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第11讲光与光合作用(Ⅱ)考点一影响光合作用的因素考点二光合作用与细胞呼吸的关系及综合应用栏目索引考点一影响光合作用的因素考纲要求影响光合作用速率的环境因素(Ⅱ)。酶叶绿体中的色素2C3C5H2OO2[H]ATPADP+PiC6H12O6多种酶参加催化CO2酶水的光解光能光反应暗反应影响光合作用强度的环境因素光合作用过程图解温度pH强度光质空气中的浓度浇水Mg2+施肥影响光合作用的环境因素光照强度：光质：日变化：光照弱时光合作用减慢，光照逐步增强时光合作用随之加快，但光照增加到一定程度，光合作用速率不再增加。白光（复色光）光合作用能力最强，单色光中红光作用最快，蓝紫光次之，绿光最差。一般与太阳辐射的进程相符合。1.光合作用强度(1)含义：植物在单位时间内通过光合作用制造_____的数量。(2)两种表示方法①一定时间内原料的_______。②一定时间内产物的_______。2.影响光合作用强度的因素(1)空气中___________。(2)土壤中水分的_____，温度的_____。(3)光照的_______，光的成分。糖类消耗量生成量CO2的浓度多少高低强弱答案知识梳理1.判断下列说法的正误(1)与夏季相比，植物在冬季光合速率低的主要原因是光照时间缩短()(2)生长于较弱光照条件下的植物，当提高CO2浓度时，其光合速率未随之增加，主要限制因素是光反应()(3)延长光照时间能提高光合作用强度()(4)植物体从土壤中吸收的水分主要用于光合作用()在冬季光照弱、而且气温低，这是光合作用速率弱的原因。CO2的固定是在暗反应中进行，而暗反应需要光反应提供的[H]，光线弱时光反应进行很缓慢，[H]产生很少，所以暗反应也进行不起来。延长光照时间，能延长光合作用时间，但不能提高光合作用强度。×√×诊断与思考诊断与思考根吸收的水分大部分用来进行蒸腾作用，只有少部分作为植物体的组成成分和参与植物体的各种生理过程。×解析答案2.说出光照强度、CO2浓度、温度影响光合作用强度的原理。3.解读光照强度影响光合作用强度的曲线提示光照强度通过影响植物的光反应进而影响光合速率；CO2浓度是通过影响暗反应制约光合速率；温度是通过影响酶的活性来影响光合作用。答案实验假设实验步骤实验结果实验结论在一定范围内随光照强度的增强，光合作用强度也增强案例：探究光照强弱对光合作用强度的影响实验假设实验步骤30cm60cm90cm实验结果实验结论A中上浮叶圆片最多，其次是B，C中最少。光合作用的强度受光照强度的影响，在一定光照强度范围内，随光照强度升高光合作用速率逐渐增强。光强CO2吸收CO2释放A0BC印压小圆叶片针筒抽气小圆形叶片经抽气后沉底结束放映返回导航页1．光照强度图乙曲线分析：A点：光照强度为0，此时只进行细胞呼吸，释放CO2量表明此时的呼吸强度。细胞代谢特点如图1。AB段：随光照强度增强，光合作用逐渐增强，CO2的释放量逐渐减少，有一部分用于光合作用，此时呼吸强度大于光合作用强度(如图2)。结束放映返回导航页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＝细胞呼吸强度，称B点对应的光照强度为光补偿点，如图3，植物白天的光照强度在光补偿点以上，植物才能正常生长。BC：随着光照强度不断增加，光合作用强度不断增强，到C点以上不再增加了(主要受CO2浓度，细胞内酶的数量、活性、C3、C5含量限制)，如图4。称C点对应的光照强度为光饱和点。结束放映返回导航页区别开不同条件下的光补偿点光补偿点是指植物光合作用固定的CO2与该温度条件下呼吸作用所产生的CO2量达到平衡时的光照强度。一般阳生植物的光补偿点比阴生植物高。下图甲中b、c点，图乙中A点，图丙中c、e点表示光补偿点结束放映返回导航页半透光全透光全透光红光绿光全透光5%NaHCO35%NaHCO31%NaHCO35%NaHCO35%NaHCO35%NaHCO340℃40℃40℃40℃40℃0℃（冰水）实验器材与装置普通玻璃试管、锥形瓶、透明水槽、试管架、黑藻、1%NaHCO3溶液、5%NaHCO3溶液、处理成红色、绿色和半透光的玻璃试管、冰块等。123456时间短、现象明显，可以在一个课时内可完成，学生可以由明显的实验现象得出相关实验结论。生物学科素养（实验综合设计能力）得到进一步提升，由单一因素拓展为多种因素。操作简便，取材方便，可由课堂实验拓展为课外探究实验，由学生在家庭中完成。4.解读CO2浓度影响光合作用强度的曲线A点__________________________________________________A′点________________________________B和B′点__________________________________________________AB段和A′B′段__________________________________________光合速率等于细胞呼吸速率时的CO2浓度，即CO2补偿点进行光合作用所需CO2的最低浓度CO2饱和点，即继续增加CO2的浓度，光合速率不再增加在一定范围内，光合速率随CO2浓度增加而增大5.解读温度影响光合作用强度的曲线AB段______________________________________B点___________________________BC段_____________________________________________________________________在B点之前，随着温度升高，光合速率增大酶的最适温度，光合速率最大随着温度升高，酶的活性下降，光合速率减小，50℃左右光合速率几乎为零答案6.影响光合作用强度的因素——矿质营养N：光合酶及NADP+和ATP的重要组分P：NADP+和ATP的重要组分；维持叶绿体正常结构和功能K：促进光合产物向贮藏器官运输Mg：叶绿素的重要组分N、P、K等元素应用：超过一定浓度，会导致土壤溶液浓度过高而导致植物渗透失水。适时、适量施肥。7.举例说明光照强度、温度、CO2浓度对光合速率的应用。提示(1)光照强度：间作套种时农作物的种类搭配；林间带树种的配置；冬季温室栽培等。(2)温度：温室栽培植物时，白天调到光合作用最适温度，以提高光合速率；晚上适当降低温室内温度，以降低细胞呼吸速率，保证植物有机物的积累。(3)CO2浓度：大田要“正其行，通其风”，多施有机肥；温室内可适当补充CO2，即适当提高CO2浓度可提高农作物产量。答案返回题组一光照强度、CO2浓度、温度等因素对光合作用强度的影响1.如图表示光照强度和CO2浓度对某植物光合作用强度的影响。下列有关叙述错误的是()A.曲线中a点转向b点时，叶绿体中C3浓度降低B.曲线中d点转向b点时，叶绿体中C5浓度升高C.ab段影响光合速率的主要因素是光照强度D.bc段影响光合速率的限制性因素可能是温度等其他条件光反应增强能提供更多的还原氢和ATP用于C3的还原。二氧化碳浓度增加，会有更多的C5用于二氧化碳的固定，故C5浓度会下降。ab段表示随光照强度的增强，光合作用强度增加，故光照是影响光合速率的主要因素。bc段光照强度已经饱和，温度等成为光合速率的影响因素。B解题探究解析答案123452.如图为某植物光合作用速率与环境因素之间的关系，请据图回答下列问题：(1)图甲表示在光照弱的情况下，光合作用随_________的增加成正比增加，这种情况下，可以认为此时主要影响光合作用的_______阶段。(2)从图甲可见，光照强度超过某一强度时，光合作用速率不再增加，且有稳定发展的趋势，这种变化主要决定于_____，此时光合作用的_______阶段受到限制。由甲图可以看出，光照弱时，光合速率随光照强度的增加而上升。此时外界条件主要影响光反应，而与温度无关。光照强度光反应温度暗反应由甲图可以看出，当光照强度超过某一值时，温度又成了限制因素。解析答案123452.如图为某植物光合作用速率与环境因素之间的关系，请据图回答下列问题：(3)图乙中C点表示光照强度为B时，植物生长的_________，出现CD段的原因是_____________________________。(4)请在图甲中绘制50℃时植物光合作用速度变化的曲线。由图乙可以看出，在50℃时光合速率大于20℃而小于30℃，可在图甲中相应画出。最适温度酶活性降低，光合作用速率降低CD段温度降低。解析答案123452.如图为某植物光合作用速率与环境因素之间的关系，请据图回答下列问题：(5)根据图甲，在图乙绘制光照强度为A时，不同温度下光合作用速率变化曲线。由图甲看出，在光照强度为A时，光合速率与温度变化无关，可在图乙中相应画出。解析答案12345解析3.如图为桑叶光合速率随土壤水分减少的日变化曲线图，图中曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别为降雨后第2、8、15天测得的数据。若光照强度的日变化相同，则据图判断不正确的是()A.在水分充足时桑叶没能出现“午休”现象B.曲线Ⅱ双峰形成与光照强度的变化有关题组二其他因素对光合速率的影响曲线Ⅰ为降雨后第2天(水分充足)测得的数据，没有出现“午休”现象。曲线Ⅱ是降雨后第8天测得的数据，此时土壤含水量减少，并都出现“午休”现象，即中午温度高，为降低蒸腾作用，气孔关闭，导致这种曲线变化的主要因素是光照强度。123453.如图为桑叶光合速率随土壤水分减少的日变化曲线图，图中曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别为降雨后第2、8、15天测得的数据。若光照强度的日变化相同，则据图判断不正确的是()C.导致曲线Ⅲ日变化的主要因素是土壤含水量D.适时进行灌溉可以缓解桑叶“午休”程度C根据曲线Ⅰ可知，适时进行灌溉可以缓解桑叶“午休”程度。曲线Ⅲ是降雨后第15天测得的数据，此时土壤含水量减少，并都出现“午休”现象，即中午温度高，为降低蒸腾作用，气孔关闭，导致这种曲线变化的主要因素是光照强度。题组二其他因素对光合速率的影响解析答案12345解析4.(2014·四川，6)将桑树和大豆分别单独种植(单作)或两种隔行种植(间作)，测得两种植物的光合速率如图所示(注：光饱和点是光合速率达到最大值时所需的最低光照强度)。据图分析，下列叙述正确的是()A.与单作相比，间作时两种植物的呼吸强度均没有受到影响当光照强度为0时，植物只进行细胞呼吸，由坐标图中数据可知，桑树间作时的呼吸强度比单作时的大，大豆间作时的呼吸强度比单作时的小。12345解析4.(2014·四川，6)将桑树和大豆分别单独种植(单作)或两种隔行种植(间作)，测得两种植物的光合速率如图所示(注：光饱和点是光合速率达到最大值时所需的最低光照强度)。据图分析，下列叙述正确的是()B.与单作相比，间作时两种植物光合作用的光饱和点均增大由坐标图中数据可知，与单作相比，间作时桑树光合作用的光饱和点增大，大豆光合作用的光饱和点减小。12345解析4.(2014·四川，6)将桑树和大豆分别单独种植(单作)或两种隔行种植(间作)，测得两种植物的光合速率如图所示(注：光饱和点是光合速率达到最大值时所需的最低光照强度)。据图分析，下列叙述正确的是()C.间作虽然提高了桑树的光合速率但降低了大豆的光合速率由坐标图中数据可知，在较低光照强度范围内，大豆间作时的光合速率比单作时增强，在较高光照强度范围内，大豆间作时的光合速率比单作时减弱。123454.(2014·四川，6)将桑树和大豆分别单独种植(单作)或两种隔行种植(间作)，测得两种植物的光合速率如图所示(注：光饱和点是光合速率达到最大值时所需的最低光照强度)。据图分析，下列叙述正确的是()D.大豆植株开始积累有机物时的最低光照强度单作大于间作D由坐标图中数据可知，单作时大豆开始积累有机物时的最低光照强度大于间作时的。解析答案123455.(2013·北京，29)为研究棉花去棉铃(果实)后对叶片光合作用的影响，研究者选取至少具有10个棉铃的植株，去除不同比例棉铃，3天后测定叶片的CO2固定速率以及蔗糖和淀粉含量。结果如图所示：(1)光合作用暗反应利用光反应产生的ATP和__