提高光合作用效率

1、提高光合作用效率要點(diǎn)、疑點(diǎn)、考點(diǎn)1 光合作用的效率光合作用的效率 光照強(qiáng)弱、二氧化碳的濃度、必需元素的含量等光照強(qiáng)弱、二氧化碳的濃度、必需元素的含量等 概念概念影響因素影響因素要點(diǎn)、疑點(diǎn)、考點(diǎn)光能利用率光能利用率是指單位地面上植物光合作用積累的有機(jī)物所含是指單位地面上植物光合作用積累的有機(jī)物所含能量與照射在同一地面上日光能量的比率。能量與照射在同一地面上日光能量的比率。 延長(zhǎng)光合作用的時(shí)間、增加光合作用的面積延長(zhǎng)光合作用的時(shí)間、增加光合作用的面積 提高光能利用率的途徑提高光能利用率的途徑課前熱身下圖為在夏季晴朗的白天某植物葉片光合作用強(qiáng)度的變化曲線圖，請(qǐng)分析回答。 課前熱身課前熱身(1)曲線A

2、B段表明限制光合作用速率的因素是（光照強(qiáng)度）。(2)C點(diǎn)光合作用強(qiáng)度減弱的原因是（中午溫度高，氣孔關(guān)孔，植物吸收的CO2減少）。(3)DE段光合作用強(qiáng)度下降的原因是光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供的（ATP、NADPH）的生成量大量減少。(4)從圖中可以推斷，限制光合作用的環(huán)境因素有（光照強(qiáng)度、CO2濃度）等。 能力、思維、方法【例1】 下列措施不能提高陽(yáng)生植物光合作用效率的是( )A合理密植B保證適量的必需礦質(zhì)元素C延長(zhǎng)光合作用時(shí)間D強(qiáng)的光照C能力、思維、方法【解析】 光合作用效率是指綠色植物通過(guò)光合作用制造的有機(jī)物中所含有的能量，與光合作用中吸收的光能的比值，通過(guò)光照強(qiáng)弱的控制、二氧化碳的供應(yīng)、必需元素

3、的供應(yīng)等可以提高光合作用的效率。而延長(zhǎng)光合作用的時(shí)間、增加光合作用的面積可以提高光能的利用率，有助于提高光合作用產(chǎn)量。對(duì)于陽(yáng)生植物來(lái)說(shuō)，A、B、C、D四個(gè)選項(xiàng)都可以增加光合作用產(chǎn)物的積累，但延長(zhǎng)光合作用的時(shí)間，不能提高光合作用的效率。 延伸、拓展合理密植既有利于充分利用光能，又能確保農(nóng)田中的農(nóng)作物通風(fēng)透光，使空氣不斷流過(guò)葉面，有助于提供較多的二氧化碳，從而提高光合作用的效率。如果種植過(guò)于稀疏，雖然光合作用的效率高，但對(duì)光能的利用率太低，不利于提高產(chǎn)量，反之，如果種植過(guò)密，農(nóng)作物得不到充足的二氧化碳供應(yīng)，光合作用效率低，雖然光能的利用率高，但植物的呼吸作用增加、種內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)加劇、病蟲(chóng)害增多等因素，也

4、不利于提高產(chǎn)量。延伸、拓展【例3】 下圖表示在不同的溫度下，某一植物光合作用強(qiáng)度與光照強(qiáng)度的關(guān)系： (1)光強(qiáng)度為N時(shí)，沒(méi)有CO2的凈釋放和凈吸收，說(shuō)明。(2)光強(qiáng)度較低時(shí)，限制光合作用速率的因素是的速度。(3)光強(qiáng)度為Q時(shí)，光合作用的速率取決于環(huán)境因素中的。(4)如果溫度為20，影響光合作用速率的環(huán)境因素有、等方面。(5)圖中A1曲線表示30小麥光合作用速率與光照強(qiáng)度的關(guān)系，如果要表示30時(shí)胡椒的光合作用速率與光照強(qiáng)度的關(guān)系，P點(diǎn)的移動(dòng)方向是向。 延伸、拓展【答案】 (1)光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度 (2)光反應(yīng) (3)溫度 (4)光照強(qiáng)度 二氧化碳濃度 (5)左 【解析】 上圖表示了在不

5、同溫度下，光合作用強(qiáng)度與光照強(qiáng)度之間的關(guān)系。以二氧化碳的釋放量與吸收量來(lái)表示光合作用強(qiáng)度，如果光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度，此時(shí)既沒(méi)有二氧化碳的凈釋放，也沒(méi)有二氧化碳的凈吸收。溫度主要影響酶的活性，從而影響光合作用的強(qiáng)度；光照強(qiáng)度主要影響光反應(yīng)的強(qiáng)度，光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP與NADPH直接影響著暗反應(yīng)的進(jìn)程，當(dāng)光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP與NADPH不足時(shí)，光反應(yīng)的速度限制著光合作用的強(qiáng)度，當(dāng)光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP與NADPH過(guò)量時(shí)，暗反應(yīng)的速度限制著光合作用強(qiáng)度，而暗反應(yīng)的速度此時(shí)受酶的活性、二氧化碳濃度等因素的影響。陰生植物不需要太強(qiáng)的光照，光照強(qiáng)度太高，不利于提高光合作用效率。它們?cè)诠庹諒?qiáng)度較低時(shí)，光反應(yīng)

6、產(chǎn)生的ATP與NADPH便足夠暗反應(yīng)使用。 延伸、拓展【例4】 在下列哪種條件下栽培番茄，對(duì)增產(chǎn)有利( )A日溫15C、夜溫26CB晝夜恒溫26CC日溫26C、夜溫15CD晝夜恒溫15CC【解析】 此題考核光合作用和呼吸作用的關(guān)系及其在作物生產(chǎn)實(shí)踐中的應(yīng)用。作物生長(zhǎng)發(fā)育有賴于光合作用積累干物質(zhì)。呼吸作用分解有機(jī)物，釋放能量，供生命活動(dòng)之需。兩者相互聯(lián)系、矛盾統(tǒng)一，兩者的強(qiáng)度必須配合適當(dāng)。如光合作用弱，呼吸作用強(qiáng)，則有機(jī)物生產(chǎn)少，消耗多，就會(huì)影響作物生長(zhǎng)而引起減產(chǎn)。一般植物的光合作用最適溫度為2530C，日溫26C是適合栽培番茄的。 延伸、拓展夜間不進(jìn)行光合作用，只有呼吸作用；溫度高了，有機(jī)物消

7、耗多，所以，要減少有機(jī)物的消耗，夜間溫度應(yīng)當(dāng)比白天溫度低為好，選項(xiàng)C“日溫26C、夜溫15C”對(duì)增產(chǎn)有利，是正確的。日溫15C對(duì)光合作用不利，夜溫26C太高，有機(jī)物消耗多，所以選項(xiàng)A是錯(cuò)誤的。為了保證體內(nèi)有更多的干物質(zhì)積累，減少消耗，必須保持晝夜溫差，晝夜恒溫對(duì)干物質(zhì)積累不利，所以選項(xiàng)B和D都是錯(cuò)誤的。 延伸、拓展【例5】 葉綠素不溶于( )A水 B石油醚C丙酮 D苯A【解析】 本題考核葉綠素的理化性質(zhì)的知識(shí)。課文中細(xì)胞部分和光合作用部分均沒(méi)有提到葉綠素能溶解于哪些溶劑中。但是在“葉綠體中色素的提取和分離”實(shí)驗(yàn)的方法步驟中指出，用丙酮提取包括葉綠素在內(nèi)的光合色素，這就說(shuō)明了葉綠素能溶于有機(jī)溶劑丙酮而不溶于水；進(jìn)行色素分離所用的層析液由石油醚、丙酮和苯配成，四種光合色素隨著層析液在濾紙上擴(kuò)散，由于擴(kuò)散速度不同而可達(dá)到使四種色素分離的目的。只有溶于該溶劑中的物質(zhì)才能隨著溶劑的擴(kuò)散而擴(kuò)散。這說(shuō)明葉綠素可溶解于石油醚、丙酮和苯中。 延伸、拓展根據(jù)上述分析，可以得出結(jié)論，葉綠素溶解于石油醚、丙酮和苯，而不溶