廣東省惠州市2019年高考生物總復(fù)習(xí)5-4光合作用(2)學(xué)案

1、 第4節(jié)光合作用（二） 【自主學(xué)習(xí)】 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 1. 理解光合作用強(qiáng)度影響因素； 2. 能說光合作用強(qiáng)度影響的應(yīng)用； 3. 能理解化能合成作用過程。 【學(xué)習(xí)重點(diǎn)難點(diǎn)】 重點(diǎn) 1. 光合作用強(qiáng)度影響因素； 2.光合作用強(qiáng)度影響的應(yīng)用； 3.化能合成作用過程。 難點(diǎn) 1. 光合作用強(qiáng)度影響因素； 2.光合作用強(qiáng)度影響的應(yīng)用； 3.化能合成作用過程。 【方法引導(dǎo)】 仔細(xì)觀察書本的“問題探討”、“思考與討論”、“資料分析”等材料， 積極思考、交流，在討論、探究中解決問題、得出結(jié)論、鍛煉能力。 【基礎(chǔ)知識(shí)】 一、影響光合作用的因素和化能合成作用 1.影響光合作用的因素有原料 （包括 _ 和土壤中的水

2、分），光照條件（包括 _ 、光照時(shí) 間和光的成分），影響酶活性的 _ 等。 2光合作用和化能合成作用的比較 光合作用 化能合成作用 本質(zhì) 都能將 CQ 和 H2O 等無機(jī)物合成有機(jī)物 區(qū) 能量 光能 氧化無機(jī)物放岀的 別 代表生物 綠色植物 硝化細(xì)菌等微生物 、光合作用知識(shí)圖解:-2 - （1）曲線分析：A 點(diǎn)光照強(qiáng)度為 0，此時(shí)只進(jìn)行細(xì)胞呼吸，細(xì)胞內(nèi)的代謝特點(diǎn)如圖 2 所示，釋 放的 CQ 量可表示此時(shí)細(xì)胞呼吸的強(qiáng)度。 AB 段：隨光照強(qiáng)度增強(qiáng)，光合作用強(qiáng)度也逐漸增強(qiáng)， CQ 釋放量逐漸減少，這是因?yàn)榧?xì)胞呼吸 釋放的 CQ 有一部分用于光合作用，此時(shí)細(xì)胞呼吸強(qiáng)度大于光合作用強(qiáng)度 （如圖 3

3、所示）。 B點(diǎn)：細(xì)胞呼吸釋放的 CQ 全部用于光合作用，即光合作用強(qiáng)度等于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度 （如圖 4 所示）。 光照強(qiáng)度只有在 B 點(diǎn)以上時(shí)，植物才能正常生長(zhǎng)， B 點(diǎn)所示光照強(qiáng)度稱為光補(bǔ)償點(diǎn)。 廠色素、W. DMA、RNA. ATP、ADP、Pi 物質(zhì) 從 1771 年至 20 世 紀(jì)40 年代揭示出 光合作用過程 發(fā)現(xiàn) 光合作用 包括 ATP、H ADPZ Pi 、水和礦質(zhì)元素 條件及能量變化 條件及能量變化 光1 ;光育旨 ATP 中活躍的化學(xué)能 冇光無光均可； 【綜合提升】 1 光照強(qiáng)度對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響 結(jié)構(gòu) 彫響 因索 、co3. 戲床膜、基質(zhì)、 圖2 開3 -3 - BC 段：表

4、明隨著光照強(qiáng)度不斷加強(qiáng)，光合作用強(qiáng)度不斷加強(qiáng)，到 C 點(diǎn)以上就不再加強(qiáng)了， C 點(diǎn)所示光照強(qiáng)度稱為光飽和點(diǎn)。 B 點(diǎn)以后的細(xì)胞代謝特點(diǎn)可用圖 5 表示。-4 - (2) 應(yīng)用：陰生植物的 B 點(diǎn)前移，C 點(diǎn)較低，如圖中虛線所示，間作套種農(nóng)作物的種類搭配, 林帶樹種的配置，可合理利用光能；適當(dāng)提高光照強(qiáng)度可增加大棚作物產(chǎn)量。 2. CO 濃度對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響 (1) 曲線分析：圖 1 和圖 2 都表示在一定范圍內(nèi)，光合作用速率隨 CO 濃度的增加而增大，但 當(dāng) CO 濃度增加到一定范圍后，光合作用速率不再增加。 (2) 點(diǎn)含義：圖 1 中 A 點(diǎn)表示光合作用速率等于細(xì)胞呼吸速率時(shí)的 CO 濃

5、度，即 CO 補(bǔ)償點(diǎn)。 圖 2 中的 A點(diǎn)表示進(jìn)行光合作用所需 CO 的最低濃度。 圖 1 和圖 2 中的 B 和 B點(diǎn)都表示 CO 飽和點(diǎn)。 (3) 應(yīng)用：在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上可以通過“正其行，通其風(fēng)”，增施農(nóng)家肥等增大 CO 濃度，提高光 合作用速率。 3. 溫度對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響 (1) 曲線分析：溫度主要是通過影響與光合作用有關(guān)的酶的活性而影響光合作用速率。 (2) 應(yīng)用：冬天，溫室栽培可適當(dāng)提高溫度， 也可適當(dāng)降低溫度。白天調(diào)到光合作用最適溫度, 以提高光合作用速率；晚上適當(dāng)降低溫室的溫度，以降低細(xì)胞呼吸，保證植物有機(jī)物的積累。 4. 必需元素的供應(yīng)對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響 (1)曲線分析：在

6、一定濃度范圍內(nèi)，增大必需元素的供應(yīng)，可提高 光合作用速率，但當(dāng)超過一定濃度后，會(huì)因土壤溶液濃度過高而 導(dǎo)致植物滲透失水而萎蔫。 (2)應(yīng)用：根據(jù)作物的需肥規(guī)律，適時(shí)、適量地增施肥料，可提高農(nóng)作物產(chǎn)量。 5 水分的供應(yīng)對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響 (1)影響：水是光合作用的原料，缺水既可直接影響光合作用，又會(huì)導(dǎo)致葉片氣孔關(guān)閉，限制 CQ 進(jìn)入葉片，從而間接影響光合作用。 (2) 應(yīng)用：根據(jù)作物的需水規(guī)律合理灌溉。 6 葉齡對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響 (1)曲線分析：隨幼葉不斷生長(zhǎng)，葉面積不斷增大，葉內(nèi)葉綠體 不斷增多，葉綠素含量不斷增加，光合作用速率不斷增加 (0A 段)。N.P.K等必需尤嘉 -5 - 壯葉

7、時(shí)，葉面積、葉綠體、葉綠素都處于穩(wěn)定狀態(tài)，光合作用速率基本穩(wěn)定 老葉時(shí)，隨葉齡增加，葉內(nèi)葉綠素被破壞，光合速率下降 (BC 段)。 (2)應(yīng)用：摘除老葉、殘葉。 多因子對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響 (1) 曲線分析：P 點(diǎn)時(shí)，限制光合作用速率的因素應(yīng)為橫坐標(biāo)所表示的因子，隨其因子的不斷 加強(qiáng)，光合作用速率不斷提高。當(dāng)?shù)?Q 點(diǎn)時(shí)，橫坐標(biāo)所表示的因素不再是影響光合作用速率 的因子，要想提高光合作用速率，可適當(dāng)提高圖示中的其他因子。 (2)應(yīng)用：溫室栽培時(shí)，在一定光照強(qiáng)度下，白天適當(dāng)提高溫度的同時(shí)也可適當(dāng)提高 CO 濃度 以提高光合作用速率。當(dāng)溫度適宜時(shí)，可適當(dāng)增加光照強(qiáng)度和 CQ 濃度以提高光合作用速率

8、。 【預(yù)習(xí)自測(cè)】 F 圖為植物光合作用強(qiáng)度隨光照強(qiáng)度變化的坐標(biāo)圖，下列敘述中不正確的是 ( ) A. A點(diǎn)葉肉細(xì)胞產(chǎn)生 ATP 的細(xì)胞器只有線粒體 B. B 點(diǎn)植物光合作用強(qiáng)度與細(xì)胞呼吸強(qiáng)度相等 C. 已知某植物光合作用和細(xì)胞呼吸最適溫度分別為 25 C和 30 C,如圖表示該植物處于 25 C 環(huán)境中，則將溫度提高到 30 C時(shí)，A點(diǎn)上移，B點(diǎn)左移，D點(diǎn)下移 D. 當(dāng)植物缺鎂時(shí)，B 點(diǎn)將向右移 2. 在一定濃度的 CQ 和適宜溫度條件下， 測(cè)定不同光照強(qiáng)度下放有某雙子葉植物葉片的密閉裝置 中 CQ 的變化量，結(jié)果如下表。分析表中數(shù)據(jù)，不正確的推論是 ( ) 光照強(qiáng)度/klx 1. 0 3.

9、0 5. 0 7.0 8.0 10. 0 （AB 段）。 7. 光合作用橐 1. Q 光黒強(qiáng)世 吧匯 祁光件柞用 光光光 高中低 -6 - CQ 變化量 + 一 一 一 一 一 mg * dm- 2 h 1 2. 3. 6. 10. 12. 12. 7 0 0 0 0 0 0 A.光照強(qiáng)度為 1 klx 時(shí)，光合作用吸收的 CO 少于呼吸作用釋放的 CO 示細(xì)胞發(fā)生的情況與曲線中 AB 段（不包括A B 兩點(diǎn)）相符的一項(xiàng)是圖 2 中的（ ） A. 在 9: 3011: 00 之間，花生凈光合速率下降的原因是暗反應(yīng)過程減緩 B. 在 11: 0012: 30 之間，花生的單位葉面積有機(jī)物積累量比

10、玉米的多 C. 在 17: 00 時(shí)，玉米和花生的單位葉面積釋放 Q速率相同 D. 在 18: 30 時(shí)，玉米既能進(jìn)行光反應(yīng)，也能進(jìn)行暗反應(yīng) 5. 下列曲線圖均表示光合作用與某些影響因素的關(guān)系。在下列各選項(xiàng)中，不正確的是 B.光照強(qiáng)度為 2 klx 時(shí)，該植物凈光合作用速率應(yīng)為 C.光照強(qiáng)度由 5 klx 增強(qiáng)為 7 klx 時(shí)，葉肉細(xì)胞中 G 化合物合成速率增大 D.光照強(qiáng)度為 9 klx 時(shí)，葉綠體中色素的含量是限制植物光合作用速率的內(nèi)因之一 3通過實(shí)測(cè)一片葉子在不同光照條件下 CO2吸收和釋放的情況得到如圖 1 所示曲線。圖 1 中所 圖2 4. （2011 福建卷，2）下圖是夏季晴朗的

11、白天，玉米和花生凈光合速率 吸收 CO 的量）的變化曲線，下列敘述錯(cuò)誤的是 （單位時(shí)間、 單位葉面積 （ ） 時(shí)間 -8 - 光照曲度 A. 圖中的 X 因素可表示 CO 濃度，植物在較強(qiáng)光照時(shí)的 a 點(diǎn)值一般要比在較弱光照時(shí)的低 B. 圖中 Y 因素最有可能代表光照強(qiáng)度 C. 圖中，陰生植物的 b 點(diǎn)值一般比陽生植物的低 D. 圖中 Z 因素（Z3Z2ZI）可以表示 CO 濃度，當(dāng)光照強(qiáng)度小于 c 值時(shí)，限制光合速率增加的 主要因素是光照強(qiáng)度 【課堂檢測(cè)】 1. （2013 太原模擬）下圖中、代表有氧呼吸的相關(guān)場(chǎng)所，甲代表有關(guān)物質(zhì)，下列相關(guān)敘述 正確的是（ ） GHiQ一-甲一-一- CQ

12、A. 和都具有雙層生物膜 B. 中所含的酶在乳酸菌中都能找到 C. 和中都能產(chǎn)生H D. 甲一定進(jìn)入線粒體 答案：C 2. （2013 襄陽調(diào)研）農(nóng)科所技術(shù)員研究溫度對(duì)某蔬菜新品種產(chǎn)量的影響，將實(shí)驗(yàn)結(jié)果繪制成如 圖所示的曲線。據(jù)此提出的結(jié)論合理的是 （ ） 人相對(duì)值 A. 光合作用酶的最適溫度高于呼吸作用酶的最適溫度 B. 陰影部分表示 535 C時(shí)蔬菜的凈光合速率小于零 C. 光照越強(qiáng)，該蔬菜新品種的產(chǎn)量越高 D. 溫室栽培該蔬菜時(shí)溫度最好控制在 2530C 答案：D )t合赴率0 -9 - 3. 為探究影響光合作用強(qiáng)度的因素， 將同一品種玉米苗置于 25 C條件下培養(yǎng)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖 所示

13、。請(qǐng)回答： （1） _與 D 點(diǎn)相比，B 點(diǎn)條件下限制玉米 CO 吸收量的因素是 _ , C 點(diǎn)條件下限制玉米 CO 吸收量的主要因素是 _ 。 （2） _ 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在 的條件下施肥效果明顯。除本實(shí)驗(yàn)所涉及的因素 夕卜，從增加光合面積的角度考慮，采取 _ 措施能提高玉米的光能利用率。 4. 在光照等適宜條件下，將培養(yǎng)在 CO 濃度為 1 豹境中的某植物迅速轉(zhuǎn)移到 CO 濃度為 0.003%的 環(huán)境中，其葉片暗反應(yīng)中 C3和 C5化合物微摩爾濃度的變化趨勢(shì)如下圖?；卮饐栴}： 0 100 200 300 400 時(shí)問山 （1）圖中物質(zhì) A 是 _ （C3化合物、C5化合物）。 在 CO 濃度

14、為 1%的環(huán)境中，物質(zhì) B 的濃度比 A 的低，原因是 將 CO 濃度從 1%迅速降低到 0.003%后，物質(zhì) B 濃度升高的原因是 （3） 若使該植物繼續(xù)處于 CQ 濃度為 0.003%的環(huán)境中，暗反應(yīng)中 C3和 C5化合物濃度達(dá)到穩(wěn)定時(shí)， 物質(zhì) A 的濃度將比 B 的 _ （低、高）。 （4） CO2濃度為 0.003%時(shí)，該植物光合速率最大時(shí)所需要的光照強(qiáng)度比 CQ 濃度為 1%時(shí)的 _ （高、低），其原因是_ 。 20 15 10 20 40 60 土罐舍水繪陽& -10 - 【當(dāng)堂訓(xùn)練】 1. （2013 洛陽統(tǒng)考）將生理狀況相同的某種綠葉均分成四組，在不同溫度下分別暗處理

15、1 h,再 光照 1 h（光強(qiáng)相同），測(cè)其質(zhì)量變化，得到如下表的數(shù)據(jù)?？梢缘贸龅慕Y(jié)論是 （ ） 組別 - -二二 三 四 溫度/C 27 28 29 30 暗處理后質(zhì)量變化/mg -1 -2 -3 -1 光照后與暗處理前相比質(zhì)量變化 /mg + 3.5 + 3 + 3 + 1 A.該植物光合作用的最適溫度約是 27 C B 該植物呼吸作用的最適溫度約是 29C C. 27C29C下的凈光合速率相等 D. 30C下的真正光合速率為 2 mg/h 答案：B 2. 如圖表示光合作用與呼吸作用過程中物質(zhì)變化的關(guān)系。物質(zhì)變化中都包含著能量變化，在下 列圖解中能合成 ATP 的生理過程是（ ）-11 -

16、A. 1、2、3、4、5 B. 2、 3、5 C. 1、3、4、5 D. 2、 5 答案：C 3. （2013 瓊海一模）圖甲表示水稻的葉肉細(xì)胞在光照強(qiáng)度分別為 a、b、c、d 時(shí)，單位時(shí)間內(nèi) CO 釋放量和 Q 產(chǎn)生總量的變化。圖乙表示藍(lán)藻光合作用速率與光照強(qiáng)度的關(guān)系。 下列說法正確的是 A. 圖甲中，光照強(qiáng)度為 b 時(shí)，光合作用速率等于呼吸作用速率 B. 圖甲中，光照強(qiáng)度為 d 時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)細(xì)胞從周圍吸收 2 個(gè)單位的二氧化碳 C. 圖乙中，當(dāng)光照強(qiáng)度為 X 時(shí)，細(xì)胞中產(chǎn)生 ATP 的場(chǎng)所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體 D. 圖乙中，限制 a、b、c 點(diǎn)光合作用速率的因素主要是光照強(qiáng)度 答

17、案：B 4. 如圖表示植物光合作用的一個(gè)階段，下列各項(xiàng)敘述正確的是 （ ） A. 該反應(yīng)的場(chǎng)所是葉綠體的類囊體 B. C3生成 CHQ 需要H、ATP 和多種酶 C. 提高溫度一定能促進(jìn) CH的生成 D. 無光條件有利于暗反應(yīng)進(jìn)行 答案：B 5. 下列曲線圖均表示光合作用與某些影響因素的關(guān)系。2O Q 10 E3Oj產(chǎn)?？傊?H L 口 ug 聊放肚 6 - 1 4 2 在下列各選項(xiàng)中不 正確的是（ ） co a 強(qiáng)度 g 的吸收赧 乙 -12 - A. 圖中的 X 因素可表示 CO 濃度，植物在較強(qiáng)光照時(shí)的 a 點(diǎn)值一般要比在較弱光照時(shí)的低 B. 圖中，陰生植物的 b 點(diǎn)值一般比陽生植物的低

18、 C. 圖中 Z 因素（Z3乙乙）可以表示 CO 濃度，當(dāng)光照強(qiáng)度小于 c 值時(shí)，限制光合速率增加的主 要因素是光照強(qiáng)度 D. 圖中 Y 因素最有可能代表光照強(qiáng)度 答案：D 【課后拓展】 1.如圖甲表示春季晴天某密閉大棚內(nèi)一晝夜 CQ 濃度的變化，圖乙曲線 a 表示某種植物在 20C、 CO 濃度為0.03%的環(huán)境中隨著光照強(qiáng)度的變化光合作用合成量的變化， 在 B 點(diǎn)時(shí)改變條件，結(jié)果 發(fā)生了如曲線 b 所示的變化。請(qǐng)分析回答下列問題： （1）圖甲中，在一晝夜中 CQ 濃度最高和最低的兩個(gè)時(shí)間點(diǎn)即 a 時(shí)和 b 時(shí)，植物的光合作用強(qiáng)度 _ （填“大于、等于或小于”）呼吸作用強(qiáng)度。 分析圖乙中的

19、B 點(diǎn)，改變的某種條件可能是（列舉一種情況即可） _ 理由： _ 。 圖丁中在5C時(shí)光合作用制造的有機(jī)物量是呼吸消耗有機(jī)物量的 _ 倍。 圖乙中 A 點(diǎn)與 B 點(diǎn)相比較，A 點(diǎn)時(shí)葉綠體中 NADPH 勺含量 _ （填“多”或“少”）。如果在 xtw c 光照強(qiáng)度 光合速率 & 1S詢鮎時(shí)間 光昔也MJ咅成CP色歸苗珅血 0 10 2O3OiU.ljf(TC) -13 - 圖乙 A、C 點(diǎn)時(shí)溫度分別降低 10C，則曲線有何變化？請(qǐng)?jiān)趫D丙中表示出來。 植物較長(zhǎng)時(shí)間在黑暗中生長(zhǎng)，葉子很小，呈黃色或黃白色，即“黃化現(xiàn)象”。有人做了如下 實(shí)驗(yàn)：將花菜幼苗在暗處放置了 78 天，使之黃化后，每天給

20、予如下光照，比較其恢復(fù)正常形-14 - 態(tài)的情況，結(jié)果如下: 光照強(qiáng)度 照光時(shí)間 結(jié)果 2 000 lx （弱光） 0.5 h 無論光照時(shí)間長(zhǎng)短，都逐漸恢復(fù)正常 形態(tài)。光照 4 h和 12 h后，形成很多 葉綠素 2 h 4 h 12 h 4 000 lx （強(qiáng)光） 1 min 光照 10 min和 30 min時(shí)，恢復(fù)正常 形態(tài)的程度與上述光照 4 h和 12 h差 不多，但是不能形成葉綠素。延長(zhǎng)光 照時(shí)間后葉綠素逐漸合成 4 min 10 min 30 min 根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)，回答下列問題: 該實(shí)驗(yàn)的目的是 _ 由此進(jìn)一步推出，從黃化恢復(fù)正常形態(tài)與植物的光合作用是否有關(guān)？ _ ，原因是 答案：（1）等于（2）溫度適當(dāng)升高 在一定的溫度范圍內(nèi)，隨著溫度的升高光合作用增強(qiáng) （或 CO 的濃度增加 在一定的 CO 濃度范圍內(nèi)，隨著 CO 濃度的增加光合作用增強(qiáng) ）（3）3 少 如圖所示 （5）研究光對(duì)葉綠素合成及黃化植物恢復(fù)過程的影響 （其他合理答案也可）無光條件 下，葉綠素不能合成，但能合成類胡蘿卜素 （或無光條件下，葉綠素不能合成，但類胡蘿卜素不 分解）無關(guān) 由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，在強(qiáng)光下，黃化形態(tài)可以恢復(fù)，但不能合成葉綠素，即此時(shí) 植物并不能進(jìn)行光合作用 2下圖表示某綠色植物部分生理過