分子与细胞影响光合作用的因素

第5章细胞的能量供应和利用第20讲能量来源—光与光合作用高三生物一轮复习·必修1影响光合作用的因素1、（2011上海）将等量甲、乙两种植物的不同器官在不同颜色的光下照8小时，测得的数据见右表。据表分析，决定光合作用是否发生的因素是()A．植物种类B．光的颜色C．温度D．植物器官D影响光合作用强度的因素

CO2+H2O（CH2O）+O2光能叶绿体（色素、酶）①Mg、N等矿质元素；②酶的活性受温度等影响光照强度、光质、光照时间反应物①作为反应物和反应的媒介；②水分→气孔关闭→CO2供应内因：外因：光（强度、光质）CO2浓度温度矿质元素水分酶的种类、数量叶绿素的含量影响光合作用强度的因素一、光对光合作用强度的影响

1、光照强度

植物光合作用强度在一定范围内随着光照强度的增加而增强，但增强到一定限度时，不再随光照强度的增强而增强。光照强度0CO2吸收量CO2释放量

ABC光照强度0CO2吸收量CO2释放量

A点光照强度为0，此时只进行细胞呼吸，释放的CO2量可表示此时细胞呼吸的强度。ABC光照强度0CO2吸收量CO2释放量

AB段：随光照强度增强，光合作用强度也逐渐增强，CO2释放量逐渐减少，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。ABC光照强度0CO2吸收量CO2释放量

B点：细胞呼吸释放的CO2全部用于光合作用，即光合作用强度等于细胞呼吸强度。光照强度只有在B点以上时，植物才能正常生长光补偿点ABC光照强度0CO2吸收量CO2释放量

C点：光照强度不再是光合作用强度的限制因素,即光合作用不再随着光照强度的增大而增大。光饱和点暗反应跟不上光反应

植物的光补偿点和光饱和点不是固定数值，它们会随外界条件的变化而变动。（1）补偿点：若改变某一因素（如光照、CO2浓度），使光合作用增大，而呼吸作用不受影响，则补偿点应左移；若改变某一因素（如温度），使呼吸作用增大，则补偿点应右移。（2）饱和点含义：若改变某一因素使光合作用增大，则饱和点应右移。

光补偿点高的植物一般光饱和点也高；阳生植物的光补偿点与光饱和点要高于阴生植物光照强度0CO2吸收量CO2释放量

阳生植物阴生植物光合速率0光照强度A光照强度0CO2吸收量CO2释放量

光照强度的另一种表示曲线探究光照强度对光合作用的影响1、用打孔器制成小叶圆片2、抽出叶中气体3、小叶圆片降至瓶底4、对照实验分析例1、生长旺盛的叶片，剪成5毫米见方的小块，抽去叶内气体，做下列处理(见图及图注)，这四个处理中，沉入底部的叶片小块最先浮起的是()D例2、取某植物生长状态一致的新鲜叶片，用打孔器打出若干圆片，平均分成甲、乙、丙三组，各置于一个密闭装置内，并分别给予a、b、c三种不同强度的光照，其他条件一致。照光相同时间后，测得各装置内氧气的增加量如图所示，下列叙述错误的是()A．装置内增加的氧气来自于水B．光照强度为a时，光合作用停止C．丙组装置内的CO2含量照光后比照光前低D．该图反映光合作用强度与光照强度的关系B2、光照时间3、光质延长光照时间；可增加农作物的产量白光为复合光，光合作用能力最强，单色光中红光最快，蓝光、紫光次之，绿光最差。适当提高光照强度；延长光合作用时间；增加光合作用面积—合理密植；对温室大棚用无色透明玻璃。4、在生产上的应用例3、图甲表示某大棚蔬菜叶肉细胞的部分结构和相关代谢情况，其中a~f代表O2或CO2。图乙表示该植物在适宜的条件下，O2净产量与光照强度之间的关系曲线。据图回答下列问题：（1）在图乙中，A点时叶肉细胞内生成的物质有_________，在N点后O2净产量的增长逐渐减慢并趋向平衡，其制约的内在和外在因素分别是__________

、____________叶绿体的数量CO2和H2OCO2浓度（或温度）（2）在图乙P点所处的状态时，叶绿体内ATP移动的方向是__________________。A点状态时，可以发生图甲中的哪些过程______；D点时发生______。从类囊体膜到叶绿体基质efabcd二、CO2对光合作用强度的影响1、曲线分析：A点：光合作用速率等于细胞呼吸速率时的CO2浓度，即CO2补偿点B点：

CO2饱和点A′点：进行光合作用所需CO2的最低浓度B′点：

CO2饱和点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)。2、在生产上的应用例4：下列相关叙述，正确的是()DA．光照强度适当降低，a点左移，b点左移B．光照强度适当降低，a点左移，b点右移C．光照强度适当增强，a点右移，b点右移D．光照强度适当增强，a点左移，b点右移三、温度对光合作用强度的影响1、曲线分析：温度主要是通过影响与光合作用有关酶的活性而影响光合作用速率。(主要制约暗反应)冬天，温室栽培可适当提高温度，也可适当降低温度。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，保证植物有机物的积累。2、在生产上的应用四、必需元素对光合作用强度的影响2、应用：根据作物的需肥规律，适时适量地增施肥料，可提高农作物产量。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。1、曲线分析：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，五、水对光合作用速率的影响1、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。2、应用：根据作物的需水规律合理灌溉。六、光合作用的日变化阴天晴天午休现象气温过高，光照强烈，蒸腾强，导致气孔关闭，CO2吸收减少，光合速率下降。六、光合作用的日变化ABDCEF试分析各段的含义例5、下图表示的是一昼夜北方某作物植株CO2吸收量的变化。甲图为盛夏的某一晴天,乙图为春季的某一晴天。判断下列对两图的相关原因分析A、甲图中有机物积累最多的是G点，两图中B点植物干重均低于A点时的干重√B、植株有机物总积累量可用横轴上下曲线围成的有关面积表示,适当提高温度可以增加OA的绝对值√C、两图中DE时间段叶绿体中C3含量均大大减少D、甲图中