高三生物一輪復(fù)習(xí)課件：光合作用的影響因素及其應(yīng)用

光合作用的影響因素及其應(yīng)用探究光照強(qiáng)度對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響2.實(shí)驗(yàn)變量分析(1)自變量的設(shè)置：

是自變量，通過(guò)調(diào)整

之間的距離來(lái)調(diào)節(jié)

的大小。

(2)因變量是

，可通過(guò)觀測(cè)___________________________

來(lái)衡量光合作用的強(qiáng)弱。光照強(qiáng)度臺(tái)燈與燒杯光照強(qiáng)度

光合作用強(qiáng)度

單位時(shí)間內(nèi)被抽去空氣的小圓形葉片上浮的數(shù)量或者是浮起相同數(shù)量的葉片所用的時(shí)間長(zhǎng)短3.實(shí)驗(yàn)流程小圓形葉片黑暗CO2浮起的數(shù)量4.實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析光照越強(qiáng)，燒杯內(nèi)小圓形葉片浮起的數(shù)量越多，說(shuō)明一定范圍內(nèi)，隨著光照強(qiáng)度的不斷增強(qiáng)，光合作用強(qiáng)度不斷增強(qiáng)。5.注意事項(xiàng)(1)葉片上浮的原因是____________________________________________

。(2)打孔時(shí)要避開(kāi)

，因?yàn)槠渲袥](méi)有葉綠體，而且會(huì)延長(zhǎng)小圓形葉片上浮的時(shí)間，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。(3)為確保溶液中CO2含量充足，小圓形葉片可以放入

溶液中。

光合作用產(chǎn)生的O2大于有氧呼吸消耗的O2，釋放氧氣，使葉肉細(xì)胞間隙充滿了氣體，浮力增大，葉片上浮大的葉脈NaHCO3光合作用影響因素的實(shí)驗(yàn)探究1.如圖表示測(cè)定金魚(yú)藻光合作用強(qiáng)度的密閉實(shí)驗(yàn)裝置，氧氣傳感器可監(jiān)測(cè)O2量的變化。已知光飽和點(diǎn)是指植物光合速率達(dá)到最大時(shí)的最小光照強(qiáng)度。下列敘述錯(cuò)誤的是A.NaHCO3溶液可以為金魚(yú)藻光合作用

提供CO2B.單色光照射時(shí)，相同光照強(qiáng)度下一定

時(shí)間內(nèi)用紅光比用綠光測(cè)到的O2量多C.氧氣傳感器測(cè)到的O2量就是金魚(yú)藻光合作用產(chǎn)生的O2量D.拆去濾光片，改變光照強(qiáng)度，并將所得數(shù)據(jù)繪制成曲線可推知其光飽和點(diǎn)√2.(2022·遼陽(yáng)高三期末)某實(shí)驗(yàn)小組為驗(yàn)證KHCO3對(duì)某植物幼苗光合作用的影響，進(jìn)行了甲、乙兩組不同處理的實(shí)驗(yàn)，甲組用差速離心法制備葉綠體懸液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，乙組將等量植物幼苗葉片切割成1mm2的葉小片進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，然后在適宜光照、20℃恒溫條件下用氧電極測(cè)量這兩組植物的O2釋放速率，結(jié)果如圖所示。下列相關(guān)敘述正確的是A.本實(shí)驗(yàn)的自變量是KHCO3的濃度，無(wú)關(guān)變量

為適宜光照、20℃恒溫條件B.KHCO3濃度為0.05mol·L－1時(shí)，兩組實(shí)驗(yàn)的O2

釋放速率存在差異的原因是光合速率不同C.由該實(shí)驗(yàn)可推斷，隨著KHCO3濃度的增大，葉

小片的O2釋放速率會(huì)一直增大D.加入清水組的葉小片中無(wú)O2釋放，原因可能是光合作用產(chǎn)生的O2通過(guò)呼

吸作用被消耗了√光合作用的影響因素及其應(yīng)用1.光照強(qiáng)度(1)原理：光照強(qiáng)度通過(guò)影響植物的

反應(yīng)進(jìn)而影響光合速率。光照強(qiáng)度增加，光反應(yīng)速率

，產(chǎn)生的NADPH和ATP增多，使暗反應(yīng)中C3的還原加快，從而使光合作用產(chǎn)物增加。光加快項(xiàng)目生理過(guò)程氣體交換生理狀態(tài)模型A點(diǎn)只進(jìn)行

作用吸收O2、釋放CO2

AB段呼吸作用_____光合作用吸收O2、釋放CO2

(2)曲線解讀呼吸大于B點(diǎn)呼吸作用_____光合作用不與外界進(jìn)行氣體交換

B點(diǎn)以后呼吸作用_____光合作用吸收CO2、_______

(3)應(yīng)用：溫室大棚中，適當(dāng)增強(qiáng)

，以提高光合速率，使作物增產(chǎn)。等于小于釋放O2光照強(qiáng)度2.CO2濃度(1)原理：CO2影響

反應(yīng)階段，制約

的形成。(2)曲線解讀①圖1中A點(diǎn)表示

點(diǎn)，即光合速率等于呼吸速率時(shí)的CO2濃度。②圖2中A′點(diǎn)表示進(jìn)行光合作用所需CO2的最低濃度。③B點(diǎn)和B′點(diǎn)對(duì)應(yīng)的CO2濃度都表示

點(diǎn)。(3)應(yīng)用：在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上可以通過(guò)通風(fēng)，增施農(nóng)家肥等增大CO2濃度，提高光合速率。暗C3CO2補(bǔ)償CO2飽和3.溫度(1)原理：溫度通過(guò)影響

影響光合作用，主要制約暗反應(yīng)。(2)應(yīng)用：溫室栽培植物時(shí)，白天調(diào)到光合作用最適溫度，以提高光合速率；晚上適當(dāng)

室內(nèi)溫度，以降低細(xì)胞呼吸速率，保證植物有機(jī)物的積累。酶的活性降低4.水分和礦質(zhì)元素(1)原理①水既是光合作用的原料，又是體內(nèi)各種化學(xué)反應(yīng)的介質(zhì)，如植物缺水導(dǎo)致萎蔫，使光合速率下降。②礦質(zhì)元素通過(guò)影響與光合作用有關(guān)的化合物的合成，對(duì)光合作用產(chǎn)生直接或間接的影響。(2)應(yīng)用：施肥的同時(shí)，往往適當(dāng)澆水，小麥的光合速率會(huì)更大，此時(shí)澆水的原因是____________________________________________________________________________________________________________________

。

肥料中的礦質(zhì)元素只有溶解在水中，以離子形式存在，才能被作物根系吸收。同時(shí)可以保證小麥吸收充足的水分，保證葉肉細(xì)胞中CO2的供應(yīng)(源于必修1P106“拓展題”)：如圖是在夏季晴朗的白天，某種綠色植物葉片光合作用強(qiáng)度的曲線圖。分析曲線圖并回答問(wèn)題：①7～10時(shí)的光合作用強(qiáng)度不斷增強(qiáng)的原因是

。②10～12時(shí)左右的光合作用強(qiáng)度明顯減弱的原因是__________________________________________________________________________

。光照強(qiáng)度逐漸增大

此時(shí)溫度很高，導(dǎo)致氣孔開(kāi)度減小，CO2無(wú)法進(jìn)入葉片組織，致使光合作用暗反應(yīng)受到限制③14～17時(shí)的光合作用強(qiáng)度不斷下降的原因是

。④從圖中可以看出，限制光合作用的因素有

。⑤依據(jù)本題提供的信息，提出提高綠色植物光合作用強(qiáng)度的一些措施：_______________________________________________________

。光照強(qiáng)度不斷減弱

可以利用溫室大棚控制光照強(qiáng)度、溫度的方式，如補(bǔ)光、遮陰、生爐子、噴淋降溫等，提高綠色植物光合作用強(qiáng)度光照強(qiáng)度、溫度5.多因子變量對(duì)光合速率的影響植物生活的環(huán)境是復(fù)雜多樣的，環(huán)境中的各種因素對(duì)光合作用的影響是綜合的。下面的曲線是科學(xué)家研究多種因素對(duì)光合作用影響得到的結(jié)果。請(qǐng)分析回答：(1)這三種研究的自變量分別是什么？提示光照強(qiáng)度、溫度；光照強(qiáng)度、溫度；光照強(qiáng)度、CO2濃度。(2)圖3的研究中，對(duì)溫度條件的設(shè)定有何要求？為什么？提示需要保持在最適溫度，這樣可能使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更加明顯。(3)圖1中P點(diǎn)光照強(qiáng)度下，要想提高光合速率，可以采取什么措施？圖2中P點(diǎn)溫度條件下，要想提高光合速率，可以采取什么措施？提示提高CO2濃度；提高CO2濃度。(4)根據(jù)圖1分析，在30℃條件下，光照強(qiáng)度達(dá)到Q點(diǎn)之后，光合作用速率不再增加，限制因素可能有哪些？提示光合色素的含量、空氣中CO2濃度。(5)圖1結(jié)果不足以說(shuō)明30℃是光合作用最適宜溫度，為什么？如何改進(jìn)實(shí)驗(yàn)才能獲得正確的結(jié)果？提示實(shí)驗(yàn)提供的溫度條件太少，需要在20～40℃之間增加溫度梯度進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。(6)Q點(diǎn)之后，曲線會(huì)明顯下降的是哪一個(gè)圖？原因是什么？提示圖2；溫度升高，酶的活性會(huì)下降，甚至失活。6.影響光合作用的內(nèi)部因素(1)植物自身的遺傳特性，如植物品種不同，以陰生植物、陽(yáng)生植物為例<<(2)植物葉片的葉齡、葉綠素含量及酶活性活性(3)植物葉面積指數(shù)不再增加合理密植光合作用影響因素的綜合考查3.下圖甲表示某種植物葉肉細(xì)胞光合作用強(qiáng)度與光照強(qiáng)度的關(guān)系，圖乙表示該植物葉肉細(xì)胞的部分結(jié)構(gòu)(圖中M和N代表兩種氣體)。據(jù)圖判斷，下列說(shuō)法正確的是(注：不考慮無(wú)氧呼吸)A.圖甲中的縱坐標(biāo)數(shù)值即為圖乙中的m4B.圖甲中c點(diǎn)時(shí)，圖乙中有m1＝n1＝m4＝n4C.圖甲中e點(diǎn)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(diǎn)，圖乙中都有m1＝n1>0，m2＝n2>0√4.下圖是各種環(huán)境因素影響黑藻光合速率變化的示意圖。下列相關(guān)敘述正確的是A.若在t1前充CO2，則暗反應(yīng)速率將顯

著提高B.t1→t2，光反應(yīng)速率顯著提高而暗反

應(yīng)速率不變C.t3→t4，葉綠體基質(zhì)中NADPH的消耗

速率提高D.t4后短暫時(shí)間內(nèi)，葉綠體中C3/C5比值下降√光(CO2)補(bǔ)償點(diǎn)、飽和點(diǎn)的移動(dòng)問(wèn)題5.下圖為CO2吸收量與光照強(qiáng)度關(guān)系的坐標(biāo)圖，當(dāng)光合作用相關(guān)因素改變后，a、b、c點(diǎn)的移動(dòng)描述不正確的是A.若植物體缺Mg2＋，則對(duì)應(yīng)的b點(diǎn)將向左移B.已知某植物光合作用和呼吸作用的最適溫度分別

是25℃和30℃，則溫度由25℃上升到30℃時(shí)，

對(duì)應(yīng)的a點(diǎn)將下移，b點(diǎn)將右移C.若原曲線代表陽(yáng)生植物，則陰生植物對(duì)應(yīng)的a點(diǎn)、

b點(diǎn)、c點(diǎn)將分別向上移、左移、左移D.若實(shí)驗(yàn)時(shí)將光照由白光改為藍(lán)光(光照強(qiáng)度不變)，則b點(diǎn)將向左移√6.如圖所示，在圖甲裝置A與裝置B中敞口培養(yǎng)相同數(shù)量的小球藻，以研究光照強(qiáng)度對(duì)小球藻產(chǎn)生氧氣的影響，裝置A的曲線如圖乙。據(jù)圖分析，下列敘述錯(cuò)誤的是A.適當(dāng)提高溫度，P點(diǎn)將上移B.P點(diǎn)處能產(chǎn)生ATP的細(xì)胞器只

有線粒體C.降低CO2濃度時(shí)，在圖乙上的

R點(diǎn)應(yīng)右移D.在圖乙上繪制裝置B的曲線，Q點(diǎn)應(yīng)右移√農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用7.夏季大棚種植，人們經(jīng)常在傍晚這樣做：①延長(zhǎng)2小時(shí)人工照光；②熄燈后要打開(kāi)門(mén)和所有通風(fēng)口半小時(shí)以上；③關(guān)上門(mén)和通風(fēng)口。對(duì)于上述做法的生物學(xué)原理的分析，錯(cuò)誤的是A.①延長(zhǎng)光合作用時(shí)間，可以提高有機(jī)物的制造量B.②起到降氧、降溫、降濕度的作用，從而抑制細(xì)胞呼吸減少有機(jī)物消耗C.與①時(shí)的狀態(tài)相比，②③時(shí)葉肉細(xì)胞中線粒體的功能有所增強(qiáng)D.③可積累棚內(nèi)CO2濃度來(lái)抑制細(xì)胞呼吸，并對(duì)下一天的光合作用有利√8.(2020·全國(guó)Ⅰ，30)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的一些栽培措施可以影響作物的生理活動(dòng)，促進(jìn)作物的生長(zhǎng)發(fā)育，達(dá)到增加產(chǎn)量等目的?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)中耕是指作物生長(zhǎng)期中，在植株之間去除雜草并進(jìn)行松土的一項(xiàng)栽培措施，該栽培措施對(duì)作物的作用有___________________________________________________________________________(答出2點(diǎn)即可)。(2)農(nóng)田施肥的同時(shí)，往往需要適當(dāng)澆水，此時(shí)澆水的原因是___________________________________________________(答出1點(diǎn)即可)。

減少雜草對(duì)水分、礦質(zhì)元素和光的競(jìng)爭(zhēng)；增加土壤氧氣含量，促進(jìn)根系的細(xì)胞呼吸