3.4影响光合和呼吸的环境因素高一生物课件（2019必修1）

第四节

影响光合作用和细胞呼吸的环境因素学教目标1、阐明影响光合作用的环境因素。（重点）2、说出影响细胞呼吸的环境因素。（重点）3、能够运用曲线模型分析各种环境因素影响光合作用和

细胞呼吸的原理。（重点、难点）CO2＋H2O

（CH2O）＋O

2光能叶绿体（酶、色素）影响光合作用的环境因素有哪些？CO2浓度水光：矿质元素（N、Mg是合成叶绿素的原料）温度光照强度、光照时间、光质一、影响光合作用的环境因素

光合速率是光合作用强弱的一种表示方法。光合速率的大小可用单位时间单位叶面积上的CO2固定量/O2释放量来表示。植物在进行光合作用的同时，还进行呼吸作用。实际测量到的光合作用指标是净光合速率，又称为表观光合速率。总（真正）光合速率=+呼吸速率净光合速率净光合速率=总光合速率–呼吸速率CO2吸收量光照强度O只进行呼吸作用光补偿点ABC光合速率达到最大值达到最大光合速率所需要的最小光照强度光合速率=呼吸速率时所对应的光照强度,光强大于此点时植物方可生长。光照强度一、影响光合作用的环境因素光饱和点光照强度对净光合速率的影响D原理：影响光反应阶段，制约ATP及NADPH的产生，进而制约暗反应。光照强度光饱和点只进行呼吸作用，CO2释放量表示

速率。光补偿点，光合速率=呼吸速率。

光合速率最大。C点之前限制光合速率的因素是

，C点之后的限制因素是

等光合速率<呼吸速率光合速率>呼吸速率光饱和点。达到该点后，光合速率不再随光照强度的增加而增加。CO2吸收量光照强度OABCD一、影响光合作用的环境因素A点：AB段：B点：BC段：C点：D点：光照强度CO2浓度、温度光补偿点呼吸CO2吸收量光照强度OAB净光合速率呼吸速率总光合速率C呼：

mg/dm2hC点净：

mg/dm2hC点总：

mg/dm2h光照强度一、影响光合作用的环境因素1520？？？5只进行呼吸作用（A）光合作用=呼吸作用（B）光合作用>呼吸作用B点之后光合作用<呼吸作用AB之间光照强度一、影响光合作用的环境因素CO2吸收量光照强度OABC应用：1、温室大棚适当提高光照强度（如阴天时

补光），以提高光合速率。2、温室大棚使用无色透明薄膜3、轮作、大棚夜间照灯，延长光照时间4、间作套种，增加光照面积（图3-4-4）5、合理密植，增加光合作用有效面积光照强度一、影响光合作用的环境因素光质——光谱成分白光为复合光，光合作用最强。光照时间和光照面积不改变光合速率，但可以影响有机物产量。光照强度0ABC阳生植物光补偿点光饱和点阴生植物A1B1C1D曲线表示的是阳生植物的光合速率，阴生植物的曲线该如何画？CO2吸收量阴生植物的呼吸作用较弱，呼吸速率应

移，光补偿点应

移；对光的利用能力也不强，最大光合速率往

移。拓展：上左左下DCCO2浓度CO2补偿点（表示光合速率=呼吸速率时的CO2浓度）CO2饱和点（表示达到该点后，光合速率不再随CO2浓度增加而增加）。一、影响光合作用的环境因素应用：CO2补偿点CO2饱和点净光合速率总光合速率1.多施

肥，以增大CO2浓度；2.大田中增加空气流动，以增加CO2浓度，

如“

”；3.温室栽培可使用CO2发生器等。有机肥（农家）正其行，通其风原理：直接影响暗反应速率。

O温度A光合速率BC原理：温度通过影响

的活性影响光合作用。温室中,适当增加昼夜温差，保证有机物的积累。应用：酶温度一、影响光合作用的环境因素

下图是夏季晴朗的白天，某种绿色植物光合作用强度的曲线图。

分析曲线图并回答：（1）7～10时的光合作用强度不断增强原因：（2）12时左右的光合作用强度明显减弱原因：（3）14～17时的光合作用强度不断减弱原因：ABDCE时间光合作用速率6789101112131415161718光照强度不断增强，光合作用强度不断增强。温度很高，蒸腾作用很强，气孔关闭，二氧化碳供应减少。光照不断减弱，光合作用强度不断减弱。“光合午休”现象N：光合酶、叶绿素、NADPH、ATP、蛋白质、核酸促进叶面积的增大和叶数量的增多，从而增加光照面积P：NADPH和ATP、核酸、磷脂Mg：促进叶绿素的合成应用：合理施肥水分能影响气孔的开闭，间接影响CO2进入植物体内，另外水既是光合作用的原料，又是体内各种化学反应的介质，如植物缺水导致萎蔫，使光合速率下降。水和矿质元素一、影响光合作用的环境因素应用：合理灌溉曲线分析：

Q点之前限制因素为横坐标所表示的因子，当到Q点时，想提高光合速率，可采取适当提高图示中的其他因子的方法。各种环境因素对光合作用的综合影响讨论：（除图中所示因素外，其他因素均控制在适宜范围内）（1）P点限制光合速率的因素分别是什么？（2）Q点限制光合速率的因素还是原来的因素吗？影响光合作用的内部因素1.不同种类的植物光合速率不同2.同一植物的不同生长发育时期光合速率不同4.同一植物在不同部位的叶片3.同一叶片的不同生长发育时期主要取决于叶肉细胞中叶绿体的数量、色素的含量及光合酶的种类和数量。应用：适时摘除老叶延长光合时间小结：光合作用原理的应用——增产措施增加光合面积温室夜间补光、轮作（一年两/三熟）合理密植、间作套种控制光照强度控制光质大棚无色透明薄膜、人工光源红光/蓝紫光根据阴生/阳生选择适当光源控制温度增大昼夜温差（新疆水果为什么甜？）控制CO2浓度通风、施农家肥、使用CO2发生器控制必需元素供应合理施肥控制水分供应合理灌溉1．在大棚栽培蔬菜过程中，不能提高光合作用强度的措施是(

)A．适当降低夜间温度 B．适时通风透气C．适时增施有机肥 D．适当提高光照强度随堂巩固A2.

(2023·江苏泰州中学期末)下列有关影响光合作用的因素，说法正确的是(

)A．正常情况下，光照影响光反应，不影响暗反应B．光反应进行不需要水的参与C．CO2浓度影响暗反应速率，不影响光反应速率D．氮、磷、镁、铁等元素的缺乏会影响光合作用D3.下图甲、乙、丙分别表示几个环境因素对小麦光合速率的影响，除各图中所示因素外，其他因素均控制在适宜范围。下列分析错误的是(

)A．由图甲可知：不同温度条件下，小麦光合作用的光饱和点不同B．由图乙可知：P点时限制小麦光合速率的因素为光照强度C．图甲可解释小麦在冬季和春季光合速率的不同D．图丙从强光照变为弱光照时，短时间内小麦细胞中的C3含量下降D4．如图表示在不同光照强度下某植物的氧气释放速率。该植物在

2000lx光照强度下，每小时光合作用产生的氧气量是(

)A．12mol B．17molC．11mol D．23molD学案P115

层级训练评价1、2、5、6

随堂巩固感谢观看!C6H12O6+6H2O+6O2酶6CO2+12H2O+能量温度CO2浓度影响细胞呼吸的环境因素有哪些？氧气浓度水1．温度①影响

的活性二、影响细胞呼吸的环境因素（粮食、果蔬的储藏以不破坏植物组织为标准，一般为

）呼吸酶在一定的温度范围内,呼吸速率随着温度的升高而增加;但超过一定的温度,酶的活性下降,甚至会变性失活，从而使细胞呼吸减弱直至停止。零上低温2．O2浓度①曲线分析：a．O2浓度＝0时，b．0<O2浓度<10%时，c．O2浓度≥10%时，d．O2浓度

时，有机物消耗

最少，利于粮食、果蔬的储藏。

只进行无氧呼吸同时进行有氧呼吸和无氧呼吸只进行有氧呼吸=5%二、影响细胞呼吸的环境因素O2浓度=5%(主动运输）3．水①在一定范围内，呼吸速率随含水量的增加而加快，

当含水量过多时，呼吸速率

减慢,甚至停止。二、影响细胞呼吸的环境因素O含水量A呼吸速率BC4．CO2浓度①影响：CO2浓度增加，呼吸速率会下降，高于5%时细胞呼吸明显受到抑制。二、影响细胞呼吸的环境因素速率小结：细胞呼吸原理的应用1、工业酿酒，先通气后密封：酵母菌先进行有氧呼吸大量繁殖,

再进行无氧呼吸产生酒精；2、用透气纱布包扎伤口：避免厌氧菌的繁殖；3、中耕松土：促进根细胞有氧呼吸,利于根系的生长和对矿质元素的吸收；4、稻田定期排水、晒田露田：防止长期淹水导致根部无氧呼吸产生酒精,毒害细胞；5、提倡慢跑等有氧运动：避免积累过多的乳酸而使肌肉酸胀无力；

6、大棚白天适当升高温度，夜间适当降低温度,以提高产量——增加昼夜温差7、粮食储藏：低温（零上）、低氧、干燥；8、果蔬储藏：低温（零上）、低氧、一定水分。1．利用低温、低O2、高CO2等条件抑制细胞呼吸，减少营养物质消耗，是储藏生鲜果蔬产品的基本原则。下列说法错误的是(

)A．低温通过降低酶活性从而抑制细胞呼吸B．氧气浓度越低越有利于果蔬保存C．适当提高湿度可有利于蔬果保鲜D．零上低温、低氧、干燥的环境可能不利于果蔬储藏随堂巩固B2.(多选)下列现象中能体现细胞呼吸原理应用的是(

)A.稻田要定期排涝B.包扎伤口时，要用透气的消毒纱布C.温室大棚内悬挂发红色光的灯管D.控制通气，可利用酵母菌酿酒ABD随堂巩固3．如图表示番茄随环境中氧浓度的变化，从培养液中吸收Ca2＋和Si4＋的曲线。影响A、B两点吸收量差异与B、C两点吸收量差异的主要因素分别是(

)A．离子浓度、载体蛋白数量B．离子浓度、呼吸作用强度C．载体蛋白数量、离子浓度D．载体蛋白数量、呼吸作用强度随堂巩固D4．下表是某种植物种子在甲、乙、丙三种不同的条件下萌发，

测得的气体量的变化结果。下列说法正确的是(

)

O2吸收量CO2释放量甲012乙68丙1010A．在甲条件下进行的是产生CO2和乳酸的无氧呼吸B．在乙条件下有氧呼吸消耗的葡萄糖比无氧呼吸多C．在丙条件下有氧呼吸强度达到了最大值D．在乙条件下释放的CO2来自细胞质基质和线粒体D随堂巩固5.以下甲、乙两图都表示苹果组织细胞中CO2释放量和O2吸收

量的变化。下列相关叙述不正确的是()DA．图甲中O2