度的影响【实验认知实验认知】1.1.光合作用强度光合作用强度: :(1(1) )概念概念: :植物在植物在_内通过光合作用制造内通过光合作用制造_的数量。的数量。单位时间单位时间糖类糖类4 4(2)(2)表示方法表示方法: :单位时间内光合作用单位时间内光合作用 有机物有机物COCO2 2O O2 25 5(3)(3)影响因素影响因素: :水分水分COCO2 2温度温度强弱强弱6 62.2.实验原理实验原理: :叶片叶片含有空气含有空气, ,上浮上浮 叶片叶片_ _ 充满

2、细充满细胞间隙胞间隙, ,叶片上浮。叶片上浮。下沉下沉7 73.3.实验装置实验装置: :8 8(1)(1)变量分析变量分析: :变量变量内容内容操作及观察操作及观察自变量自变量光照强度光照强度调节调节_因变量因变量光合作光合作用强度用强度单位时间内单位时间内_(2)(2)盛水玻璃柱的盛水玻璃柱的作用作用: :吸收热量排除吸收热量排除_等无关等无关变量的影响。变量的影响。台灯与烧杯之间的距离台灯与烧杯之间的距离叶片浮起的数量叶片浮起的数量温度温度9 9【过程体验过程体验】1.1.实验步骤实验步骤: :打孔器打孔器 注射器注射器 小圆形叶片内的气体小圆形叶片内的气体 1010黑暗黑暗 水水 二氧

3、化碳二氧化碳 强、中、弱强、中、弱 小圆形叶片浮小圆形叶片浮起的数量起的数量11112.2.注意事项注意事项: :(1)(1)打孔时避开大叶脉是因为大叶脉部分含有的叶绿体打孔时避开大叶脉是因为大叶脉部分含有的叶绿体少。少。(2)(2)用注射器排出小圆形叶片内的气体是为了防止细胞用注射器排出小圆形叶片内的气体是为了防止细胞内原本存在的气体影响实验结果。内原本存在的气体影响实验结果。(3)(3)该实验中所取的叶片大小和生理状态应该是相同的该实验中所取的叶片大小和生理状态应该是相同的, ,打孔时要取叶片的相同部位。打孔时要取叶片的相同部位。1212【拓展深化拓展深化】1.“1.“实验法实验法”测定光

4、合速率与呼吸速率测定光合速率与呼吸速率: :(1)(1)测定装置测定装置: :1313(2)(2)测定方法及解读。测定方法及解读。测定呼吸速率。测定呼吸速率。a.a.在小烧杯中放入适宜浓度在小烧杯中放入适宜浓度NaOHNaOH溶液用于吸收溶液用于吸收COCO2 2。b.b.玻璃钟罩遮光处理玻璃钟罩遮光处理, ,以排除光合作用干扰。以排除光合作用干扰。c.c.置于适宜温度环境中。置于适宜温度环境中。d.d.红色液滴向左移动红色液滴向左移动( (单位时间内移动距离代表呼吸速单位时间内移动距离代表呼吸速率率) )。1414测定净光合速率。测定净光合速率。a.a.在小烧杯中放入适宜浓度的在小烧杯中放入

5、适宜浓度的COCO2 2缓冲液缓冲液, ,用于保证容用于保证容器内器内COCO2 2浓度恒定浓度恒定, ,满足光合需求。满足光合需求。b.b.必须给予较强光照处理必须给予较强光照处理, ,且温度适宜。且温度适宜。c.c.红色液滴向右移动红色液滴向右移动( (单位时间内移动距离代表净光合单位时间内移动距离代表净光合速率速率) )。15152.2.光合作用、细胞呼吸实验常用的研究方法光合作用、细胞呼吸实验常用的研究方法: :(1)“(1)“黑白瓶法黑白瓶法”: :用黑瓶用黑瓶( (无光照的一组无光照的一组) )测得的结果测得的结果为呼吸作用强度值为呼吸作用强度值, ,用白瓶用白瓶( (有光照的一组

6、有光照的一组) )测得的结果测得的结果为净光合作用强度值为净光合作用强度值, ,综合两者即可得到真正光合作用综合两者即可得到真正光合作用强度值。强度值。1616(2)(2)梯度法梯度法: :用一系列不同光照强度、温度或用一系列不同光照强度、温度或COCO2 2浓度的浓度的装置装置, ,可探究光照强度、温度或可探究光照强度、温度或COCO2 2浓度对光合作用强浓度对光合作用强度的影响。度的影响。1717【典题通关典题通关】1.(20181.(2018福州高一检测福州高一检测) )如图表示研究如图表示研究NaHCONaHCO3 3溶液浓溶液浓度影响光合作用速率的实验度影响光合作用速率的实验, ,下

7、列说法错误的是下列说法错误的是 ( () )导学号导学号78404099784040991818A.A.将整个装置放在光下将整个装置放在光下, ,毛细刻度管内的红色液滴会向毛细刻度管内的红色液滴会向左移动左移动B.B.将整个装置置于暗室将整个装置置于暗室, ,一段时间后检查红色液滴是否一段时间后检查红色液滴是否移动移动, ,可以证明光是光合作用的必要条件可以证明光是光合作用的必要条件C.C.当当NaHCONaHCO3 3溶液浓度不变时溶液浓度不变时, ,在在B B内加入少量蠕虫内加入少量蠕虫( (无氧无氧呼吸呼吸),),对红色液滴移动不产生明显影响对红色液滴移动不产生明显影响D.D.为使对照更

8、具说服力为使对照更具说服力, ,烧杯烧杯A A中的蒸馏水应不含中的蒸馏水应不含NaHCONaHCO3 3并放入等量的伊尔藻并放入等量的伊尔藻1919【解析解析】选选B B。将整个装置放在光下。将整个装置放在光下, ,伊尔藻在光下进伊尔藻在光下进行光合作用产生行光合作用产生O O2 2, ,烧杯烧杯B B内气压增大内气压增大, ,毛细刻度管内毛细刻度管内的红色液滴会向左移动的红色液滴会向左移动,A,A正确正确; ;没有以光为变量的对照没有以光为变量的对照实验实验, ,无法证明光是光合作用的必要条件无法证明光是光合作用的必要条件,B,B错误错误; ;当当NaHCONaHCO3 3溶液浓度不变时溶液

9、浓度不变时, ,在在B B内加入少量蠕虫内加入少量蠕虫, ,蠕虫进行蠕虫进行的是无氧呼吸的是无氧呼吸( (产生乳酸产生乳酸),),不会引起装置中气体量的不会引起装置中气体量的2020变化变化, ,对红色液滴移动不产生明显影响对红色液滴移动不产生明显影响,C,C正确正确; ;探究实探究实验遵循单一变量原则验遵循单一变量原则, ,而无关变量要求相同且适宜而无关变量要求相同且适宜, ,因因此为使对照更具说服力此为使对照更具说服力, ,烧杯烧杯A A中的蒸馏水应不含中的蒸馏水应不含NaHCONaHCO3 3并放入等量的伊尔藻并放入等量的伊尔藻,D,D正确。正确。21212.2.在如图所示的玻璃容器中在

10、如图所示的玻璃容器中, ,注入一定注入一定浓度的浓度的NaHCONaHCO3 3溶液并投入少量的新鲜溶液并投入少量的新鲜绿叶碎片绿叶碎片, ,密闭后密闭后, ,设法减小液面上方设法减小液面上方的气体压强的气体压强, ,会看到叶片沉入水中。会看到叶片沉入水中。然后再用光照射容器然后再用光照射容器, ,又会发现叶片重新浮出液面。光又会发现叶片重新浮出液面。光照后叶片重新浮出液面的原因是照后叶片重新浮出液面的原因是导学号导学号78404100(78404100() )2222A.A.叶片吸水膨胀叶片吸水膨胀, ,密度减小密度减小B.B.叶片进行光合作用所产生的叶片进行光合作用所产生的O O2 2附着

11、在叶面上附着在叶面上C.C.溶液内产生的溶液内产生的COCO2 2大量附着在叶面上大量附着在叶面上D.NaHCOD.NaHCO3 3溶液因放出溶液因放出COCO2 2而密度增大而密度增大2323【解析解析】选选B B。叶片浮出液面的原因是叶片进行光合作。叶片浮出液面的原因是叶片进行光合作用用, ,产生的气体产生的气体(O(O2 2) )存在于细胞间隙中存在于细胞间隙中, ,然后附着在叶然后附着在叶面上面上, ,使得叶片浮出水面使得叶片浮出水面; ;溶液内不会产生过多的溶液内不会产生过多的COCO2 2, ,产生的产生的COCO2 2几乎全部供给了光合作用几乎全部供给了光合作用;NaHCO;Na

12、HCO3 3溶液的作溶液的作用是保持容器内用是保持容器内COCO2 2的浓度稳定。的浓度稳定。2424【补偿训练补偿训练】抽出叶片中的空气后抽出叶片中的空气后, ,将叶片放入盛有新制的冷开将叶片放入盛有新制的冷开水的三角瓶中水的三角瓶中, ,研究环境因子对光合作用的影响。下表研究环境因子对光合作用的影响。下表4 4组中可以说明组中可以说明COCO2 2对光合作用影响的是对光合作用影响的是( () ) 1 1光照光照20 20 水浴水浴新制的冷开水新制的冷开水2 2厚纸遮光厚纸遮光20 20 水浴水浴加少许加少许NaHCONaHCO3 3粉末粉末3 3光照光照冰水降温冰水降温加少许加少许NaHC

13、ONaHCO3 3粉末粉末2525A.1A.1号和号和4 4号号 B.2B.2号和号和4 4号号C.1C.1号和号和3 3号号 D.3D.3号和号和4 4号号2626【解析解析】选选A A。表格中。表格中1 1、4 4号的单一变量是号的单一变量是COCO2 2, ,无关变无关变量相同且适宜量相同且适宜;2;2、4 4号的单一变量是光照号的单一变量是光照,1,1、3 3号的变号的变量不唯一量不唯一,3,3、4 4号的单一变量是温度号的单一变量是温度, ,因此可以说明因此可以说明COCO2 2对光合作用影响的是对光合作用影响的是1 1号和号和4 4号。号。2727知识点二影响光合作用的环境因素及其

14、应用、化能知识点二影响光合作用的环境因素及其应用、化能合成作用合成作用【自主预习自主预习】1.1.光照强度对光合作用的影响光照强度对光合作用的影响: :2828(1)(1)原理原理: :主要影响光反应阶段主要影响光反应阶段_的产生的产生, ,进而进而影响暗反应阶段。影响暗反应阶段。ATPATP和和HH2929(2)(2)曲线分析曲线分析: :A A点点光照强度为光照强度为0,0,此时只进行此时只进行_,CO_,CO2 2释释放量表示放量表示_ABAB段段开始进行光合作用开始进行光合作用, ,随光照强度增加随光照强度增加, ,光合光合作用强度逐渐增加作用强度逐渐增加, ,但光合作用强度但光合作用

15、强度_细细胞呼吸强度胞呼吸强度B B点点光合作用强度光合作用强度_细胞呼吸强度细胞呼吸强度, ,此时光照此时光照强度为光的补偿点强度为光的补偿点细胞呼吸细胞呼吸细胞呼吸速率细胞呼吸速率小于小于等于等于3030BCBC段段光合作用强度光合作用强度_细胞呼吸强度细胞呼吸强度, ,随光照强度随光照强度增加增加, ,光合作用强度逐渐增加光合作用强度逐渐增加C C点点光照强度增加光照强度增加, ,光合作用强度光合作用强度_,_,此时此时的光照强度的光照强度(C(C) )为光的饱和点为光的饱和点C C点点以后以后此阶段限制光合作用强度的环境因素为温度、此阶段限制光合作用强度的环境因素为温度、COCO2 2

16、等等大于大于基本不变基本不变3131(3)(3)应用分析应用分析: :欲使植物正常生长欲使植物正常生长, ,则应使光照强度大于则应使光照强度大于_点点对应的对应的光照强度。光照强度。适当提高光照强度适当提高光照强度: :如阴雨天适当补充光照如阴雨天适当补充光照, ,及时对及时对大棚除霜消雾等。大棚除霜消雾等。合理密植和间作套种合理密植和间作套种: :阴生植物的光补偿点和光饱和阴生植物的光补偿点和光饱和点低点低, ,因此间作套种农作物可以充分利用光照。因此间作套种农作物可以充分利用光照。B B32322.CO2.CO2 2浓度对光合作用的影响浓度对光合作用的影响: :(1)(1)原理原理:CO:

17、CO2 2浓度通过影响浓度通过影响_阶段阶段, ,制约制约C C3 3的生成的生成进而影响光合作用强度。进而影响光合作用强度。暗反应暗反应3333(2)(2)曲线曲线: :3434关键关键点点A ACOCO2 2的补偿点的补偿点: :光合速率光合速率_呼吸速率时的呼吸速率时的COCO2 2浓度浓度AA进行光合作用所需的最低进行光合作用所需的最低COCO2 2浓度浓度B B和和BBCOCO2 2饱和点饱和点走势走势分析分析图图1 1和和图图2 2一定范围内一定范围内, ,光合作用强度随光合作用强度随COCO2 2浓度的增大而增大浓度的增大而增大, ,但当但当COCO2 2达到一定的浓度时达到一定

18、的浓度时, ,光合作用光合作用强度强度_等于等于不再增强不再增强3535(3)(3)应用。应用。大气中的大气中的COCO2 2浓度处于浓度处于OAOA段时段时, ,植物无法进行光合植物无法进行光合作用。作用。在农业生产中可通过在农业生产中可通过“正其行正其行, ,通其风通其风”和增施农家和增施农家肥等措施增加肥等措施增加COCO2 2浓度浓度, ,提高光合作用速率。提高光合作用速率。36363.3.温度对光合作用的影响温度对光合作用的影响: :(1)(1)原理原理: :通过影响通过影响_进而影响光合作用。进而影响光合作用。(2)(2)曲线曲线: :酶活性酶活性3737ABAB段段: :随着温度

19、升高随着温度升高, ,光合作用光合作用_。B B点点: :光合作用光合作用_温度。温度。BCBC段段: :随着温度升高随着温度升高, ,光合作用光合作用_。温度过高时温度过高时, ,酶失活酶失活, ,光合作用完全停止。光合作用完全停止。增强增强最适最适减弱减弱3838(3)(3)应用。应用。适时播种。适时播种。温室栽培时白天适当提高温度温室栽培时白天适当提高温度, ,夜间适当降低温度。夜间适当降低温度。39394.4.水及矿质元素对光合作用的影响水及矿质元素对光合作用的影响: :(1)(1)原理原理: :N N、MgMg、FeFe等是等是_合成的必需元素合成的必需元素, ,若这些元素缺乏若这些

20、元素缺乏, ,会影响叶绿素的合成从而影响光合会影响叶绿素的合成从而影响光合作用。作用。水既是光合作用的原料水既是光合作用的原料, ,又是体内各种化学反应的介又是体内各种化学反应的介质质, ,水还会影响气孔的开闭水还会影响气孔的开闭, ,从而影响从而影响_进入植物体。进入植物体。叶绿素叶绿素COCO2 24040(2)(2)曲线曲线: :(3)(3)应用。应用。合理施肥合理施肥; ;预防干旱预防干旱, ,合理灌溉。合理灌溉。 41415.5.化能合成作用化能合成作用: :(1)(1)概念概念: :利用利用体外环境中的某些体外环境中的某些_氧化时所释放氧化时所释放的能量来制造的能量来制造_的合成作

21、用。的合成作用。无机物无机物有机物有机物4242(2)(2)实例实例: : 氨氨水和二氧化碳水和二氧化碳糖类糖类4343【核心突破核心突破】自然环境及密闭容器中植物光合作用曲线及分析自然环境及密闭容器中植物光合作用曲线及分析1.1.自然环境中一昼夜植物光合作用曲线自然环境中一昼夜植物光合作用曲线: :4444(1)(1)开始进行光合作用的点开始进行光合作用的点:b:b。(2)(2)光合作用与细胞呼吸相等的点光合作用与细胞呼吸相等的点:c:c、e e。(3)(3)开始积累有机物的点开始积累有机物的点:c:c。(4)(4)有机物积累量最大的点有机物积累量最大的点:e:e。45452.2.密闭容器中

22、一昼夜植物光合作用曲线密闭容器中一昼夜植物光合作用曲线: : 4646(1)(1)光合作用强度与细胞呼吸强度相等的点光合作用强度与细胞呼吸强度相等的点:D:D、H H。(2)(2)该植物一昼夜表现为生长该植物一昼夜表现为生长, ,其原因是其原因是点玻璃罩内点玻璃罩内COCO2 2浓度低于浓度低于A A点玻璃罩内点玻璃罩内COCO2 2浓度浓度, ,这说明一昼夜密闭这说明一昼夜密闭容器中容器中COCO2 2浓度减小浓度减小, ,光合作用光合作用 细胞呼吸细胞呼吸, ,植物生长。植物生长。4747【易错提醒易错提醒】(1)(1)光的补偿点与光的补偿点与COCO2 2的饱和点不同的饱和点不同: :光

23、的补偿点是指净光合作用为光的补偿点是指净光合作用为0 0时的点时的点, ,实际光合作实际光合作用补偿用补偿( (抵消抵消) )了细胞呼吸了细胞呼吸, ,此时植物表现为不生长。此时植物表现为不生长。COCO2 2的饱和点是指光合作用达到最大值时所需的最低的饱和点是指光合作用达到最大值时所需的最低COCO2 2浓度浓度, ,外界条件变化时外界条件变化时,CO,CO2 2的饱和点会发生变化。的饱和点会发生变化。 4848(2)(2)影响光合作用的因素不只是环境因素影响光合作用的因素不只是环境因素, ,还有内部因还有内部因素素: :如色素的种类、酶的数量等。如色素的种类、酶的数量等。(3)(3)温度改

24、变时温度改变时, ,不管是光反应还是暗反应不管是光反应还是暗反应, ,均会受影响均会受影响, ,但主要影响暗反应但主要影响暗反应, ,因为参与暗反应的酶的种类和数量因为参与暗反应的酶的种类和数量比参与光反应的多。比参与光反应的多。4949(4)(4)光合作用不只是受到单一环境因素影响光合作用不只是受到单一环境因素影响, ,而是受到而是受到多种因素的影响多种因素的影响, ,如光照、如光照、COCO2 2等因素会同时影响光合等因素会同时影响光合作用。作用。5050【拓展深化拓展深化】1.1.多因子对光合速率影响曲线的分析多因子对光合速率影响曲线的分析: :5151(1)P(1)P点点: :限制光合

25、速率的因子应为横坐标所表示的因子限制光合速率的因子应为横坐标所表示的因子, ,随着该因子的不断加强随着该因子的不断加强, ,光合速率不断提高。光合速率不断提高。(2)Q(2)Q点点: :横坐标所表示的因子不再影响光合速率横坐标所表示的因子不再影响光合速率, ,要想要想提高光合速率提高光合速率, ,可适当提高图中的其他因子。可适当提高图中的其他因子。52522.2.自养生物和异养生物自养生物和异养生物: :类型类型概念概念代表生物代表生物自养自养生物生物能将能将_合成合成_的生物的生物光能自养生物光能自养生物: :_化能自养生物化能自养生物: :_异养异养生物生物只能利用环境中只能利用环境中_来

26、来维持自身生命活维持自身生命活动的生物动的生物人、动物、真菌、人、动物、真菌、大多数细菌大多数细菌无机物无机物有机物有机物绿色植物绿色植物硝化细菌硝化细菌现成的有机物现成的有机物5353【典题通关典题通关】1.(20181.(2018郑州高一检测郑州高一检测) )如图为依据某植物夏季一昼如图为依据某植物夏季一昼夜中夜中COCO2 2的释放量和吸收量所绘制的曲线图的释放量和吸收量所绘制的曲线图, ,下列说法下列说法正确的是正确的是导学号导学号78404101(78404101() )5454A.bcA.bc段和段和dede段光合作用速率都下降段光合作用速率都下降, ,下降的原因相同下降的原因相同

27、B.B.有机物积累最多的时间点是有机物积累最多的时间点是e e点点C.cC.c点出现的原因是光照强度减弱造成的点出现的原因是光照强度减弱造成的D.bD.b、d d两点都表示光合作用速率与呼吸作用速率相等两点都表示光合作用速率与呼吸作用速率相等的点的点5555【解析解析】选选B B。bcbc段段, ,中午温度过高中午温度过高, ,导致气孔关闭使暗导致气孔关闭使暗反应下降反应下降, ,导致光合作用速率下降导致光合作用速率下降;de;de段段, ,光照强度减弱光照强度减弱, ,光合作用速率下降光合作用速率下降, ,即两阶段光合作用速率下降原因不即两阶段光合作用速率下降原因不同同,A,A错误错误;e;

28、e点时点时, ,光合作用速率与呼吸作用速率相等光合作用速率与呼吸作用速率相等,e,e点后开始消耗有机物点后开始消耗有机物, ,故经过长时间的光合作用故经过长时间的光合作用,e,e点所点所积累的有机物最多积累的有机物最多,B,B正确正确;c;c点出现的原因是温度过高点出现的原因是温度过高5656导致气孔关闭导致气孔关闭,CO,CO2 2供应不足而不是光照强度减弱供应不足而不是光照强度减弱,C,C错错误误;b;b、d d点时光合作用速率大于呼吸作用速率点时光合作用速率大于呼吸作用速率,D,D错误。错误。57572.(20162.(2016全国全国卷改编卷改编) )为了探究生长条件对植物光为了探究生

29、长条件对植物光合作用的影响合作用的影响, ,某研究小组将某品种植物的盆栽苗分成某研究小组将某品种植物的盆栽苗分成甲、乙两组甲、乙两组, ,置于人工气候室中置于人工气候室中, ,甲组模拟自然光照甲组模拟自然光照, ,乙乙组提供低光照组提供低光照, ,其他培养条件相同。培养较长一段时间其他培养条件相同。培养较长一段时间(T)(T)后后, ,测定两组植株叶片随光照强度变化的光合作用测定两组植株叶片随光照强度变化的光合作用强度强度( (即单位时间、单位叶面积吸收即单位时间、单位叶面积吸收COCO2 2的量的量),),光合作光合作用强度随光照强度的变化趋势如图所示。回答下列问用强度随光照强度的变化趋势如

30、图所示。回答下列问题题: :导学号导学号784041027840410258585959(1)(1)据图判断据图判断, ,光照强度低于光照强度低于a a时时, ,影响甲组植物光合作影响甲组植物光合作用的限制因素是用的限制因素是_。(2)b(2)b光照强度下光照强度下, ,要使甲组的光合作用强度升高要使甲组的光合作用强度升高, ,可以可以考虑的措施是提高考虑的措施是提高_(_(填填“COCO2 2浓度浓度”或或“光照强度光照强度”) )。6060(3)(3)为了探究乙组植物光合作用强度随光照强度变化与为了探究乙组植物光合作用强度随光照强度变化与甲组植物不同的原因只是由于环境因素还是环境因素甲组植

31、物不同的原因只是由于环境因素还是环境因素导致遗传物质的改变引起的导致遗传物质的改变引起的, ,科学家做了如下实验科学家做了如下实验: :播种乙组植株产生的种子播种乙组植株产生的种子, ,得到的盆栽苗按照甲组的条得到的盆栽苗按照甲组的条件培养件培养T T时间后时间后, ,再测定植株叶片随光照强度变化的光再测定植株叶片随光照强度变化的光合作用强度。预测实验结果合作用强度。预测实验结果, ,得出结论得出结论: : 6161若得到的曲线与甲组的相同若得到的曲线与甲组的相同, ,则说明则说明_。若得到的曲线与乙组的相同若得到的曲线与乙组的相同, ,则说明则说明_。6262【解题关键解题关键】(1)(1)

32、探究问题是只由环境因素还是环境因素导致遗传物探究问题是只由环境因素还是环境因素导致遗传物质改变引起的质改变引起的, ,实验结论就是这两种情况。实验结论就是这两种情况。(2)b(2)b光照强度已经是甲组植物的光饱和点光照强度已经是甲组植物的光饱和点, ,因此光照强因此光照强度不再是其影响因素。度不再是其影响因素。6363【解析解析】(1)(1)题图显示题图显示: :光照强度低于光照强度低于a a时时, ,甲组植物的甲组植物的光合作用强度随光照强度的增加而增强光合作用强度随光照强度的增加而增强, ,因此影响甲组因此影响甲组植物光合作用的限制因素是光照强度。植物光合作用的限制因素是光照强度。(2)b

33、(2)b光照强度光照强度下下, ,甲组植物的光合作用强度不再随光照强度的增加而甲组植物的光合作用强度不再随光照强度的增加而增加增加, ,因此限制甲组植物光合作用的因素不再是光照强因此限制甲组植物光合作用的因素不再是光照强度度, ,而是而是COCO2 2浓度等。所以浓度等。所以, ,要使甲组的光合作用强度要使甲组的光合作用强度6464升高升高, ,可以考虑的措施是提高可以考虑的措施是提高COCO2 2浓度。浓度。(3)(3)若要探究乙若要探究乙组植物光合作用强度随光照强度变化与甲组植物不同组植物光合作用强度随光照强度变化与甲组植物不同的原因只是由于环境因素还是环境因素导致遗传物质的原因只是由于环

34、境因素还是环境因素导致遗传物质的改变引起的的改变引起的, ,只要把乙组植物放在甲组的条件下培养只要把乙组植物放在甲组的条件下培养, ,观察实验结果即可得出结论观察实验结果即可得出结论, ,若得到的曲线与甲组的相若得到的曲线与甲组的相同同, ,则说明变化只是由于环境因素引起的则说明变化只是由于环境因素引起的; ;若得到的曲若得到的曲线仍与乙组的相同线仍与乙组的相同, ,则说明环境因素导致遗传物质的改则说明环境因素导致遗传物质的改变。变。6565答案答案: :(1)(1)光照强度光照强度(2)CO(2)CO2 2浓度浓度(3)(3)由环境因素低光照引起由环境因素导致遗传物质由环境因素低光照引起由环

35、境因素导致遗传物质的改变引起的改变引起6666【互动探究互动探究】(1)(1)图中曲线表示的光合作用强度是实际光合作用强度图中曲线表示的光合作用强度是实际光合作用强度还是净光合作用强度还是净光合作用强度? ?提示提示: :净光合作用强度净光合作用强度, ,因为测量的是单位时间、单位因为测量的是单位时间、单位叶面积的叶面积的COCO2 2吸收量。吸收量。6767(2)(2)根据甲、乙两组曲线根据甲、乙两组曲线, ,分析阴生植物与阳生植物相分析阴生植物与阳生植物相比对光照强度的利用有何不同比对光照强度的利用有何不同? ?提示提示: :阴生植物生长在光照较弱的地方阴生植物生长在光照较弱的地方, ,因

36、此能够在较因此能够在较低的光照下就能达到光的补偿点低的光照下就能达到光的补偿点, ,光的饱和点也较低。光的饱和点也较低。 6868【补偿训练补偿训练】(2017(2017山东学考真题山东学考真题) )人们能在冬季吃上新鲜蔬菜得人们能在冬季吃上新鲜蔬菜得益于温室大棚技术的应用。图益于温室大棚技术的应用。图A A表示蔬菜叶肉细胞内光表示蔬菜叶肉细胞内光合作用过程。合作用过程。、表示该过程的两个阶段表示该过程的两个阶段, ,甲、乙代甲、乙代表物质表物质; ;图图B B表示该植物吸收和释放表示该植物吸收和释放COCO2 2的量与光照强度的量与光照强度的关系的关系,a,a、b b和和c c是曲线上的点。

37、回答有关问题是曲线上的点。回答有关问题: :69697070(1)(1)与光合作用有关的色素分子存在于叶绿体的与光合作用有关的色素分子存在于叶绿体的_上。纸层析法分离叶绿体中色素的原理上。纸层析法分离叶绿体中色素的原理是各种色素在层析液中的是各种色素在层析液中的_不同不同, ,它们它们随层析液在滤纸条上扩散的速度不同随层析液在滤纸条上扩散的速度不同, ,其中扩散速度最其中扩散速度最快的色素是快的色素是_。7171(2)(2)图图A A中中C C3 3的还原需要的还原需要_(_(填填“甲甲”或或“乙乙”) )作还原剂。作还原剂。(3)(3)图图B B中中b b点对应光照强度下点对应光照强度下,

38、,该植物光合作用产生的该植物光合作用产生的O O2 2量量_(_(填填“大于大于”“”“等于等于”或或“小小于于”) )细胞呼吸消耗的细胞呼吸消耗的O O2 2量。量。 7272(4)(4)若光照强度由若光照强度由0 0变为变为d,d,短时间内叶绿体中短时间内叶绿体中C C3 3的含量的含量会会_(_(填填“增加增加”“”“减少减少”或或“不变不变”),ac),ac段限制光合速率的主要环境因素是段限制光合速率的主要环境因素是_。(5)(5)菜农每天适时对大棚进行通风菜农每天适时对大棚进行通风, ,可直接促进图可直接促进图A A中中_(_(填填“”或或“”)”)阶段的进行。阶段的进行。7373【

39、解题探究解题探究】(1)(1)图示信息图示信息:A:A图中图中物质甲为物质甲为_,_,物质乙为物质乙为_。(2)(2)关键知识关键知识: :光照条件下光照条件下, ,植物同时进行植物同时进行_和和_;_;若若COCO2 2释放量为释放量为0,0,则该植物光合作用强度则该植物光合作用强度_细胞呼吸强度。细胞呼吸强度。HHATPATP光合作用光合作用细胞呼吸细胞呼吸等于等于7474【解析解析】(1)(1)与光合作用有关的色素分子存在于叶绿体与光合作用有关的色素分子存在于叶绿体类囊体薄膜上类囊体薄膜上; ;利用纸层析法分离叶绿体中色素的原理利用纸层析法分离叶绿体中色素的原理是各种色素在层析液中的溶解

40、度不同是各种色素在层析液中的溶解度不同, ,溶解度大的扩散溶解度大的扩散快快, ,其中胡萝卜素溶解度最大其中胡萝卜素溶解度最大, ,扩散最快。扩散最快。(2)C(2)C3 3的还原需要光反应产生的的还原需要光反应产生的HH作还原剂作还原剂, ,即物质甲。即物质甲。7575(3)(3)由曲线可知由曲线可知,b,b点点COCO2 2释放量为释放量为0,0,此时光合作用强度此时光合作用强度等于细胞呼吸强度等于细胞呼吸强度, ,即该植物光合作用产生的即该植物光合作用产生的O O2 2量等于量等于细胞呼吸消耗的细胞呼吸消耗的O O2 2量。量。(4)(4)光照强度增加光照强度增加, ,则光反应产生的则光反应产生的ATPATP和和HH增多增多,C,C3 3的的消耗增强消耗增强, ,而而COCO2 2供应不变供应不变,C,C3 3的生成不变的生成不变, ,故叶绿体中故叶绿体中C C3 3的含量将减少的含量将减少; ;由曲线可知由曲线可知,ac,ac段光合作用强度随光照段光合作用强度随光照强度增加而增强强度增加而增强, ,则光照强度是限制光合速率变化的主则光照强度是限制光合速率变化的主要环境因素。要环境因素。 7676(5)(5)对大棚进行通风对大棚进行通风, ,可增加大棚中的可增加大棚中的COCO2 2浓