光合作用与能量转化第3课时课件2023-2024学年高一上学期生物人教版必修1

5.3光合作用与能量转化（第三课时）第五章

细胞的能量供应和利用新教材人教版·必修1分子与细胞生物学课程目录LEARNINGGOALS03本节内容总结04

课后巩固训练01

探究光照强度对光合作用的影响02

其他因素对光合作用的影响01探究光照强度对光合作用的影响温故知新总结规律：

光照强度和二氧化碳浓度通过影响光合作用的光反应或暗反应，从而对总体过程产生影响模型构建【环境因素骤变对物质变化的模型分析】物质含量时间强光照C3NADPHATPC5(CH2O)合成量弱光照CO2浓度不变：光照强度改变物质含量时间CO2缺乏C3

(CH2O)C5NADPH

ATPCO2充足光照强度不变：CO2浓度改变环境因素：光照强度、二氧化碳、温度、水分、矿质元素01探究光照强度对光合作用的影响拓展延伸一、光合作用强度的表示方法1、光合作用强度（光合速率）概念：通常指植物在单位时间内通过光合作用制造糖类的量。

总（实际）光合速率=净（表观）光合速率呼吸速率+2、表示方法：【思考】植物在进行光合作用的同时，还会进行呼吸作用。我们观测到的光合作用指标，如O2产生量，是植物光合作用实际产生的O2总量吗？除了用O2以外，还可以用哪些指标来表示光合作用？01探究光照强度对光合作用的影响项目表示方法净光合速率总光合速率呼吸(黑暗测量)【光合作用强度的表示方法】O2释放量、CO2吸收量、有机物积累量O2产生量、CO2固定量、有机物制造量O2吸收量、CO2释放量、有机物消耗量

在实际测量中，有机物的量不易测量，我们一般用CO2量、O2量来表示光合作用强弱01探究光照强度对光合作用的影响A：__________B：__________D：__________O2CO2O2CO2O2CO2O2CO2【建立模型】根据CO2和O2的情况探究呼吸与光合的大小关系呼吸＞光合光合=呼吸只进行呼吸C：__________O2CO2O2CO2光合＞呼吸01探究光照强度对光合作用的影响归纳总结【检测】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(

)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.两曲线交点表示光合作用制造的与呼吸作用消耗的有机物相等Ac:光照下CO2的吸收量d:黑暗中CO2的释放量A.光照相同时间，35℃时光合作用制造的有机物的量与30℃相等01探究光照强度对光合作用的影响探究·实践二、探究环境因素对光合作用强度的影响01探究光照强度对光合作用的影响实验分析01探究光照强度对光合作用的影响实验步骤实验分析通过改变光源与容器距离来改变光照强度维持容器中二氧化碳浓度的恒定01探究光照强度对光合作用的影响深入探究1、光照强度影响光合速率：光照强度为零，光合速率为零，只进行呼吸作用释放CO2B：表示光合速率等于呼吸速率，此时植物有机物总量不变（光补偿点）C：表示光合作用速率最高点，其横轴对应的光照强度C’为光饱和点

（限制因素？）AB段：光合＜呼吸B点：光合=呼吸BC段：光合＞呼吸原理：光照强度直接影响

过程，进而影响

，对光合作用产生影响光反应暗反应注意：整个变化过程中，呼吸速率不变，均与A相同01探究光照强度对光合作用的影响拓展延伸OA的值表示该植物呼吸作用释放的CO2，即呼吸速率。该数值不受光照强度的影响。

BC上点的纵坐标表示植物光合作用吸收外界CO2的速率，

净光合速率=光合作用固定CO2量－

自身呼吸产生CO2量=植物从外界吸收CO2量呼吸速率净光合速率总光合速率

AC表示植物光合作用固定CO2量即总光合速率=自身呼吸产生CO2量＋

从外界吸收CO2量三个速率：01探究光照强度对光合作用的影响思前顾后有呼吸无光合A光合小于呼吸AB光合等于呼吸B光合大于呼吸BC01探究光照强度对光合作用的影响拓展延伸S1S2S3呼吸总量=光合总量=有机物积累量=S1+S2S3+S2S3-S1

当该量大于零时，表示植物光合（同化）作用大于呼吸（异化）作用，植物积累有机物。应用：（尽可能达到光饱和点）间作套种、林下农业01探究光照强度对光合作用的影响自主探究02

其他因素对光合作用的影响2.CO2浓度对光合作用强度的影响①图中A点表示光合作用速率等于呼吸作用速率时的CO2浓度，即CO2补偿点；②图中B点表示光合作用速率最大时的二氧化碳浓度，即CO2饱和点；

应用：有机肥、大棚施加气肥、正其行通其风原理：二氧化碳浓度直接影响

过程，进而影响

，对光合作用产生影响暗反应光反应拓展延伸3、温度

应用：增加昼夜温差，适时播种光合速率呼吸速率光合作用最适温度为25℃左右呼吸作用最适温度为35℃左右即呼吸作用最适温度比光合作用稍高02

其他因素对光合作用的影响特殊点的移动3、光强不变，温度25℃升至30℃CO2浓度CO2浓度4、光强不变，温度30℃降至25℃1、温度不变，提高二氧化碳浓度2、温度不变，降低二氧化碳浓度A不动B左移C右上移动A不动B右移C左下移动A下移B右移C左下移动A上移B左移C右上移动呼吸不变光合增强呼吸不变光合减弱呼吸增强光合减弱呼吸减弱光合增强总结规律B点（补偿点）左移：光合增强，呼吸不变或减弱

（C点右上移，C’右移）

右移：光合减弱，呼吸不变或增强

（C点左下移，C’左移）

拓展延伸02

其他因素对光合作用的影响4.水分和无机盐对光合作用速率的影响

(1)水对光合作用的影响：水是光合作用的原料，缺水既可直接影响光合作用，又会导致叶片气孔关闭，限制CO2进入叶片，从而间接影响光合作用。

水分过多又会降低植物根部呼吸作用，使植物体各项生命活动因供能不足而减弱。（2）无机盐对光合作用的影响：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，会因土壤溶液浓度过高而导致植物渗透失水而萎蔫。自主探究02

其他因素对光合作用的影响

小组合作完成实验

你能否利用图中装置，通过改变某些量，分别探究二氧化碳浓度和温度对光合速率的影响？能力提升

控制冷光灯距离不变，改变NaHCO3浓度。02

其他因素对光合作用的影响拓展延伸【多因素综合影响】30℃20℃10℃光照强度光合速率PQ光合速率温度PQ高CO2浓度中CO2浓度低CO2浓度【思考】如何分析P点之前、P点到Q之间、Q点之后限制光合光合作用的主要因素？P点之前限制因素为横轴代表的因素；P点到Q点之间限制因素为三条曲线标注的因素；Q点之后为除横轴和标注因素之外的因素

两组实验各有几个自变量？

两组实验各有两个自变量，分别为横轴代表的因素和三条曲线代表的因素均为该实验的自变量。02

其他因素对光合作用的影响03本节内容总结1.合理密植、间作套种2.施用有机肥、农家肥，增大用CO2浓度3.合理施肥、合理灌溉4.白天适当升温、晚上适当降温04课后巩固训练1.将植物栽培在适宜的光照、温度和充足的CO2条件下，如果在2h时，将环境中某一条件改变，此时，叶肉细胞中的C3、C5含量变化如图。那么改变的条件是(

)A．停止光照B．停止光照并降低CO2的浓度C．升高CO2的浓度D．降低CO2的浓度D04课后巩固训练解析在光合作用过程中，CO2参与暗反应，CO2与C5反应生成C3，当CO2浓度突然降至极低水平时，这个过程必然受阻，因而导致C5的含量上升、C3含量下降，所以，在2h时，环境中CO2浓度突然降低将会导致图示情况出现；当停止光照时，光反应停止，NADPH和ATP含量减少，C3还原减慢，但短时间内其来路不变，故C3含量增加。同时C5生成减少，短时间内其去路不变，最终导致C5含量减少，与图示不符，综合分析，只有D项正确。2.某兴趣小组利用绿叶和黄叶两种青菜叶片为实验材料，探究光照强度对光合作用的影响，结果如下表，下列推测不合理的是(

)04课后巩固训练A.环境温度属于无关变量，对实验结果无明显影响B．青菜叶叶圆片上浮的数量与叶绿素的含量有关C．相同光照强度下，绿叶光合作用强度高于黄叶D．该实验可证明光合作用的强度受内外因素的影响A解析：探究光照强度对光合作用的影响，则光照强度是自变量，光合作用强度是因变量，其余变量是无关变量，但无关变量(如温度)对实验结果有影响，A错误。04课后巩固训练3.某植物光合作用最适温度为25℃，呼吸作用最适温度为30℃。右图为植物处于25℃环境中光合作用强度随光照强度变化的坐标图，下列叙述错误的是(

)A．A点叶肉细胞产生ATP的细胞器只有线粒体B．将温度由25℃提高到30℃时，A点下移，D点上移C．C点表示光照强度对光合作用的影响已经达到饱和D．当植物缺镁时，B点将向右移B04课后巩固训练解析：A点时该植物只进行呼吸作用，不进行光合作用，因此此时叶肉细胞产生ATP的细胞器只有线粒体；将温度由25℃提高到30℃时，呼吸作用的最适宜温度是30℃，所以细胞的呼吸作用增强，A点下移，光合作用的最适宜温度是25℃，30℃时光合作用强度降低，D点下移；C点以后随光照强度增加，光合作用不再增强，C点是光的饱和点；镁是组成叶绿素的成分，缺镁影响叶绿素的合成，光合作用强度降低，B点右移。04课后巩固训练4.如图是光合作用速率受CO2浓度影响的曲线图，以下组合可以表示光照强度对光合作用速率有影响的点是(

)A．

A和

B

B．

A和

CC．

B和

C

D．

A、B和

C解析：A、B点条件差异有光照强度和CO2浓度，A、C点差异仅CO2浓度；B、C点