高考生物总复习第五章细胞的能量供应和利用5.4能量之源-光与光合作用3影响光合作用的因素及光合作用原

第十九课时能量之源——光与光合作用(3)(影响光合作用原因及光合作用原理应用)

第1页考点一光合作用原理应用

【基础知识整合】1．光合作用强度：是指植物在

内经过光合作用制造糖类数量。2．增加光合作用强度办法：控制

和温度，适当增加作物环境中

等。3．影响光合作用强度外界原因有：空气中

、土壤中

、

、

以及

等。单位时间光照强度CO2浓度CO2浓度水分多少光照长短与强弱光成份温度高低第2页【知识拓展】1．探究光照强度对光合作用强度影响及相关分析(1)试验流程打出小圆形叶片(30片)：用打孔器在生长旺盛绿叶上打出(直径＝1cm)↓抽出叶片内气体：用注射器(内有清水、小圆形叶片)抽出叶片内气体(O2等)↓

小圆形叶片沉水底：将内部气体逸出小圆形叶片放入黑暗处盛有清水烧杯中，小圆形叶片全部沉到水底

↓对照试验及结果：第3页项目烧杯小圆形叶片加富含CO2清水光照强度叶片浮起数量甲10片20mL强多乙10片20mL中中丙10片20mL弱少(2)试验结论：在一定范围内，伴随光照强度不停增强，光合作用强度也不停增强(小圆形叶片中产生O2多，浮起多)。第4页(3)光照强度与光合作用速率关系曲线分析应用①曲线分析(如右图)A点光照强度为0，此时只进行细胞呼吸，释放CO2量可表示此时细胞呼吸强度。AB段：随光照强度增强，光合作用强度也逐步增强，CO2释放量逐步降低，这是因为细胞呼吸释放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)，B点所表示光照强度称为光赔偿点。BC段：表明伴随光照强度不停增强，光合作用强度不停增强，到C点以上不再增强了，C点所表示光照强度称为光饱和点。第5页②应用：阴生植物B点前移，C点较低，如图中虚线所表示，间作套种农作物种类搭配，林带树种配置，可合理利用光能；适当提升光照强度可增加大棚作物产量。2．CO2浓度对光合作用强度影响(1)曲线分析(以下列图)：图1和图2都表示在一定范围内，光合作用速率随CO2浓度增加而增大，但当CO2浓度增加到一定范围后，光合作用速率不再增加。第6页图1中A点表示光合作用速率等于细胞呼吸速率时CO2浓度，即CO2赔偿点；图2中A′点表示进行光合作用所需CO2最低浓度。图1和图2中B和B′点都表示CO2饱和点。(2)应用：在农业生产上能够经过“正其行，通其风”、增施农家肥等增大CO2浓度，提升光能利用率。第7页3.温度对光合作用速率影响(1)曲线分析(如右图)：温度主要是经过影响与光合作用相关酶活性而影响光合作用速率。(2)应用：冬天，温室栽培可适当提升温度，也可适当降低温度。白天调到光合作用最适温度，以提升光合作用；晚上适当降低温室温度，以降低细胞呼吸，确保植物有机物积累。第8页4.必需元素供给对光合速率影响(1)曲线分析(如右图)：在一定浓度范围内，增大必需元素供给，可提升光合作用速率，但当超出一定浓度后，会因土壤溶液浓度过高而造成植物渗透失水而萎蔫，从而使光合速率下降。(2)应用：依据作物需肥规律，适时、适量地增施肥料，可提升农作物产量。第9页5.水分供给对光合作用速率影响(1)影响：水是光合作用原料，缺水既可直接影响光合作用，又会造成叶片气孔关闭，限制CO2进入叶片，从而间接影响光合作用。(2)应用：依据作物需水规律合理浇灌。第10页【典例精析】【例1】为探究影响光合作用强度原因，将同一品种玉米苗置于25℃条件下培养，试验结果如图所表示。请回答：第11页(1)与D点相比，B点条件下限制玉米CO2吸收量原因是

，C点条件下限制玉米CO2吸收量主要原因是

。(2)试验结果表明，在

条件下施肥效果显著，除本试验所包括原因外，从增加光合面积角度考虑，采取

办法能提升玉米光能利用率。光照强度水分土壤含水量在40%～60%合理密植第12页【考查类型】本题主要考查环境原因对光合作用强度影响及应用。【解析】经过图解能够看出光合作用影响原因有光照强度、含水量、矿质元素等，B点与D点比较是光照强度，C点与D点比较是含水量影响，经过图解可看出施肥影响显著是在含水量大于40%条件下，增加光能利用率普通是合理密植。【方法归纳】限制因子确实定是学生学习中难点，关键要经过比较搞清引发效率低或高原因，这么才能正确找出限制因子。第13页课时练习二十一、选择题(每小题只有一个正确选项)1．假如将一株绿色植物栽培在含H218O完全培养液中，给予充分光照，经过较长时间后，18O可能存在于以下哪一组物质中()①周围空气氧气中②暗反应过程中产生葡萄糖中③周围空气中水分子中A．只有①是正确B．只有①③是正确C．除③之外都正确D．①②③都正确D第14页2．在正常情况下进行光合作用某植物，突然改变某条件后即发觉其叶肉细胞内五碳化合物突然上升，你认为上述情况中，所改变条件是()A．停顿光照B．停顿光照并升高二氧化碳浓度C．升高二氧化碳浓度D．降低二氧化碳浓度【解析】降低CO2浓度后，暗反应减弱，CO2固定减弱，C3还原仍正常进行，C5不停积累，含量上升。D第15页3．如图甲表示伴随光照强度改变(其它条件不变)，水稻对CO2吸收量改变；乙图表示叶肉细胞中某种生理过程。以下各项叙述不正确是()A．突然中止CO2供给，则叶绿体首先积累起来物质是fB．A点时，反应ADP＋Pi→ATP需要酶只存在于细胞质基质和线粒体C．光照在CD之间时，反应ATP→ADP＋Pi只发生在细胞叶绿体基质D．光照在CD之间时，d移动速度加紧C第16页【解析】细胞在进行光合作用同时还进行其它生命活动，故光照在CD之间时，反应ATP→ADP＋Pi并非只发生在细胞叶绿体基质，C不正确。第17页4．植物生理活动受各种原因影响，右图为科学家研究在20℃时某C3植物光合作用强度与光照强度关系曲线图，以下相关叙述不正确是()A．若适当提升温度，则b点右移，cd段位置上移B．a点时叶肉细胞中产生ATP细胞器只有线粒体C．其它条件适宜，当植物少许缺Mg时，b点将右移D．若横坐标为CO2浓度，曲线表示阴生植物，则b点左移A第18页【解析】与呼吸作用相比，光合作用最适温度偏低，当温度超出光合作用最适温度以后，伴随温度升高，光合作用强度降低，而呼吸作用强度却继续升高，故净光合作用下降，则图中cd段位置可能下移。图中b点表示光合作用和呼吸作用相等，提升温度，呼吸作用增强，要到达光合作用和呼吸作用强度相等，b点应右移。第19页5．取某种植物生长状态一致新鲜叶片，用打孔器打出若干圆片，圆片平均分成甲、乙、丙三组，每组各置于一个密闭装置内，并分别给予a、b、c三种不一样强度光照，其它条件一致。光摄影同时间后，测得各装置内氧气增加量如图所表示，以下叙述错误是()A．装置内增加氧气来自于水B．光照强度为a时，光合作用停顿C．丙组装置内CO2含量照光后比照光前低D．该图反应了光合作用强度与光照强度关系B【解析】光照强度为a时，氧气增加量为零并不能说明光合作用停顿，有可能在进行暗反应。第20页6．下列图表示夏季晴朗白天植物光合速率改变，以下分析中，不正确是()A．假如A、B两曲线表示不一样CO2浓度下同一植物两个生理情况相同叶片光合速率，那么曲线A表示较高浓度CO2环境下光合速率。B．假如两曲线表示相同CO2浓度条件下同一植物两个生理情况相同叶片光合速率，那么曲线A表示较强光照下光合速率C．产生c点主要原因是中午气温过高，抑制了酶活性D．影响ab段和de段改变主要限制因子都是光照强度C【解析】产生C点主要原因是中午气温过高，造成叶片气孔关闭，无法取得充分CO2。第21页7．某同学想探究二氧化碳浓度与光合速率关系。他取A、B、C、D四株都有5片叶小白菜，用直径1cm打孔器打取小叶圆片各10片，并设法抽去气体使之下沉，置于光下。取100mL三角瓶4个，编号1～4，按下表操作(光照、温度相同且适宜)并统计结果。以下评价或修正不合理是()编号

试验处理30min内上浮叶圆片数(片)

叶圆片起源叶圆片数(片)

自来水(mL)

NaHCO3(g)

1

A

10

40

0

2

2

B

10

40

1

6

3

C

10

40

3

4

4

D

10

405

5

B第22页A．自变量二氧化碳浓度控制不严格 B．只要控制光照、温度相同即可C．试验材料本身存在差异会影响试验结果D．制备叶圆片在投入三角瓶之前应放于黑暗处【解析】依据表中数据，该试验自变量为CO2浓度，其它原因都是无关变量，除了光照、温度外，还有很多干扰原因，如试验材料本身差异、叶圆片内原有气体等。第23页8．在相同光照和温度条件下，空气中CO2含量与植物光合产量(有机物积累量)关系如图所表示。理论上某种植物能更有效利用CO2，使光合产量高于m点选项是()A．若a点在a2，b点在b2时 B．若a在a1，b在b1时C．若a点在a2，b在b1时 D．若a在a1，b点在b2时D第24页9．在严寒冬天，利用温室进行蔬菜种植，能够提升经济效益，但需要调整好温室光照、湿度、气体和温度，以提升产品产量和品质，以下办法及方法正确是()①因为温室内外温差大，在温室薄膜上(或玻璃)结成一层水膜，要及时擦干，以防透光率降低②适当增加光照，以补充冬季阳光不足③尽可能增加空气湿度，以降低植物蒸腾作用④向温室内定时施放二氧化碳气体，以增加光合作用强度⑤向温室内定时施放氧气，以降低呼吸作用强度⑥冬季温室内温度尽可能维持恒定A．①②④

B．①②④⑥

C．②③⑤⑥

D．③④⑥A第25页10．(福建)下列图是夏季晴朗白天，玉米和花生净光合速率(单位时间、单位叶面积吸收CO2量)改变曲线，以下叙述错误是()A．在9：30～11：00之间，花生净光合速率下降原因是暗反应过程减缓B．在11：00～12：30之间，花生单位叶面积有机物积累量比玉米多C．在17：00时，玉米和花生单位叶面积释放O2速率相同D．在18：30时，玉米既能进行光反应，也能进行暗反应B第26页【解析】在9：30～11：00之间，花生净光合速率下降原因是因为气孔关闭，CO2供给不足，暗反应过程减缓。在11：00～12：30之间，花生净光合速率小于玉米，故而在该时间内花生单位叶面积有机物积累量比玉米少。在17：00时，玉米和花生净光合速率相等，故二者在此时刻O2释放速率相等。在18：30时，玉米净光合速率为零，即在此时刻玉米光合作用速率等于呼吸作用速率。第27页二、非选择题11.小麦是我国主要农作物，右图是生活在一定环境中小麦光合作用部分过程图解，其中A、B、C表示三种化合物，a、b表示两个生理过程。(1)该过程发生场所在叶绿体

。(2)C物质既作为b过程进行时还原剂，又为b过程提供

。(3)若将植物突然转移到高温、强光照、干燥环境中，叶片气孔将逐步关闭，此时叶肉细胞内B物质含量改变是

。基质能量下降第28页(4)将该植物一叶片置于恒温密闭小室，调整小室CO2浓度，在适宜光照条件下测定叶片光合作用强度(以CO2吸收速率表示)，测定结果以下列图：若降低光照强度后重新测定，请在原图中用虚线表示出最可能测定结果。

见下列图第29页【解析】此图整个过程表示暗反应过程，进行场所为叶绿体基质。A为C5化合物，B为C3化合物，C为NADPH，a为CO2固定，b为C3化合物还原。NADPH即作为还原剂，又可提供能量。当叶子气孔关闭时，叶片吸收CO2量降低，造成C3化合物生成量降低，ATP、NADPH增多。第30页12.下列图甲为某校生物兴趣小组探究光照强度对茉莉花光合作用强度影响试验装置示意图，图乙为每小时所测得结果。据图分析：第31页(1)请写出控制本试验自变量一个方法：

。(2)为了预防无关变量对试验结果干扰，本试验还应设置对照试验，请问对照装置怎样设置？

。(3)试验测得，当用40W灯泡照射时，红色液滴没有发生移动，这是因为此时

，当改用80W灯泡照射时，叶绿体中C5含量将

。(4)B点以后，限制茉莉花光合速率主要环境原因有

。用不一样瓦数灯泡或改变灯与广口瓶距离将装置中茉莉花换成死花，其它设置与装置甲一样光合速率等于呼吸速率增多温度、CO2第32页(5)图甲所表示装置无法测得A点数据，除非将其中NaHCO3溶液换为

溶液，且将装置放在

环境中。在A点，产生ATP结构有

。(6)茉莉花生长需要浇水，但浇水过多易发生烂根现象。请说明原因：。NaOH黑暗(或遮光)细胞质基质和线粒体

浇水过多根细胞无氧呼吸产生酒精有毒害作用第33页13．为了验证环境因子光照、二氧化碳不足分别对光合作用影响，可将叶片用打孔器打取小圆片，抽取叶内气体使之下沉于水中，在不一样条件下依据叶圆片上浮所需时间长短推测光合作用相对强弱。请回答：(1)试验假设：光照强弱、CO2等条件都会影响光合作用第34页(2)试验组1：取三角瓶，编号A，加入一定量冷开水；再加入一定量NaHCO3粉末，使其在水中溶解；用黑纱布(透弱光)包裹三角瓶后，适宜温度下水浴保温；放入下沉小叶圆片10片，将三角瓶置于日光灯下；