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第五节光合作用文科第1页,共77页,2023年,2月20日,星期三思考:菟丝子是异养型生物还是自养型生物?思考:自养生物和异养生物的区别?第2页,共77页,2023年,2月20日,星期三自养生物:以二氧化碳和水等为原料,通过叶绿体,利用光能合成糖类等有机物,这些有机物为其自身的生长、发育和繁殖提供物质和能量异养生物:直接或间接依靠自养生物的光合产物生活如:植物、藻类、蓝细菌如:人、动物、真菌和大部分细菌判断:能够制造有机物的生物为自养生物。第3页,共77页,2023年,2月20日,星期三同化作用:又叫合成代谢,生物体把从外界环境中获取的营养物质转变成自身的组成物质,并且储存能量的变化过程。异化作用:又叫分解代谢,是指生物体能够把自身的一部分组成物质加以分解,释放出其中的能量,并且把分解的最终产物排出体外的变化过程。非己变成自己:消化过程、光合作用呼吸作用第4页,共77页,2023年,2月20日,星期三数据:①地球表面上的绿色植物每年大约制造4400亿吨有机物;②地球表面上的绿色植物每年储存的能量约为7.11×1018kJ,这个数字大约相当于24万个三峡水电站所发出的电力。第5页,共77页,2023年,2月20日,星期三光合作用是指绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物,并且释放氧气的过程。(狭义的)光合作用的定义:C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O光能叶绿体光合作用的反应式:第6页,共77页,2023年,2月20日,星期三第7页,共77页,2023年,2月20日,星期三1、光合作用的场所叶绿体(1)分布:叶肉细胞(主要)保卫细胞幼嫩茎的皮层细胞某些果实的表皮细胞等(2)形态:扁平的椭圆形或球形第8页,共77页,2023年,2月20日,星期三外膜内膜基粒基质类囊体1、光合作用的场所叶绿体(3)结构:外膜、内膜、基粒、基质(4)捕获光能的色素位于类囊体的薄膜上(即光合膜上)第9页,共77页,2023年,2月20日,星期三第10页,共77页,2023年,2月20日,星期三活动-绿叶中色素的提取和分离实验原理:提取(无水乙醇)、分离(层析液)目的要求:绿叶中色素的提取和分离及色素的种类材料用具:新鲜的绿叶、定性滤纸等、无水乙醇等方法步骤:1.提取绿叶中的色素2.制备滤纸条3.画滤液细线4.分离绿叶中的色素5.观察和记录第11页,共77页,2023年,2月20日,星期三称取5g左右的鲜叶,剪碎,放入研钵中。加少许的石英砂(充分研磨)和碳酸钙(中和细胞中的酸,防止镁从叶绿素分子中移出)与10ml无水乙醇。在研钵中快速研磨。将研磨液进行过滤。第12页,共77页,2023年,2月20日,星期三(橙黄色)(黄色)(蓝绿色)(黄绿色)色素的分离结果最少最多第13页,共77页,2023年,2月20日,星期三类胡萝卜素叶绿素叶绿素a叶绿素b胡萝卜素叶黄素吸收可见的太阳光叶绿素主要吸收红光和蓝紫光类胡萝卜素主要吸收蓝紫光色素基粒(类囊体)光合膜(橙黄色)(黄色)(蓝绿色)(黄绿色)第14页,共77页,2023年,2月20日,星期三叶绿素a叶绿素b色素的结构式注意:叶绿素a、b中含有Mg离子第15页,共77页,2023年,2月20日,星期三类胡萝卜素为碳氢链第16页,共77页,2023年,2月20日,星期三ACD色素的功能:吸收、传递和转化光能第17页,共77页,2023年,2月20日,星期三可见光透过三棱镜可见光透过色素提取液第18页,共77页,2023年,2月20日,星期三在1883年,德国生物学家恩格尔曼用巧妙的实验研究了光合作用的作用光谱。第19页,共77页,2023年,2月20日,星期三400500600700波长/nm叶绿素a叶绿素b类胡萝卜素叶绿体色素吸收光谱第20页,共77页,2023年,2月20日,星期三光合作用的作用光谱和单纯的叶绿素的吸收光谱不一样,而和各种光合色素的总吸收光谱大致相同。不同波长的光照射均可以进行光合作用,但是光照强度一样前提下,红光和蓝紫光照射光合效率更高。第21页,共77页,2023年,2月20日,星期三光反应(需要光)碳反应(不需要光)二、光合作用过程第22页,共77页,2023年,2月20日,星期三一、光反应

光反应包括许多反应,其中最重要的是发生在两种叶绿素蛋白质复合体(称为光系统I和光系统II)中的电子被光激发的反应。第23页,共77页,2023年,2月20日,星期三光系统Ⅰ光系统ⅡATP合酶Cytob6复合体基质基质类囊体膜类囊体腔基粒第24页,共77页,2023年,2月20日,星期三基质类囊体腔第25页,共77页,2023年,2月20日,星期三光合作用的光反应示意图光系统II光系统IH2OO2+2H+

12高能电子高能电子第26页,共77页,2023年,2月20日,星期三思考:光反应中能量的转换?第27页,共77页,2023年,2月20日,星期三2、碳反应1、CO2的固定3个CO2与3个RuBP(核酮糖二磷酸)反应生成3个六碳分子,这3个六碳分子随即分解成6个三碳酸(3-磷酸甘油酸)2.还原6分子三碳酸(3-磷酸甘油酸)接受6分子ATP的磷酸基团和6分子NADPH的氢,形成6分子的三碳糖(3-磷酸甘油醛)【其中1分子三碳糖转化为葡萄糖等己糖和各种多糖如淀粉,但这些反应不属于卡尔文循环】3.RuBP的再生5分子的三碳糖转变为3分子的五碳糖(RuBP)第28页,共77页,2023年,2月20日,星期三1)场所:叶绿体基质CO2+C5(RuBp)C6酶酶2C3三碳糖ATP、NADPH3个CO26个三碳糖1个保持用于糖的生成或其他5个经一系列变化再生为3个RuBp3)条件:酶、ATP、NADPH2)物质变化:4)能量变化:ATP、NADPH中的活跃化学能转变成有机物中稳定的化学能5)产物:三碳糖第29页,共77页,2023年,2月20日,星期三酸酸核酮糖二磷酸(RuBP)第30页,共77页,2023年,2月20日,星期三光反应阶段与碳反应阶段的比较项目光反应阶段碳反应阶段区别场所条件物质变化能量转换联系叶绿体类囊体的薄膜上叶绿体的基质中光、色素、酶酶、NADPH、ATP(有无光均可)①水在光下裂解

光能→ATP、NADPH中活跃的化学能ATP、NADPH中活跃的化学能→有机物中稳定的化学能CO2+C52三碳酸酶①CO2的固定:②ATP的合成

1、光反应是碳反应的基础,光反应为碳反应的进行提供NADPH和ATP2、碳反应是光反应的继续,碳反应水解ATP生成ADP和Pi为光反应的物质(ATP)合成提供原料②CO2的还原:2三碳酸

三碳糖NADPH、ATP酶C5③NADP+被还原成NADPH

ADP+Pi+能量ATP酶H2O1/2O2+2H++2e-

光第31页,共77页,2023年,2月20日,星期三问题探讨碳反应的产物又是如何被植物体利用的呢?CO2三碳糖淀粉脂质氨基酸蛋白质三碳糖其他代谢细胞呼吸蔗糖第32页,共77页,2023年,2月20日,星期三

类囊体

C52C3ADP+PiATPH2OO2多种酶酶三碳糖CO2可见光光解能固定还原光反应(基粒的类囊体膜上)碳反应(叶绿体的基质中)光合作用过程的图解供能H++

e-NADPHNADP+酶第33页,共77页,2023年,2月20日,星期三第34页,共77页,2023年,2月20日,星期三小结12345687109第35页,共77页,2023年,2月20日,星期三植物的光合作用受内外因素的影响,而衡量内外因素对光合作用影响程度的常用指标是光合速率。一、光合速率及表示单位光合速率通常是指单位时间单位叶面积的CO2吸收量或O2的释放量,也可用单位时间单位叶面积上的干物质积累量来表示。

CO2+H2O叶绿体(CH2O)+O2

CO2吸收量干物质积累量O2释放量总光合作用:(真正光合速率)净光合作用:(表观光合速率)注意区别:CO2的吸收量和CO2的吸收总量积累和制造

光总光合速率=净光合速率+呼吸作用速率第36页,共77页,2023年,2月20日,星期三下列哪些词代表总光合作用速率,哪些代表净光合作用速率?CO2的吸收量(mg/cm2h)、CO2的吸收总量、O2释放量、O2的产生量、二氧化碳同化量、有机物积累量、有机物制造量总光合作用速率:CO2的吸收总量、O2的产生量、二氧化碳同化量、有机物制造量净光合作用速率:CO2的吸收量、O2释放量、有机物积累量第37页,共77页,2023年,2月20日,星期三影响绿色植物光合作用的因素是多方面的:影响光合作用速率的外界因素有光照、CO2含量、温度、水分和矿质元素等。C6H12O6+6O26CO2+12H2O光能叶绿体+6H2O第38页,共77页,2023年,2月20日,星期三(一)光照强度对光合作用速率的影响一、光对光合速率的影响分别绘制:以光照强度为横坐标,总光合速率为纵坐标的曲线;以光照强度为横坐标,以单位时间单位面积的二氧化碳吸收和释放量为纵坐标的曲线。

第39页,共77页,2023年,2月20日,星期三(1)请用规范的语言描述出a点,、b点、c、d点的含义2(2001天津卷改编题)简答植物的新陈代谢受外部环境因子(如光、温度)和内部因子(如激素)的影响,研究内、外因子对植物生命活动的影响具有重要意义。右图表示野外松树(阳生植物)光合作用强度与光照强度的关系。其中的纵坐标表示松树整体表现出的吸收C02和释放C02量的状况。请分析回答(12分):

(2)如果白天光照强度较长时期为a,植物能不能正常生长?为什么?

。(3)如将该曲线改绘为人参(阴生植物)光合作用强度与光照强度关系的曲线,b点的位置应如何移动,为什么?

。吸收CO2释放CO2ab光强cda点:进行光合作用所吸收的CO2与该条件下植物进行呼吸作用所释放的CO2量相等时的光照强度b点:光合作用强度达到最大时的最低光照强度②不能。光照强度为a时,光合作用形成的有机物和呼吸作用消耗的有机物相等,但晚上只进行呼吸作用。因此,从全天看,消耗大于积累,植物不能正常生长。

③左移,与松树比较,人参光合作用强度达到最高点时,所需要的光照强度比松树低。第40页,共77页,2023年,2月20日,星期三光饱和点1、曲线分析要注意起点、交点、拐点及总体趋势2、光照强度较弱时的限制性因素?达到光饱和点后的限制性因素?第41页,共77页,2023年,2月20日,星期三在生产上的应用1、延长光合作用时间:如轮种2、增加光合作用面积:合理密植,合理采伐、间作(如大豆与玉米的间作),套种第42页,共77页,2023年,2月20日,星期三3.19世纪80年代,美国科学家恩格尔曼做了这样一个实验,他用透过三棱镜的光照射水绵临时装片,惊奇地发现大量的好氧细菌聚集在红光和蓝紫光。从这个实验中你能得出什么结论?叶绿体中的色素主要吸收红光和蓝紫光进行光合作用,放出氧气(二)光质对光合作用速率的影响第43页,共77页,2023年,2月20日,星期三右图表示某植物在不同温度下,在一定光照条件下,实际的光合作用量(曲线Ⅰ)和呼吸量(曲线Ⅱ)的变化情况(可见光合作用量=实际光合量-呼吸量),试回答:(1)这株植物重量增加最快时,温度约为

。(2)曲线AB段表示_____________

(3)曲线BC段表示______________________

(4)曲线DC段表示

_______________________

(5)20℃时的实际光合作用量大致与

的实际光合作用量相等。(6)这个植物的重量在

后开始减少。

20℃在一定的温度范围内,绿色植物的光合作用率随着温度的升高而提高当温度超过一定的限度时,绿色植物的光合作用率反而随温度的升高而降低在40℃以内,植物的呼吸作用随温度的升高而逐渐提高30℃38℃左右二、温度对光合速率的影响第44页,共77页,2023年,2月20日,星期三1.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的量相等A第45页,共77页,2023年,2月20日,星期三4.下列图A表示某植物细胞的部分细胞结构和相关代谢情况,a~f指的是O2或CO2。图B表示在适宜的条件下,环境中的CO2浓度与CO2吸收量之间的关系曲线,m点是能够进行光合作用的CO2最低浓度。据图回答下列问题:

(1)请在图B中绘出b点之前的部分,使曲线完整,与Y轴的交点为a。(2)请描述出c,n点的含义(3)当CO2浓度分别为c和n时,图A中,对应的a~f过程分别是:c:

;n:

。BabcdefAobcdmnCO2浓度CO2吸收量C点:进行光合作用所吸收的CO2与该条件下植物进行呼吸作用所释放的CO2量相等时的二氧化碳浓度N点:光合作用强度达到最大时的最低二氧化碳浓度AabAabef三、CO2浓度对光合速率的影响第46页,共77页,2023年,2月20日,星期三5.下图为在夏季晴朗白天,某种绿色植物叶片光合作用强度的变化曲线图,分析曲线图并回答:

1、为什么7-10时的光合作用强度不断增强?2、为什么12时左右的光合作用强度明显减弱?3、为什么14~17时的光合作用强度不断下降?因为在一定温度和二氧化碳供应充足的情况下,光合作用的强弱是随着光照的加强而增强的因为此时光照强度过大,温度很高,蒸腾作用很强,叶片(保卫细胞)失水,气孔大量关闭,二氧化碳供应减少,导致光合作用强度明显减弱光照强度不断减弱四、水分对光合速率的影响第47页,共77页,2023年,2月20日,星期三6.实验证明矿质元素会直接或间接地影响光合作用。图7示水稻叶片氮、磷含量与光合作用速度的关系,请据图7回答:(1)水稻叶片的氮、磷含量与光合作用速度之间有何关系?

(2)根据光合作用的过程和原理分析氮、磷两种元素是如何影响光合作用速度的?

图7(1)在一定范围内,氮、磷的含量越多,光合作用的速度越快。

(2)①缺磷会影响ATP、NADPH的合成,从而影响光合作用的速度;

磷在维持叶绿体的结构和功能上起重要作用,缺磷会影响叶绿体的结构和功③缺氮影响光合作用过程中各种酶以及NADP+和ATP的形成;适量的氮可以促进植物枝繁叶茂,光合作用旺盛。五、矿质元素对光合速率的影响第48页,共77页,2023年,2月20日,星期三各种环境因素对光合作用的影响是综合性的。高温高CO2百分含量低CO2百分含量低温光合速率思考:1、在光照强度较弱时,改变CO2浓度和温度对光合速率有无显著影响?2、冬季,植物能否以最快的速率生长?3、森林里的仙人掌能否较好的生长?光照强度第49页,共77页,2023年,2月20日,星期三光合作用中的几个难点问题第50页,共77页,2023年,2月20日,星期三一、限制性因素分析的问题:x光合作用强度cbda25℃15℃氧气释放速度(毫克/小时)024681060

02040-20光照强度(千勒克斯)

光反应光饱和现象之所以产生,是因为电子传递反应、RUBP羧化酶或C3糖在该时成为限制因子,CO2代谢不能与吸收光能同步,因此,通常认为此时光合作用时被CO2的浓度限制影响绿色植物光合作用的因素是多方面的,其外界因素有光照强度、CO2含量、温度等,其内部因素有酶的活性、色素的数量、五碳化合物的含量等,请据下图分析:

⑴如果x代表光照强度,光照强度影响光合作用强度,主要是影响__________阶段,当光合作用强度达到最大值时,此时限制因素最可能是内部因素中的▲。第51页,共77页,2023年,2月20日,星期三⑶如果x代表CO2的含量,CO2的含量影响光合作用强度,主要是影响

的产生,当光合作用强度达到最大值时,此时限制因素最可能是内部因素中的▲。(4)植物在进行光合作用的同时也在进行细胞呼吸。若图乙中虚线为植物在温度为25时光强度合氧气释放速度的关系,该植物在25、10千勒克斯的光照条件下,每小时光合作用所产生的氧气量是____80_______mg。注意区别产生和释放(5)如果在阴雨天气,温室内光照强度小于5千勒克斯,采取什么措施可以有助于提高光合产量:

适当降低温度

请利用右上图阐明其原因:

在该光照强度下,低温(15℃)时植物的净光合速率大于高温时(25℃)时的净光合速率

。三碳分子⑵如果x代表温度,温度主要通过影响

来影响光合作用强度。酶的活性第52页,共77页,2023年,2月20日,星期三右图表示将A植物放在不同浓度CO2环境条件下,其光合速率受光照强度影响的变化曲线.b点与a点相比较,b点时叶肉细胞中3-磷酸甘油酸的含量________;b点与c点相比较,b点时叶肉细胞中3-磷酸甘油酸的含量________.

A.低,高B.低,基本一致

C.高,高D.高,基本一致CO2浓度1%CO2浓度0.03%CO2吸收量二、C3、C5量的问题abc光照强度第53页,共77页,2023年,2月20日,星期三将川芎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CO2吸收速率表示),测定结果如下图。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点右移三、补偿点、饱和点的移动问题第54页,共77页,2023年,2月20日,星期三1.(20分)用某种大小相似的绿色植物叶片,分组进行实验:已知叶片实验前的重量,在不同温度下分别暗处理1小时,测其重量变化;立刻再光照1小时(光强度相同),再测其重量变化。得到如下结果:组别一二三四温度27℃28℃29℃30℃暗处理后的重量变化(mg)*-1-2-3-4光照后的重量变化(mg)*+3+3+3+2*指与暗处理前的重量进行比较,“—”表示减少的重量值,“+”表示增加的重量值

(2)假如叶片的重量变化都是光合作用所合成的有机物的量,则在28℃条件下每小时光合作用合成的有机物为

7

mg,氧气产生量最多的是第

组叶片。

四、总、净光合量的问题第55页,共77页,2023年,2月20日,星期三2、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,绘制成如下图的曲线,下列有关说法正确的是

A.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B.C02浓度下降从DE段开始,说明植物进行光合作用是从D点开始C.FG段C02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C02浓度最低,说明此时植物对C02的吸收最多,光合作用最强第56页,共77页,2023年,2月20日,星期三将川芎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CO2吸收速率表示),测定结果如下图。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点右移上图中a点是CO2补偿点,光合作用强度等于呼吸作用强度;b点为CO2饱和点,CO2浓度再增加,光合作用强度不再增加。若光照强度适当降低,则需要更多的CO2才能达到补偿点,即a点向右移,弱光下,光反应产生的ATP、NADPH较少,暗反应受到限制,CO2饱和点较低,即b点向左移。若光照强度适当增强,通过光反应提供的ATP、NADPH较多,较低CO2浓度即可达到补偿点,a点向左移,需更多CO2才能达到饱和点,b点向右移。D第57页,共77页,2023年,2月20日,星期三例11:下图所示是测定金鱼藻光合作用的实验装置,表中数据是在适宜(恒定)温度条件下,改变光源与烧杯距离测得的金鱼藻放出的气泡数,如下表所示,请仔细分析后回答下列问题:(1)从图或表中可以得出的结论是

。(2)若将灯与烧杯间的距离固定在15cm处,温度适宜,光照较长时间后发现产生的气泡数逐渐减少。产生这一现象的原因是

,导致

消耗减少,从而抑制了光反应。(3)据表中数据估计,呈现如右图量变关系时的灯与烧杯间的距离为

cm。(4)金鱼藻细胞内合成蛋白质所需要的直接能源物质,其产生部位是

。第58页,共77页,2023年,2月20日,星期三.下图表示绿色植物在水分充足的条件下,光合作用的速度与环境因素的关系。请仔细分析图中曲线,回答下列问题:(1)从图中曲线可知影响光合作用的主要非生物因素是_______________________。(2)根据你对图中曲线的分析,你认为光合作用强度与温度之间的关系是________。(3)你认为在温度为40℃,光照强度为c时,限制光合作用进行的内在因素是_______,外界因素可能是___________。(4)在光照强度为b的条件下,温度为30℃时,限制光合作用的内在因素是__________,如果大棚栽培蔬菜,在这种情况下应采取什么措施有利于蔬菜的生长?_________。原因是_____。(5)在光照强度为b、温度为20℃时,限制光合作用的内在因素是_____________,如果大棚栽培蔬菜,此时应采取什么措施有利于蔬菜的生长?_______________。原因是________。光照强度和温度在一定温度范围内,光合作用强度随温度升高而增强第59页,共77页,2023年,2月20日,星期三下图表示绿色植物鸭茅(属禾本科鸭茅属多年生草本植物,幼叶成折叠状)相对光合速率(%)与叶龄的关系。请据图回答:(1)B点表示___________________。(2)新形成的嫩叶净光合速率(净光合速率=真正光合速率-呼吸速率)很低,从光合作用的光反应角度分析,是由于_____________;从光合作用的暗反应角度分析,是由于____________。(3)CD段相对光合速率明显下降的原因是

。(4)若摘除花或果实,叶片光合速率随之降低的原因是____________。(5)用鸭茅大小相似的绿色叶片,分组进行如下实验:已知叶片实验前重量,在不同温度下分别暗处理1h,测其重量变化,再立即光照1h(光强度相同),测其重量变化。得到如下结果:参与光合作用酶的最适温度大约在

;温度30℃时,叶片真正光合作用的速率为

。第60页,共77页,2023年,2月20日,星期三下图甲、乙分别表示某植物光合作用速率与光照强度之间的关系、温度与光合速率之间的关系,请回答:

(1)若甲图所示曲线为阴生植物,则阳生植物曲线与此比较C点______(填“左/右/不变”)移,A点______(填“上/下/不变”)移。

第61页,共77页,2023年,2月20日,星期三7.在一定浓度的CO2和适当温度条件下,测定某双子叶植物叶片在不同光照条件下的光合作用速度,左图绘出了光照强度与该植物叶片光合作用速度的关系,右图表示CO2的转移方向,分析下图回答问题:(3)若已知该植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃和30℃,上图曲线表示该植物在25℃时光合作用速度与光照强度的关系。若将温度提高到30℃的条件下(原光照强度和CO2浓度不变),理论上分析曲线图中c、d点的位置如何变化

第62页,共77页,2023年,2月20日,星期三(二).外部因素反应条件:光、温度、必需矿质元素反应原料:CO2浓度、水(三)、多因子影响:(一).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影响光合作用的因素主要是叶绿体的数量、色素的含量、酶的含量与活性第63页,共77页,2023年,2月20日,星期三例、右图表示光照强度和温度对同一植物光合作用的影响,请分析说明:(1)图中的A、B比较,_________的光照强度较高,判断依据是__________。(2)图中X段的光合速率主要受__________影响;Y段光合速率差异主要是受____________影响。A同一温度下光强度越大光合速率越大光照强度温度第64页,共77页,2023年,2月20日,星期三(1)根据你对图中曲线的分析,你认为光合作用强度与光照强度之间的关系是:

。abc光照强度光合作用强度40℃30℃20℃10℃在一定光照强度范围内,光合作用强度随着光照强度的升高而增强。

光照强度主要影响光合作用的光反应过程,对碳反应过程没有直接影响。温度适宜,光照强度较低的条件下,限制光合作用强度的主要因素是光反应,此时适当降低温度有利于植物的生长。如果光照条件和温度都适宜时,限制光合作用强度的主要因素是CO2的浓度、酶的数量和酶的最大活性限制。第65页,共77页,2023年,2月20日,星期三abc光照强度光合作用强度40℃30℃20℃10℃(2)你认为在温度为40℃,光照强度为C时,限制光合作用强度的内在因素是:

,外界因素可能是:碳反应过程中的酶数量和酶的最大活性CO2浓度(5)在光照强度为b时,温度为30℃时,限制光合作用的是

反应,如果大棚栽培蔬菜,在这种情况下应采取什么措施有利于蔬菜的生长?

。原因是

。光适当降低温度降低呼吸消耗(6)在光照强度为b时,温度为20℃时,限制光合作用的内在因素是

,如果大棚栽培蔬菜,在这种情况下应采取什么措施有利于蔬菜的生长?

。原因是

。碳反应中酶的活性适当提高温度提高暗反应过程中酶的活性第66页,共77页,2023年,2月20日,星期三PQ光合速率温度高光强中光强低光强PQ光合速率光照强度高CO2浓度中CO2浓度低CO2浓度PQ30ºC20ºC10ºC光照强度光合速率(1)甲图P点,限制小麦光合作用速率的因素为_________;乙图Q点,高CO2浓度条件下,若要进一步提高小麦光合作用速率,可尝试采取的措施是________;预计丙图Q点之后三条曲线的走势为_________。(2)干旱初期,小麦光合作用速率下降的主要原因可以用____________图来说明,其具体解释是_________________。

甲乙丙光照强度适当提高温度都会随温度升高而下降乙初期因气孔关闭导致CO2吸收减少,CO2浓度下降,光合作用速率下降第67页,共77页,2023年,2月20日,星期三(3)小麦灌浆期如遇阴雨天会减产,其原因由_________图信息可以说明;温室大棚作物如遇阴雨天,为避免减产,可以适当降温,原因是_________________________。(4)通过实验得到甲图中某一条曲线,那么上述因素中

是无关变量。PQ光合速率温度高光强中光强低光强PQ光合速率光照强度高CO2浓度中CO2浓度低CO2浓度PQ30ºC20ºC10ºC光照强度光合速率丙光照弱时,影响光合速率主要是光照强度,适当降温对弱光下的光合速率影响不大。温度、二氧化碳浓度第68页,共77页,2023年,2月20日,星期三右图表示将A植物放在不同浓度CO2环境条件下,其光合速率受光照强度影响的变化曲线.b点与a点相比较,b点时叶肉细胞中3-磷酸甘油酸的含量________;b点与c点相比较,b点时叶肉细胞中3-磷酸甘油酸的含量________.

A.低,高B.低,基本一致

C.高,高D.高,基本一致CO2浓度1%CO2浓度0.03%CO2吸收量二、C3、C5量的问题abc光照强度第69页,共77页,2023年,2月20日,星期三如图所示为研究光照强度和CO2浓度对某植物光合光照强度(Lx)光合作用速率作用速率的影响。下列有关叙述中不正确的是A.曲线中a点转向b点,叶绿体中C3浓度降低B.曲线中b点转向d点,叶绿体中C5浓度升高C.曲线中b点转向c点,叶绿体中C5浓度几乎不变D.d点时,影响光合作用的环境因素主要有光照强度、二氧化碳浓度、温度等等光照强度(Lx)光合作用速率····abcd1%CO20.03%CO2D第70页,共77页,2023年,2月20日,星期三将川芎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CO2吸收速率表示),测定结果如下图。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点右移三、补偿点、饱和点的移动问题第71页,共77页,2023年,2月20日,星期三上图中a点是CO2补偿点,光合作用强度等于呼吸作用强度;b点为CO2饱和点,CO2浓度再增加,光合作用强度不再增加。若光照强度适当降低,则需要更多的CO2才能达到补偿点,即a点向右移,弱光下,光反应产生的ATP、NADPH较少,暗反应受到限制,CO2饱和点较低,即b点向左移。若光照强度适当增强,通过光反应提供的ATP、NADPH较多,较低CO2浓度即可达到补偿点,a点向左移,需更多CO2才能达到饱和点,b点向右移。第72页,共77页,2023年,2月20日,星期三下图表示绿色植物鸭茅(属禾本科鸭茅属多年生草本植物,幼叶成折叠状)相对光合速率(%)与叶龄的关系。请据图回答:(1)B点表示___________________。(2)新形成的嫩叶净光合速率(净光合速率=真正光合速率-呼吸速率)很低,从光合作用的光反应角度分析,是由于_____________;从光合作用的碳反应角度分析,是由于____________。(3)CD段相对光合速率明显下降的原因是

。(4)若摘除花或果实,叶片光合速率随之降低的原因是____________。(5)用鸭茅大小相似的绿色叶片,分组

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