高三生物一輪復習課件 第14講 光合作用的影響因素和應用

第14講

光合作用的因素及其應用探究環(huán)境因素對光合作用強度的影響影響光合作用的因素及應用光合作用與細胞呼吸的綜合分析植物“三率”的判定及測定探究環(huán)境因素對光合作用強度的影響考點一光合作用強度：(1)概念：是光合作用反應強弱的指標(2)表示方法：單位時間內光合作用制造有機物的量固定CO2的量產生02的量一.探究環(huán)境因素對光合作用強度的影響一般用植物在單位時間內單位面積通過光合作用制造糖類的量（即光合作用速率，是化學中的一種反應速率）來衡量。CO2+H2O(CH2O)+O2

光能葉綠體1.實驗原理一.探究環(huán)境因素對光合作用強度的影響(1)利用抽氣法排出葉片細胞間隙中的______，使其沉入水中。(2)光合作用的過程中產生______的多少與光合作用強度密切相關，O2積累在細胞間隙從而使下沉的葉片______。因此可依據(jù)一定時間內_______________________，來比較光合作用強度。氣體O2上浮小圓形葉片上浮的數(shù)量(1)自變量:

,通過調整

之間的距離來調節(jié)

的大小?；蚴褂孟嗤嚯x，不同瓦數(shù)的臺燈。

(2)因變量：

,可通過觀測

來衡量光合作用的強弱。

一.探究環(huán)境因素對光合作用強度的影響光照強度臺燈與燒杯光照強度光合作用強度單位時間內被抽去空氣的圓形小葉片上浮的數(shù)量或浮起相同數(shù)量的葉片所用的時間長短葉片大小、溶液的量等保持一致2.實驗變量分析（3）無關變量：①取材3.方法步驟一.探究環(huán)境因素對光合作用強度的影響打孔：取生長旺盛的綠葉，用直徑為0.6cm的打孔器打出圓形小葉片30片（避開大的葉脈）因為其中沒有葉綠體，而且會延長圓形小葉片上浮的時間，影響實驗結果的準確性。避開大的葉脈的原因：②排氣3.方法步驟一.探究環(huán)境因素對光合作用強度的影響將圓形小葉片置于注射器內，注射器內吸入清水，待排除注射器內殘留的空氣后，用手指堵住注射器前端小孔并緩慢地拉動活塞，使葉片內氣體逸出。可重復2-3次。③沉水3.方法步驟一.探究環(huán)境因素對光合作用強度的影響將處理過圓形小葉片放入清水中，黑暗保存，小圓形葉片全部沉到水底避免光合作用產生O2，使葉片上?、芊纸M3.方法步驟一.探究環(huán)境因素對光合作用強度的影響取3只小燒杯，分別倒入富含CO2的清水(可以事先用口通過玻璃管向清水內吹氣的方法補充CO2，也可以用1%~2%的NaHCO3溶液來提供CO2)可確保溶液中CO2含量充足且穩(wěn)定，為光合作用提供CO2⑤光照3.方法步驟一.探究環(huán)境因素對光合作用強度的影響分別向3只小燒杯中各放入10片小圓形葉片，然后分別置于強、中、弱三種光照。（實驗中，可用5W的LED燈作為光源，利用小燒杯與光源的距離來調節(jié)光照強度)?；蛴貌煌邤?shù)相同距離來調整光照強度。中間盛水的玻璃柱的作用：吸收光的熱量，避免光照時實驗裝置中溫度的變化對實驗結果造成干擾。臺燈燈泡的功率（W）404040臺燈與燒杯的距離（cm）102030葉片漂起的數(shù)量5min10min15min20min不同光照強度處理下葉片漂起的狀況（室溫：25℃）3.方法步驟一.探究環(huán)境因素對光合作用強度的影響不同光照強度處理下葉片漂起的狀況（室溫：25℃）臺燈燈泡的功率（W）404040臺燈與燒杯的距離（cm）102030葉片漂起的數(shù)量5min100010min104015min105120min11624.實驗結果在一定范圍內，臺燈與小燒杯的距離越近，單位時間內浮起的圓形小葉片也越多。一.探究環(huán)境因素對光合作用強度的影響思考：葉片一定會出現(xiàn)上浮嗎？(1)在黑暗情況下，植物葉片只進行____________，吸收O2，產生的CO2較易溶于水，所以葉片____________。細胞生理狀態(tài)如下圖：細胞呼吸沉在水底一.探究環(huán)境因素對光合作用強度的影響5．實驗結果的生理狀態(tài)分析外界環(huán)境葉肉細胞只進行呼吸作用(2)在弱光下，此時的光合作用強度______________細胞呼吸強度，葉片中仍然沒有足夠的O2，葉片仍然沉在水底。細胞生理狀態(tài)如下圖：小于或等于一.探究環(huán)境因素對光合作用強度的影響5．實驗結果的生理狀態(tài)分析光合作用<呼吸作用光合作用=呼吸作用外界環(huán)境葉肉細胞若材料換成植物，此時光合作用強度仍_____呼吸作用，因為植物體內有的細胞只進行呼吸。小于(3)在中、強光下，光合作用強度__________細胞呼吸強度，葉片中會有足夠的O2產生，大于有氧呼吸消耗的氧氣，從而充滿了細胞間隙并釋放到外界一部分，使葉片浮起來。細胞生理狀態(tài)如下圖：大于一.探究環(huán)境因素對光合作用強度的影響5．實驗結果的生理狀態(tài)分析光合作用>呼吸作用外界環(huán)境葉肉細胞若材料換成植物，此時光合作用強度_____________________呼吸作用強度，因為植物體內有的細胞只進行呼吸。小于，大于，等于6.實驗結論光照強度對光合作用強度有影響：在一定的范圍內，隨著光照強度的不斷增強，光合作用也不斷增強。一.探究環(huán)境因素對光合作用強度的影響控制溫度、光照強度相同，在各燒杯中加入不同濃度的NaHCO3溶液，可以用于探究CO2濃度對光合速率的影響。NaHCO3溶液濃度太高，使葉片滲透失水，不利于光合作用。一.探究環(huán)境因素對光合作用強度的影響【實驗擴展1】外界環(huán)境葉肉細胞(1)延長光照時間能夠提高光合作用強度。(

×

)(2)實驗中測得的O2產生量是植物光合作用實際產生的總O2量。(

×

)思考：凈光合速率、呼吸速率、總光合速率的關系？光合大于呼吸時，實驗中測得的是細胞釋放到外界環(huán)境的O2，即凈光合作用產生的O2量，有利于提高有機物的積累，但不能提高單位時間內光作用制造的有機物+細胞呼吸消耗的O2量=光合作用實際產生的O2量考點四植物“三率”的判定及測定(1)內在關系①呼吸速率：植物非綠色組織(如蘋果果肉細胞)或綠色組織在黑暗條件下測得的值——單位時間內一定量組織的CO2釋放量或O2吸收量。

②凈光合速率：植物綠色組織在有光條件下測得的值——單位時間內一定量葉面積所吸收的CO2量或釋放的O2量。

二、植物“三率“的判定及測定1．總光合速率、凈光合速率和細胞呼吸速率的辨析思考：能通過傳感器直接測量出光合作用強度嗎？O2CO2O2CO2（可以測得）（可以測得）可測量可測量光合作用產生的O2量

＝釋放到環(huán)境中的O2量＋呼吸作用消耗的O2量二、植物“三率“的判定及測定1．總光合速率、凈光合速率和細胞呼吸速率的辨析(1)內在關系

凈光合速率

呼吸速率③總（真正）光合速率＝＋（2）三種速率的表示方法：（對象：植株、葉片、細胞）二、植物“三率“的判定及測定1．總光合速率、凈光合速率和細胞呼吸速率的辨析總(真正)光合速率凈(表觀)光合速率（光下測量）呼吸速率“同化”“固定”或“消耗”“利用”的CO2的量“從環(huán)境(容器)中吸收”或“環(huán)境(容器)中減少”的CO2的量黑暗中釋放/產生的CO2的量“產生”或“制造”的O2的量“釋放至容器(環(huán)境)中”或“容器(環(huán)境)中增加”的O2的量黑暗中吸收的O2的量“產生”“合成”或“制造”的有機物的量“積累”“增加”或“凈產生”的有機物的量黑暗中消耗的有機物的量光合大于呼吸時，凈光合大于0（正值）

凈光合速率＝真正光合速率-呼吸速率光合小于呼吸時，凈光合小于0（負值）光合等于呼吸時，凈光合等于0（2）三種速率的表示方法：（對象：植株、葉片、細胞）二、植物“三率“的判定及測定1．總光合速率、凈光合速率和細胞呼吸速率的辨析總(真正)光合速率凈(表觀)光合速率（光下測量）呼吸速率“同化”“固定”或“消耗”“利用”的CO2的量“從環(huán)境(容器)中吸收”或“環(huán)境(容器)中減少”的CO2的量黑暗中釋放/產生的CO2的量“產生”或“制造”的O2的量“釋放至容器(環(huán)境)中”或“容器(環(huán)境)中增加”的O2的量黑暗中吸收的O2的量“產生”“合成”或“制造”的有機物的量“積累”“增加”或“凈產生”的有機物的量黑暗中消耗的有機物的量思考：葉綠體中吸收CO2量和釋放O2量表示什么速率？總光合速率思考：線粒體中CO2產生量和O2吸收量表示什么速率？呼吸速率①甲裝置在黑暗條件下植物只進行細胞呼吸，由于NaOH溶液吸收了細胞呼吸產生的CO2，因此單位時間內紅色液滴左移的距離表示植物的O2吸收速率，可代表有氧呼吸速率。二、植物“三率“的判定及測定2．光合速率的測定方法(1)氣體體積變化法——測定氣體的變化量

若材料換成萌發(fā)的種子甲裝置可不放置在黑暗環(huán)境。②乙裝置在光照，適宜溫度條件下植物進行光合作用和細胞呼吸，由于NaHCO3溶液保證了容器內CO2濃度的恒定，因此單位時間內紅色液滴右移的距離表示植物的O2釋放速率，可代表凈光合速率（光合大于呼吸）。③總光合速率＝凈光合速率＋有氧呼吸速率。二、植物“三率“的判定及測定2．光合速率的測定方法(1)氣體體積變化法——測定氣體的變化量

若乙裝置置于黑暗條件下呢？僅呼吸，吸收O2→左移光合<呼吸？光合=呼吸？吸收O2→左移不吸不放→不移二、植物“三率“的判定及測定2．光合速率的測定方法(1)氣體體積變化法——測定氣體的變化量

④物理誤差的校正：為防止氣壓、溫度等物理因素引起誤差，應設置對照實驗，即用死亡的綠色植物分別進行上述實驗，根據(jù)紅色液滴的移動距離對原實驗結果進行校正。采用“同向相減，異向相加“的原則對實驗進行矯正。①操作示意圖

②結果分析a．凈光合速率＝(z－y)/2S(S為葉圓片面積，下同)。b．呼吸速率＝(x－y)/2S。c．總光合速率＝凈光合速率＋呼吸速率＝(x＋z－2y)/2S。二、植物“三率“的判定及測定2．光合速率的測定方法(2)葉圓片稱重法——測定單位時間、單位面積葉片中有機物生成量①測定：將對稱葉片的一部分(A)遮光，另一部分(B)不做處理，并采用適當?shù)姆椒?可先在葉柄基部用熱水或熱石蠟液燙傷)阻止物質轉移。在適宜光照下照射th后，在A、B的對應部位截取同等面積的葉片，烘干稱重，分別記為MA、MB。二、植物“三率“的判定及測定2．光合速率的測定方法(3)半葉法——測定光合作用有機物的制造量②計算：設被截取部分初始干重為M。a．被截取部分的呼吸速率＝(M－MA)/t。b．被截取部分的凈光合速率＝(MB－M)/t。c．被截取部分的總光合速率＝呼吸速率＋凈光合速率＝(MB－MA)/t。因此實際無需測初始葉片重量(4)黑白瓶法——測水中溶氧量的變化

注：瓶中O2充足，不考慮無氧呼吸。二、植物“三率“的判定及測定2．光合速率的測定方法

可分為有初始值與沒有初始值兩種情況，規(guī)律如下：規(guī)律1：有初始值的情況下，黑瓶中氧氣的減少量(或二氧化碳的增加量)為有氧呼吸量；白瓶中氧氣的增加量(或二氧化碳的減少量)為凈光合作用量；二者之和為總光合作用量。(4)黑白瓶法——測水中溶氧量的變化

二、植物“三率“的判定及測定2．光合速率的測定方法規(guī)律2：沒有初始值的情況下，白瓶中測得的現(xiàn)有量與黑瓶中測得的現(xiàn)有量之差即總光合作用量。在適宜光照下照射6h后，在A（黑瓶）、B（白瓶）的對應部位截取同等面積的葉片，烘干稱重，分別記為MA、MB，獲得相應數(shù)據(jù)，則可計算出該葉片的光合作用強度M，M＝________________（MB－MA）/6(4)黑白瓶法——測水中溶氧量的變化

二、植物“三率“的判定及測定2．光合速率的測定方法①用“黑瓶a”“黑瓶b”“白瓶C”在同一水域同時取等量的樣本。

②立即測定“黑瓶a”中初始含氧量，記為A。

③x

h后測定“黑瓶b”中的含氧量，記為B，則________是水體中所有生物的耗氧量。

④x

h后測定“白瓶c”中的含氧量，記為C，則_______是水體中生產者的凈放氧量，________是水體中生產者的總放氧量。規(guī)律1：有初始值的情況下，A一BC一AC-B(5)間隔光照法——比較有機物的合成量測定方法：光反應和暗反應在不同的酶的催化作用下相對獨立進行，在一般情況下，光反應的速率比暗反應的速率快得多，光反應產生的ATP和NADPH除滿足暗反應正常利用外，還有一定量的剩余。持續(xù)光照，光反應產生的大量ATP和NADPH不能及時被完全利用，暗反應限制了光合作用的速率，降低了光能的利用率。但若光照、黑暗交替進行，則黑暗間隔期植物可利用光照時積累的光反應產物，再持續(xù)進行一段時間的暗反應。因此，在光照強度與光照時間不變的情況下，交替光照較連續(xù)光照條件下制造的有機物多。二、植物“三率“的判定及測定2．光合速率的測定方法A(2023·江西九江模擬)為探究光照強度對光合作用的影響，某興趣小組設計了如圖所示的實驗裝置若干組，在25℃條件下進行了一系列實驗。下列說法正確的是(

)A.在無光條件下，液滴向左移動B.在有光條件下，液滴向右移動C.在有光條件下，液滴向右移動的距離代表光合速率D.隨光照強度的增強，液滴向右移動的距離逐漸增大CO2緩沖液作用：維持裝置中CO2濃度不變光合作用的影響因素及其應用考點二三、光合作用的影響因素及應用主要因素（外因：“三度”）：光照強度、溫度、CO2濃度。水過多，無氧呼吸（光照時間長短）葉綠素、酶的合成、細胞失水環(huán)境中CO2濃度、葉片氣孔導度內因外因酶的種類、數(shù)量、活性葉面積指數(shù)（疏密）植物種類（陰生、陽生）光（強度、光質）礦質元素水分CO2濃度溫度葉齡①原理：光照強度通過影響植物的_____進而影響光合速率。光照強度增加，光反應速率

，產生的NADPH和ATP增多，使暗反應速率加快，從而使光合作用產物增加。光反應加快1.外部因素：單因子對光合速率的影響及應用三、光合作用的影響因素及應用（1）光照強度【單位：勒克斯（lx）】②曲線分析光補償點：光合作用吸收CO2的速率與呼吸作用釋放CO2的速率相等時的所需的光照強度即B點。光飽和點：光合作用吸收CO2的速率達到最大值時的最小光照強度---d點。CO2的釋放CO2的吸收AB段：隨光照強度增強，光合作用強度也逐漸增強，CO2釋放量逐漸

。但呼吸作用強度

光合作用強度，所以植物體表現(xiàn)為從外界吸收O2，向外界釋放CO2A點：光照強度為0，只進行___。植物體表現(xiàn)為從外界吸收O2，向外界釋放CO2細胞呼吸減少②曲線分析1.外部因素：單因子對光合速率的影響及應用三、光合作用的影響因素及應用（1）光照強度【單位：勒克斯（lx）】大于CO2的釋放CO2的吸收OA段：呼吸速率（絕對值）B點：為光補償點，細胞呼吸釋放的CO2全部用于光合作用，即光合作用強度

細胞呼吸強度。植物體表現(xiàn)為不與外界進行氣體交換。等于②曲線分析1.外部因素：單因子對光合速率的影響及應用三、光合作用的影響因素及應用（1）光照強度【單位：勒克斯（lx）】CO2的釋放CO2的吸收此時葉肉細胞：光合大于呼吸提醒

當植株凈光合速率為0時，葉肉細胞的凈光合速率______0；當葉肉細胞中凈光合速率為0時，植株的凈光合速率______0。大于小于②曲線分析酶1.外部因素：單因子對光合速率的影響及應用三、光合作用的影響因素及應用（1）光照強度【單位：勒克斯（lx）】BC段：表明隨著光照強度不斷增強，光合作用強度不斷增強。此段光合作用強度大于細胞呼吸強度，所以植物體表現(xiàn)為從外界吸收CO2,向外界釋放O2B點之后CO2的釋放CO2的吸收C點：該點對應的光照強度(d)為光飽和點，光合作用強度達到最大，C點以后光合作用強度不再增加的內部因素是色素含量、

的數(shù)量和最大活性，外部因素是CO2濃度、溫度等除光照強度之外的環(huán)境因素。思考：在圖中,呼吸作用消耗有機物的量可表示為

,光合作用產生有機物的量可表示為

。,凈光合積累的有機物的量可表示為__________(用S1、S2、S3和數(shù)學符號表示)

S1+S2S3+S21.外部因素：單因子對光合速率的影響及應用三、光合作用的影響因素及應用（1）光照強度【單位：勒克斯（lx）】S3-S1a.溫室生產中，適當增強

，以提高光合速率，使作物增產；光照強度溫室大棚一般選無色透明塑料薄膜遇到陰雨天時給溫室補充光照應當給予紅光或藍紫光。優(yōu)先選擇紅光③應用1.外部因素：單因子對光合速率的影響及應用三、光合作用的影響因素及應用（1）光照強度【單位：勒克斯（lx）】玉米--大豆桃樹--甘藍原因是：（1）兩種植物的根系深淺搭配，合理的利用了不同層次土壤內水分和養(yǎng)分。（2）兩種植物高矮結合，充分利用了不同層次的陽光b.合理密植，增加光合作用面積等。如：陰生植物的光補償點和光飽和點都較低，農業(yè)生產上一般間作合理利用光能)③應用三、光合作用的影響因素及應用（1）光照強度【單位：勒克斯（lx）】c.延長光合作用時間，通過輪作或套作。輪作：在同一塊田地上，按預定的種植計劃，輪換種植不同的作物【連作：在同一塊地上長期連年種植一種作物】玉米，輪作花生水稻，蘑菇輪作原因是：（1）不同作物吸收土壤中的營養(yǎng)元素的種類、數(shù)量及比例各不相同，根系深淺與吸收水肥的能力也各不相同，輪作可以均衡利用土壤中的礦質元素。（2）每種作物都有一些專門為害的病蟲雜草，輪作能夠改變原有的食物鏈，防止病蟲害；抑制雜草生長，減輕草害。③應用三、光合作用的影響因素及應用（1）光照強度【單位：勒克斯（lx）】套作：在同一塊田地上，在前季作物的生育后期，在其株行間播種或移栽后季作物的種植方式玉米套種花生果園套種油菜c.延長光合作用時間，通過輪作或套作。③應用三、光合作用的影響因素及應用（1）光照強度【單位：勒克斯（lx）】2020，全國1卷(3)農業(yè)生產常采用間作(同一生長期內，在同一塊農田上間隔種植兩種作物)的方法提高農田的光能利用率?，F(xiàn)有4種作物，在正常條件下生長能達到的株高和光飽和點(光合速率達到最大時所需的光照強度)見下表，從提高光能利用率的角度考慮，最適合進行間作的兩種作物是

。選擇這兩種作物的理由是

。作物ABCD株高/cm1706559165光飽和點/umol·m-2·s-112001180560623A和C作物A光飽和點高且長得高，可利用上層光照進行光合作用；作物C光飽和點低且長得矮，與作物A間作后，能利用下層的弱光進行光合作用。①原理：CO2影響

反應階段，制約

的形成。暗C3圖1中，A點：CO2補償點；1.外部因素：單因子對光合速率的影響及應用三、光合作用的影響因素及應用（2）CO2濃度即光合速率＝呼吸速率時的CO2濃度CO2啟動點

在一定范圍內，光合作用速率隨CO2濃度的增加而增大，但當CO2濃度增加到一定值后，光合作用速率不再繼續(xù)增大，此時限制因素的外因主要為光照強度和溫度，不再為CO2濃度。內因是酶的數(shù)量和活性等；。②曲線分析:圖2中，A′點：進行光合作用所需CO2的最低濃度；圖1和圖2中的B點和B′點：CO2飽和點。③應用：1.外部因素：單因子對光合速率的影響及應用三、光合作用的影響因素及應用（2）CO2濃度a.多施有機肥或農家肥b.大田生產“正其行（合理安排植株的間距），通其風（補充新鮮的CO2）”，即為提高CO2濃度、增加產量c.溫室栽培農作物可以投放一定量的干冰或給植物澆碳酸飲料(施NH4HCO3)或使用CO2發(fā)生器。(微生物分解有機肥，產生大量CO2和

無機鹽，同時釋放熱能，增加溫度）1.外部因素：單因子對光合速率的影響及應用三、光合作用的影響因素及應用（2）CO2濃度思考；與水稻、小麥等C3植物相比,C4植物的CO2的補償點、飽和點較_____、_____。高溫、干旱時C4植物還能保持高效光合作用的原因是______________________________________________________________________________________。低PEP羧化酶對CO2具有高親和力,C4植物可利用低濃度的CO2進行光合作用低1.外部因素：單因子對光合速率的影響及應用三、光合作用的影響因素及應用

（3）溫度①原理：溫度通過影響與光合作用有關的酶的活性影響光合作用，主要制約暗反應。②曲線分析③應用：a.適時播種；b.溫室栽培植物時，白天適當提高溫度，提高凈光合速率，夜間適當降溫，降低細胞呼吸消耗，保證植物有機物的積累。呼吸酶的最適溫度大于光合酶。隨溫度升高，光合速率先升高后下降。(2020·唐山二模)某植物光合作用、呼吸作用與溫度的關系如圖所示。則有關敘述錯誤的是(

)A.25℃時該植物積累有機物最快B.在0～30℃范圍內，溫度對光合作用有關酶的影響相對于呼吸作用有關酶的影響更大C.45℃時葉肉細胞的光合速率等于呼吸速率D.春季大棚栽培該植物白天適當提高溫度可提高產量C45℃時整個植物的光合速率等于呼吸速率，因為還存在非光合作用的細胞，所以葉肉細胞的光合速率大于呼吸速率①原理：a.水既是光合作用的

，又是體內各種化學反應的

，直接影響光合作用速率；

b.水分還能影響氣孔的

，間接影響__進入葉片，從而影響光合作用速率。原料介質開閉CO2保衛(wèi)細胞吸水氣孔張開缺水氣孔關閉限制CO2進入葉片光合作用受影響c.缺水，葉片淀粉水解減弱，糖類堆積，光合產物

減慢，光合產物積累，間接抑制了植物的光合作用.輸出（4）水1.外部因素：單因子對光合速率的影響及應用三、光合作用的影響因素及應用如:夏天中午，氣溫高，植物為了防止蒸騰作用過強，蒸發(fā)過多水分，部分氣孔關閉，導致

_____吸收量減少，光合速率

_____。即午休現(xiàn)象CO2降低②曲線:合理灌溉（4）水1.外部因素：單因子對光合速率的影響及應用三、光合作用的影響因素及應用③應用:夏季“午休”現(xiàn)象①原理：礦質元素通過影響與光合作用有關的化合物的合成，對光合作用產生直接或間接的影響。（5）礦質元素1.外部因素：單因子對光合速率的影響及應用三、光合作用的影響因素及應用N：P：K：Mg：影響光合色素及NADPH和ATP等重要組分類囊體膜、NADPH和ATP等的重要組分促進光合產物（淀粉）向貯藏器官運輸葉綠素的重要組分③應用：合理施肥可促進葉片面積增大，促進葉綠素合成，促進光合產物的運輸和轉化等，進而提高光合速率。（5）礦質元素1.外部因素：單因子對光合速率的影響及應用三、光合作用的影響因素及應用②曲線分析：ON、P、K等礦質元素光合速率AB礦質元素濃度升高，增加必需元素的供應，可先提高光合速率（OA段）。但當?shù)V質元素過多，植物會因土壤溶液濃度過高，發(fā)生滲透失水而萎蔫（AB段）光合速率會下降。光照強度、CO2濃度和溫度對光合作用的綜合作用2.外部因素：多因子對光合速率的影響及應用A點：限制光合速率的因素應為橫坐標所表示的因子，隨著因子的不斷加強，光合速率不斷

。依次為________、________、________。提高三、光合作用的影響因素及應用①曲線分析：光照強度CO2濃度光照強度溫度CO2濃度光照強度B點：橫坐標所表示的因子不再是影響光合速率的因素，影響因素主要為各曲線所表示的因子。依次為________、________、________。②應用：溫室栽培時，在一定光照強度下，白天適當提高溫度，增加光合酶的活性，提高光合速率，也可同時適當增加

，進一步提高光合速率；當溫度適宜時，可適當增加

和CO2濃度以提高光合速率。CO2濃度光照強度2.外部因素：多因子對光合速率的影響及應用三、光合作用的影響因素及應用（1）植物自身的遺傳特性，如植物品種不同，以陰生植物、陽生植物為例<<2.內部因素三、光合作用的影響因素及應用（2）植物葉片的葉齡、

葉綠素含量、

酶的活性和數(shù)量、

有機物的輸出情況、

氣孔導度等活性性活三、光合作用的影響因素及應用2.內部因素生產實踐中，可適時噴施植物激素中的_脫落酸_，起到調節(jié)氣孔開度的作用葉片的有機物輸出越多快，其光合速率越快。若將一株植物的果實去除，則去除的果實越多，其光合速率就_________，兩片相鄰的葉片，若一片遮光，則另一片葉子的光合速率會________。越慢增強（2）植物葉片的葉齡、葉綠素含量、酶的活性和數(shù)量、有機物的輸出情況、氣孔導度等三、光合作用的影響因素及應用2.內部因素（3）植物葉面積指數(shù)不再增加合理密植2.內部因素三、光合作用的影響因素及應用光合作用與細胞呼吸的綜合分析考點三1、光合作用與呼吸作用的比較項目光合作用呼吸作用代謝類型發(fā)生范圍含葉綠體的植物細胞、藍細菌等所有_________發(fā)生場所發(fā)生條件在_____進行時時刻刻都進行能量變化實質_______有機物、儲存能量分解有機物，釋放能量活細胞光下合成合成作用(或同化作用)分解作用(或異化作用)葉綠體(真核生物)；細胞質(原核生物)有氧呼吸：細胞質基質、線粒體無氧呼吸：細胞質基質(真核生物)；細胞質(原核生物)光能化學能化學能熱能、化學能四.光合作用與細胞呼吸的綜合分析（1）物質轉化與元素的去向四、光合作用與細胞呼吸的綜合分析2、光合作用與呼吸作用的物質和能量轉化①C：

②H：（1）物質轉化與元素的去向四、光合作用與細胞呼吸的綜合分析2、光合作用與呼吸作用的物質和能量轉化③O：（1）物質轉化的元素的去向四、光合作用與細胞呼吸的綜合分析2、光合作用與呼吸作用的物質和能量轉化③O：（1）物質轉化的元素的去向四、光合作用與細胞呼吸的綜合分析2、光合作用與呼吸作用的物質和能量轉化(2)能量變化四、光合作用與細胞呼吸的綜合分析2、光合作用與呼吸作用的物質和能量轉化光反應暗反應活躍穩(wěn)定用于各項生命活動四、光合作用與細胞呼吸的綜合分析2、光合作用與呼吸作用的物質和能量轉化(3)光合作用與有氧呼吸中有關NADH、NADPH、ATP的來源與去路光反應水的光解還原C3四、光合作用與細胞呼吸的綜合分析2、光合作用與呼吸作用的物質和能量轉化(3)光合作用與有氧呼吸中有關NADH、NADPH、ATP、還原氫的來源與去路（光能ATP）還可用于葉綠體內DNA的復制等（除暗反應）3、自然環(huán)境與密閉環(huán)境中一晝夜內光合速率曲線的比較(1)自然環(huán)境中綠色植物一晝夜內CO2的吸收與釋放速率的曲線分析四、光合作用與細胞呼吸的綜合分析①a點：凌晨3時～4時，溫度降低，__________________

CO2釋放減少。②b點：有微弱光照，________________。④bc段：光合作用強度

細胞呼吸強度。⑤c、e點：光合作用強度

細胞呼吸強度。呼吸酶活性低，細胞呼吸強度減弱小于等于開始進行光合作用③ob段：因為無光，只進行__________。呼吸作用⑥ce段：光合作用強度

呼吸作用強度。大于3、自然環(huán)境與密閉環(huán)境中一晝夜內光合速率曲線的比較(1)自然環(huán)境中綠色植物一晝夜內CO2的吸收與釋放速率的曲線分析四、光合作用與細胞呼吸的綜合分析⑦d點：溫度過高，部分______，導致植物從外界吸收的CO2減少，出現(xiàn)“光合午休”現(xiàn)象。氣孔關閉⑧ef段：光合作用強度______細胞呼吸強度。⑨fg段：太陽落山，光合作用停止，只進行________。小于細胞呼吸注意：hj下降是因為氣孔部分關閉，CO2吸收減少，光合速率下降。ie下降是因為光照強度減弱，光合速率下降。ihj3、自然環(huán)境與密閉環(huán)境中一晝夜內光合速率曲線的比較(1)自然環(huán)境中綠色植物一晝夜內CO2的吸收與釋放速率的曲線分析四、光合作用與細胞呼吸的綜合分析制造有機物時間段：______段。消耗有機物時間段：_____段。積累有機物時間段：______段。一天中有機物積累最多的時間點：____點。cebfogeS4面積：呼吸消耗有機物的量：S2+S4+S3光合作用產生有機物的量：一晝夜凈光合積累有機物的量：S1+S4S1-S2-S3①AB段:無光照，植物只進行

。②BC段:溫度降低，

。③CD段:4時后，微弱光照，C點開始進行光合作用，(KCD<KBC)但光合作用

__呼吸作用。④D點:光合作用強度

呼吸作用強度，此時CO2濃度最大。呼吸作用呼吸酶活性低，呼吸作用減弱(KBC<KAB)小于等于3、自然環(huán)境與密閉環(huán)境中一晝夜內光合速率曲線的比較(2)密閉環(huán)境中綠色植物一晝夜內CO2含量的變化曲線分析四、光合作用與細胞呼吸的綜合分析⑤DH段:光照繼續(xù)增強，光合作用

__呼吸作用。其中FG段表示“光合午休”現(xiàn)象。大于斜率變小(KFG<KDF)⑦HI點:

光照繼續(xù)減弱,光合作用

___呼吸作用。直至光合作用完全停止。小于

此時有機物積累量最大。H點并沒有停止光合作用⑥H點:光合作用強度_____

呼吸作用強度。等于3、自然環(huán)境與密閉環(huán)境中一晝夜內光合速率曲線的比較(2)密閉環(huán)境中綠色植物一晝夜內CO2含量的變化曲線分析四、光合作用與細胞呼吸的綜合分析I點I點低于A點，說明一晝夜密閉容器中CO2濃度減少

，即總光合量大于總呼吸量，凈光合大于0，植物能生長。課中必練一晝夜內植物是否有有機物的積累？無(1)當凈光合速率＞0時，植物因積累有機物而生長。(2)當凈光合速率＝0時，植物不能生長。(3)當凈光合速率＜0時，植物不能生長，長時間處于此種狀態(tài)，植物將死亡。4、光合速率與植物生長①當光照強度為0時，若CO2吸收值為負值，該值絕對值代表呼吸速率，該曲線代表凈光合速率；②當光照強度為0時，若CO2吸收值為0，該曲線代表真正光合速率。四、光合作用與細胞呼吸的綜合分析光合作用與細胞呼吸的“關鍵點”移動(1)A點：代表呼吸速率，細胞呼吸增強，A點下移；反之，A點上移。(2)B點與C點的變化(3)D點：代表最大光合速率，若增大光照強度或增大CO2濃度使光合速率增大時，D點向_________移動；反之，移動方向相反。a．若環(huán)境條件改變導致呼吸速率增大，光合速率減小，則光(CO2)補償點B____，光(CO2)飽和點C_____。右移左移b．若環(huán)境條件改變導致光合速率增大，呼吸速率減小，則光(CO2)補償點B左移，光(CO2)飽和點C右移。右上方關鍵點的移動若已知植物光合作用和呼吸作用的最適溫度分別為：25℃和30℃如圖：在25℃，一定光照強度下，某植物光合作用曲線。在相應條件變化時，相關點如何移動？（1）適當增強光照強度，A點：___________，B點：___________，C點：___________，D點：___________?；静粍幼笠朴乙朴疑弦疲?）適當減小CO2濃度，A點：___________，B點：___________，C點：___________，D點：___________。基本不動右移左移左下移識記：條件好，兩邊跑；條件差，往回跑關鍵點的移動若已知植物光合作用和呼吸作用的最適溫度分別為：25℃和30℃如圖：在25℃，一定光照強度下，某植物光合作用曲線。在相應條件變化時，相關點如何移動？（3）溫度升高到30℃時，A點：___________，B點：___________，C點：___________，D點：___________。下移右移左移左下移延長光合作用時間增加光合作用面積增加光能利用率提高光合作用效率控制光照強弱控制光質控制溫度控制CO2供應控制必需礦質元素供應控制H2O供應提高復種指數(shù)（輪作如一年兩茬）溫室中人工光照合理密植間作(同時播種）套種（不同時播種）通風透光在溫室中施有機肥，使用CO2發(fā)生器陰生植物陽生植物提高農作物產量的措施紅光（糖類多）和藍紫光（蛋白質和脂質多）適時適量施肥合理灌溉保持晝夜溫差如圖表示在不同溫度下，測定某植物葉片重量變化情況(均考慮為有機物的重量變化)的操作流程及結果，據(jù)圖分析回答問題：(1)由圖分析可知，該植物的呼吸速率可表示為____，總光合速率可表示為________。在13～16℃之間，隨著溫度的升高，呼吸作用強度將_____(填“增強”“減弱”或“不變”)，實際光合作用的強度將_____(填“增強”“減弱”或“不變”)。XY＋2X增強增強凈光合=（M+Y）-（M-X）=Y＋X(2)恒定在上述____℃溫度下，維持10小時光照，10小時黑暗，該植物葉片增重最多，增重了____mg。1430凈光合=（M+Y）-（M-X）=Y＋X10x5-10x2(2023·湖北四地七校聯(lián)盟)某實驗小組研究溫度對水綿光合作用的影響，實驗結果如下圖所示，據(jù)圖分析，下列有關說法正確的是(

)BA.據(jù)圖可知，水綿細胞呼吸作用的最適溫度為35℃B.圖中水綿細胞積累有機物速率最大時的溫度是25℃C.每天光照12小時，最有利于水綿生長的溫度是25℃D.在5℃時，水綿細胞產生O2的速率是消耗O2的速率的2倍若持續(xù)光照，最有利于植物生長的最適溫度是？凈光合速率最大的25℃白天12h＋夜晚12h(積累-消耗)max(凈光合-消耗)max(2023·山東調研)如圖甲表示水稻葉肉細胞在光照強度分別為0、4、8、12klx時，單位時間釋放的氣體總量的變化，圖乙表示用水稻葉片實驗時光合速率與光照強度的關系。下列有關敘述正確的是(

)DA.圖甲中，光照強度為8klx時，細胞的光合作用速率等于呼吸作用速率B.圖乙中，限制E、F、G點后葉片光合速率的主要環(huán)境因素為光照強度C.圖乙中，如果增大CO2濃度，曲線和X軸的交點F點可能向右移動D.圖甲中，光照強度為12klx時，單位時間內葉肉細胞固定了12個單位的CO2用密閉的培養(yǎng)瓶培養(yǎng)等量的綠藻（單細胞藻類），將其置于4種不同溫度下（t1<t2<t3<t4）培養(yǎng)，分別測定光照和黑暗條件下培養(yǎng)瓶中氧氣的含量變化如圖所示。下列敘述正確的是（）A．氧氣消耗的場所為線粒體基質，產生的場所為葉綠體中的類囊體薄膜B．溫度逐漸升高過程中，綠藻的光反應速率不變，暗反應速率增強C．溫度逐漸升高過程中，綠藻的光合速率和呼吸速率均逐漸增強D．溫度為t3時，光照時間至少長于16小時綠藻才能正常生長C【詳解】A、綠藻是真核生物，有氧呼吸的主要場所是線粒體，氧氣消耗的場所為線粒體內膜，光合作用中O2產生的場所為葉綠體中的類囊體薄膜，A錯誤；B、真光合速率=凈光合速率+呼吸速率，圖中光照條件下氧氣增加速率可代表凈光合速率，黑暗條件下氧氣消耗量可表示呼吸速率，據(jù)圖可知，溫度逐漸升高的過程，光合速率逐漸增加，即綠藻的光反應速率和暗反應速率均增強，B錯誤；C、真光合速率=凈光合速率+呼吸速率，圖中光照條件下氧氣增加速率可代表凈光合速率，黑暗條件下氧氣消耗量可表示呼吸速率，據(jù)圖可知，溫度逐漸升高的過程，綠藻的光合速率和呼吸速率均逐漸增強，C正確；D、溫度為t3時，假設光照時間至少為n小時綠藻才能正常生長，則應滿足12n-8（24-n）>0，可求得n=9．6，D錯誤。圖甲表示某種植物葉肉細胞光合作用強度與光照強度的關系，圖乙表示該植物葉肉細胞的部分結構（M和N代表兩種氣體）。據(jù)圖判斷，下列說法正確的是（不考慮無氧呼吸）（）A．圖甲中的縱坐標數(shù)值即為圖乙中的m4B．圖甲中c點時，圖乙中有m1=n1=m4=n4C．圖甲中e點以后，圖乙中n4不再增加，其主要原因是m1值太低D．圖甲中a、b、c、d、e任意一點，圖乙中都有m1=n1>0，m2=n2>0Bd、e點呼吸小于光合，應為m3=n3>0，c點呼吸強度等于光合作用強度，m3=n3=0，c、d、e點時，m2=n2=0，【詳解】A、圖甲中的縱坐標數(shù)值是CO2的吸收量，圖乙中m3表示CO2的吸收量，A錯誤；B、圖甲中c點時，光合速率等于呼吸速率，因此線粒體產生的二氧化碳剛好能供葉綠體利用，葉綠體產生的氧氣剛好供線粒體利用，因此圖乙中有m1=n1=m4=n4，B正確；C、圖甲中e點以后，圖乙中n4不再增加，其主要原因是m3值太低，或溫度的限制，C錯誤；D、圖甲中a、b、c、d、e任意一點，圖乙中都有m1=n1>0，但由于d、e點細胞呼吸強度小于光合作用強度，應為m3=n3>0，c點細胞呼吸強度等于光合作用強度，m3=n3=0，c、d、e點時，m2=n2=0，D錯誤。故選B。(2022山東)在單位時間里,生產者所固定的全部太陽輻射能量,叫作總初級生產量;總初級生產量扣除生產者自身的呼吸量,剩下的就是凈初級生產量。如圖表示一個森林生態(tài)系統(tǒng)中森林地上部分總初級生產量、凈初級生產量的變化情況。圖中橫坐標表示葉面積指數(shù)(單位土地面積上植物葉片總面積占土地面積的倍數(shù)),縱坐標表示最大光合量。下列敘述正確的是(

)A.當葉面積指數(shù)達到8時,森林的凈初級生產量達到了最大值B.當葉面積指數(shù)達到4~6時,對森林進行合理開采利用最合理C.當葉面積指數(shù)達到8時,限制a曲線上升的因素是CO2濃度D.最大光合量時的葉面積吸收了大部分的太陽輻射能量Ba表示總初級生產量，b表示凈初級生產量解析: