影响光合作用的因素及应用.ppt
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1、影响光合作用的因素及应用影响光合作用的因素及应用201107影响影响光合作用强度光合作用强度的因素?的因素? CO2+H2O (CH2O)+O2光能光能叶绿体叶绿体(色素、酶)色素、酶)Mg、N等矿质元素;等矿质元素;酶的活性受温度等影响。酶的活性受温度等影响。光照强度、光质、光照时间;光照强度、光质、光照时间;气体反应物气体反应物作为反应物和反应的媒介;作为反应物和反应的媒介;水分水分气孔关闭气孔关闭CO2供应供应影响影响光合作用强度光合作用强度的因素?的因素?内因:内因:外因:外因:光(强度、光质)光(强度、光质) CO2浓度浓度温度温度矿质元素矿质元素水分水分 酶的种类、数量酶的种类、数
2、量叶面指数(疏密)叶面指数(疏密)mg/dmmg/dm2 2hh 净光合速率净光合速率=实际光合速率实际光合速率呼吸速率呼吸速率1、光、光 对应训练:对应训练:(07年高考山东卷年高考山东卷) 以测定的以测定的CO2吸收量与释放量为吸收量与释放量为指标,研究温度对某绿色植物光指标,研究温度对某绿色植物光合作用与呼吸作用的影响,结果合作用与呼吸作用的影响,结果如图所示。下列分析正确的是如图所示。下列分析正确的是( )A.光照相同时间,光照相同时间,35时光合作用制造的有机物的量与时光合作用制造的有机物的量与30时相时相等等B.光照相同时间,在光照相同时间,在20条件下植物积累的有机物的量最多条件
3、下植物积累的有机物的量最多C.温度高于温度高于25时,光合作用制造的有机物的量开始减少时,光合作用制造的有机物的量开始减少D.两曲线的交点表示光合作用制造的与呼吸作用消耗的有机物的两曲线的交点表示光合作用制造的与呼吸作用消耗的有机物的量相等量相等A 制造的、产生的制造的、产生的 值值测定的、积累的测定的、积累的 值值总总净净应用:应用:控制好光强控制好光强 措施:措施: 大棚种植阴雨天应补充光照,把光强控制在光饱和点,至大棚种植阴雨天应补充光照,把光强控制在光饱和点,至少要在光补偿点之上;少要在光补偿点之上; 根据阳生植物和阴生植物对光照的不同要求,控制光照强根据阳生植物和阴生植物对光照的不同
4、要求,控制光照强弱。弱。2.CO2浓度浓度A:进行光合作用所需最进行光合作用所需最低外界低外界CO2浓度浓度B:CO2饱和点饱和点光合速率光合速率0外界外界CO2浓度浓度A BA:呼吸作用强度呼吸作用强度C: CO2补偿点补偿点 S:CO2饱和点饱和点应用:应用:温室栽培时适当提高温室栽培时适当提高CO2的的浓度浓度措施:措施:大田生产大田生产“正其行,通其风正其行,通其风”,即为提高,即为提高CO2浓度、增加产量。提高光合作用速率。浓度、增加产量。提高光合作用速率。 对应例题对应例题1:(10全国卷)全国卷) 下列四种现象中,可以用下下列四种现象中,可以用下图表示的是(图表示的是( ) A、
5、在适宜条件下光合作用强度随、在适宜条件下光合作用强度随CO2含量的变化含量的变化 B、条件适宜、底物充足时反应速率随酶量的变化、条件适宜、底物充足时反应速率随酶量的变化 C、一个细胞周期中、一个细胞周期中DNA含量随时间的变化含量随时间的变化 D、理想条件下种群数量随时间的变化、理想条件下种群数量随时间的变化解析:解析:如图曲线的走势为先增加后稳定,曲线有两个关键点:如图曲线的走势为先增加后稳定,曲线有两个关键点:即起点即起点m(m0)和饱和点。符合这一曲线的为)和饱和点。符合这一曲线的为A选项;选项;B项对应的曲线起点不正确,曲线的走势一直为增函数,不会项对应的曲线起点不正确,曲线的走势一直
6、为增函数,不会出现饱和效应;出现饱和效应;C项对应的曲线就更不正确了;项对应的曲线就更不正确了;D项曲线为种项曲线为种群的群的“J”型增长曲线。型增长曲线。Ammg/dmmg/dm2 2hh 净光合速率净光合速率=实际光合速率实际光合速率呼吸速率呼吸速率1、光、光2.CO2浓度浓度A:进行光合作用所需最进行光合作用所需最低外界低外界CO2浓度浓度B:CO2饱和点饱和点光合速率光合速率0外界外界CO2浓度浓度A BA:呼吸作用强度呼吸作用强度C: CO2补偿点补偿点 S:CO2饱和点饱和点对应例题对应例题2:下列相关叙述,正确的是下列相关叙述,正确的是 ( )A如果光照强度适当降低,如果光照强度
7、适当降低,a 点左移,点左移,b 点左移点左移 B如果光照强度适当降低,如果光照强度适当降低,a 点左移,点左移,b 点右移点右移 C如果光照强度适当增强,如果光照强度适当增强,a 点右移,点右移,b 点右移点右移 D如果光照强度适当增强,如果光照强度适当增强,a 点左移,点左移,b 点右移点右移【解析】【解析】光合作用强度受光照强度和光合作用强度受光照强度和CO2浓度的综合影响。分析曲线浓度的综合影响。分析曲线图可知:图可知:a点时,点时,CO2吸收速率为吸收速率为0,此时叶片光合作用强度等于呼吸作用,此时叶片光合作用强度等于呼吸作用强度,强度,b点时,点时,CO2吸收速率最大,吸收速率最大
8、,CO2浓度达到饱和点。浓度达到饱和点。当光照强度适当光照强度适当增强时,光合作用增强,由于呼吸作用强度不变,此时只需要小于当增强时,光合作用增强,由于呼吸作用强度不变,此时只需要小于a 的的CO2浓度就能使叶片光合作用强度等于呼吸作用强度,故浓度就能使叶片光合作用强度等于呼吸作用强度,故a点左移点左移。光照光照强度增强,光能增多,光反应增强,强度增强,光能增多,光反应增强,CO2浓度成为限制光合作用达到最大浓度成为限制光合作用达到最大值的主要因素,因此值的主要因素,因此CO2浓度只有大于浓度只有大于b点时的浓度,光合作用强度才能点时的浓度,光合作用强度才能达到最大值,故达到最大值,故b点右移
9、。点右移。此题的答案为此题的答案为D。D3.温度温度4.矿质元素矿质元素 矿质元素是光合作用的产物矿质元素是光合作用的产物葡萄糖进一步合葡萄糖进一步合成许多有机物时所必需的物质。如缺少成许多有机物时所必需的物质。如缺少N,就影响,就影响蛋白质(酶)的合成;缺少蛋白质(酶)的合成;缺少P就会影响就会影响ATP、NADPH的合成;缺少的合成;缺少Mg就会影响叶绿素的合成。就会影响叶绿素的合成。应用措施:应用措施:合理施肥(但施肥太多,浓度过高会会使植物失水萎蔫)可促合理施肥(但施肥太多,浓度过高会会使植物失水萎蔫)可促进叶片面积增大,提高酶的合成率,提高光合作用速率。进叶片面积增大,提高酶的合成率
10、,提高光合作用速率。 5.水分水分水分既是光合作用的原料,又是化学反应的媒介;缺水分既是光合作用的原料,又是化学反应的媒介;缺水会直接影响到光合作用。水会直接影响到光合作用。水分是植物蒸腾的对象。缺水水分是植物蒸腾的对象。缺水气孔关闭气孔关闭CO2进入进入受阻受阻间接影响光合作用间接影响光合作用应用措施:应用措施:根据作物需水规律合理灌溉。根据作物需水规律合理灌溉。植物夏季为何植物夏季为何“午休午休”?对应例题:对应例题:导致植物夏季中午光合作用导致植物夏季中午光合作用“午休午休”的的直接原因是(直接原因是( ) A.温度过高,蒸腾过强,缺乏光反应原料水温度过高,蒸腾过强,缺乏光反应原料水 B
11、.温度过高,酶活性降低温度过高,酶活性降低 C.气孔关闭气孔关闭,缺乏缺乏CO2 D.呼吸作用过强呼吸作用过强,无有机物积累无有机物积累C6.叶龄叶龄OA段段幼叶。随幼叶的不断生幼叶。随幼叶的不断生长,叶面积增大,叶绿体增多,长,叶面积增大,叶绿体增多,叶绿素含量增加,光合速率增加。叶绿素含量增加,光合速率增加。AB段段壮叶。叶片面积、叶绿壮叶。叶片面积、叶绿体和叶绿素都处于稳定状态,光体和叶绿素都处于稳定状态,光合速率稳定。合速率稳定。BC段段老叶。随叶龄的增加,老叶。随叶龄的增加,叶绿素被破坏,光合速率也随之叶绿素被破坏,光合速率也随之下降。下降。 应用措施:应用措施:农作物、果树管理后期
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- 影响 光合作用 因素 应用
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