光合作用與能量轉(zhuǎn)化第3課時課件2023-2024學(xué)年高一上學(xué)期生物人教版必修1

5.3光合作用與能量轉(zhuǎn)化（第三課時）第五章

細胞的能量供應(yīng)和利用新教材人教版·必修1分子與細胞生物學(xué)課程目錄LEARNINGGOALS03本節(jié)內(nèi)容總結(jié)04

課后鞏固訓(xùn)練01

探究光照強度對光合作用的影響02

其他因素對光合作用的影響01探究光照強度對光合作用的影響溫故知新總結(jié)規(guī)律：

光照強度和二氧化碳濃度通過影響光合作用的光反應(yīng)或暗反應(yīng)，從而對總體過程產(chǎn)生影響模型構(gòu)建【環(huán)境因素驟變對物質(zhì)變化的模型分析】物質(zhì)含量時間強光照C3NADPHATPC5(CH2O)合成量弱光照CO2濃度不變：光照強度改變物質(zhì)含量時間CO2缺乏C3

(CH2O)C5NADPH

ATPCO2充足光照強度不變：CO2濃度改變環(huán)境因素：光照強度、二氧化碳、溫度、水分、礦質(zhì)元素01探究光照強度對光合作用的影響拓展延伸一、光合作用強度的表示方法1、光合作用強度（光合速率）概念：通常指植物在單位時間內(nèi)通過光合作用制造糖類的量。

總（實際）光合速率=凈（表觀）光合速率呼吸速率+2、表示方法：【思考】植物在進行光合作用的同時，還會進行呼吸作用。我們觀測到的光合作用指標，如O2產(chǎn)生量，是植物光合作用實際產(chǎn)生的O2總量嗎？除了用O2以外，還可以用哪些指標來表示光合作用？01探究光照強度對光合作用的影響項目表示方法凈光合速率總光合速率呼吸(黑暗測量)【光合作用強度的表示方法】O2釋放量、CO2吸收量、有機物積累量O2產(chǎn)生量、CO2固定量、有機物制造量O2吸收量、CO2釋放量、有機物消耗量

在實際測量中，有機物的量不易測量，我們一般用CO2量、O2量來表示光合作用強弱01探究光照強度對光合作用的影響A：__________B：__________D：__________O2CO2O2CO2O2CO2O2CO2【建立模型】根據(jù)CO2和O2的情況探究呼吸與光合的大小關(guān)系呼吸＞光合光合=呼吸只進行呼吸C：__________O2CO2O2CO2光合＞呼吸01探究光照強度對光合作用的影響歸納總結(jié)【檢測】以測定的CO2吸收量與釋放量為指標，研究溫度對某綠色植物光合作用與呼吸作用的影響，結(jié)果如圖所示。下列分析正確的是(

)B.光照相同時間，在20℃條件下植物積累的有機物的量最多C.溫度高于25℃時，光合作用制造的有機物的量開始減少D.兩曲線交點表示光合作用制造的與呼吸作用消耗的有機物相等Ac:光照下CO2的吸收量d:黑暗中CO2的釋放量A.光照相同時間，35℃時光合作用制造的有機物的量與30℃相等01探究光照強度對光合作用的影響探究·實踐二、探究環(huán)境因素對光合作用強度的影響01探究光照強度對光合作用的影響實驗分析01探究光照強度對光合作用的影響實驗步驟實驗分析通過改變光源與容器距離來改變光照強度維持容器中二氧化碳濃度的恒定01探究光照強度對光合作用的影響深入探究1、光照強度影響光合速率：光照強度為零，光合速率為零，只進行呼吸作用釋放CO2B：表示光合速率等于呼吸速率，此時植物有機物總量不變（光補償點）C：表示光合作用速率最高點，其橫軸對應(yīng)的光照強度C’為光飽和點

（限制因素？）AB段：光合＜呼吸B點：光合=呼吸BC段：光合＞呼吸原理：光照強度直接影響

過程，進而影響

，對光合作用產(chǎn)生影響光反應(yīng)暗反應(yīng)注意：整個變化過程中，呼吸速率不變，均與A相同01探究光照強度對光合作用的影響拓展延伸OA的值表示該植物呼吸作用釋放的CO2，即呼吸速率。該數(shù)值不受光照強度的影響。

BC上點的縱坐標表示植物光合作用吸收外界CO2的速率，

凈光合速率=光合作用固定CO2量－

自身呼吸產(chǎn)生CO2量=植物從外界吸收CO2量呼吸速率凈光合速率總光合速率

AC表示植物光合作用固定CO2量即總光合速率=自身呼吸產(chǎn)生CO2量＋

從外界吸收CO2量三個速率：01探究光照強度對光合作用的影響思前顧后有呼吸無光合A光合小于呼吸AB光合等于呼吸B光合大于呼吸BC01探究光照強度對光合作用的影響拓展延伸S1S2S3呼吸總量=光合總量=有機物積累量=S1+S2S3+S2S3-S1

當(dāng)該量大于零時，表示植物光合（同化）作用大于呼吸（異化）作用，植物積累有機物。應(yīng)用：（盡可能達到光飽和點）間作套種、林下農(nóng)業(yè)01探究光照強度對光合作用的影響自主探究02

其他因素對光合作用的影響2.CO2濃度對光合作用強度的影響①圖中A點表示光合作用速率等于呼吸作用速率時的CO2濃度，即CO2補償點；②圖中B點表示光合作用速率最大時的二氧化碳濃度，即CO2飽和點；

應(yīng)用：有機肥、大棚施加氣肥、正其行通其風(fēng)原理：二氧化碳濃度直接影響

過程，進而影響

，對光合作用產(chǎn)生影響暗反應(yīng)光反應(yīng)拓展延伸3、溫度

應(yīng)用：增加晝夜溫差，適時播種光合速率呼吸速率光合作用最適溫度為25℃左右呼吸作用最適溫度為35℃左右即呼吸作用最適溫度比光合作用稍高02

其他因素對光合作用的影響特殊點的移動3、光強不變，溫度25℃升至30℃CO2濃度CO2濃度4、光強不變，溫度30℃降至25℃1、溫度不變，提高二氧化碳濃度2、溫度不變，降低二氧化碳濃度A不動B左移C右上移動A不動B右移C左下移動A下移B右移C左下移動A上移B左移C右上移動呼吸不變光合增強呼吸不變光合減弱呼吸增強光合減弱呼吸減弱光合增強總結(jié)規(guī)律B點（補償點）左移：光合增強，呼吸不變或減弱

（C點右上移，C’右移）

右移：光合減弱，呼吸不變或增強

（C點左下移，C’左移）

拓展延伸02

其他因素對光合作用的影響4.水分和無機鹽對光合作用速率的影響

(1)水對光合作用的影響：水是光合作用的原料，缺水既可直接影響光合作用，又會導(dǎo)致葉片氣孔關(guān)閉，限制CO2進入葉片，從而間接影響光合作用。

水分過多又會降低植物根部呼吸作用，使植物體各項生命活動因供能不足而減弱。（2）無機鹽對光合作用的影響：在一定濃度范圍內(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，會因土壤溶液濃度過高而導(dǎo)致植物滲透失水而萎蔫。自主探究02

其他因素對光合作用的影響

小組合作完成實驗

你能否利用圖中裝置，通過改變某些量，分別探究二氧化碳濃度和溫度對光合速率的影響？能力提升

控制冷光燈距離不變，改變NaHCO3濃度。02

其他因素對光合作用的影響拓展延伸【多因素綜合影響】30℃20℃10℃光照強度光合速率PQ光合速率溫度PQ高CO2濃度中CO2濃度低CO2濃度【思考】如何分析P點之前、P點到Q之間、Q點之后限制光合光合作用的主要因素？P點之前限制因素為橫軸代表的因素；P點到Q點之間限制因素為三條曲線標注的因素；Q點之后為除橫軸和標注因素之外的因素

兩組實驗各有幾個自變量？

兩組實驗各有兩個自變量，分別為橫軸代表的因素和三條曲線代表的因素均為該實驗的自變量。02

其他因素對光合作用的影響03本節(jié)內(nèi)容總結(jié)1.合理密植、間作套種2.施用有機肥、農(nóng)家肥，增大用CO2濃度3.合理施肥、合理灌溉4.白天適當(dāng)升溫、晚上適當(dāng)降溫04課后鞏固訓(xùn)練1.將植物栽培在適宜的光照、溫度和充足的CO2條件下，如果在2h時，將環(huán)境中某一條件改變，此時，葉肉細胞中的C3、C5含量變化如圖。那么改變的條件是(

)A．停止光照B．停止光照并降低CO2的濃度C．升高CO2的濃度D．降低CO2的濃度D04課后鞏固訓(xùn)練解析在光合作用過程中，CO2參與暗反應(yīng)，CO2與C5反應(yīng)生成C3，當(dāng)CO2濃度突然降至極低水平時，這個過程必然受阻，因而導(dǎo)致C5的含量上升、C3含量下降，所以，在2h時，環(huán)境中CO2濃度突然降低將會導(dǎo)致圖示情況出現(xiàn)；當(dāng)停止光照時，光反應(yīng)停止，NADPH和ATP含量減少，C3還原減慢，但短時間內(nèi)其來路不變，故C3含量增加。同時C5生成減少，短時間內(nèi)其去路不變，最終導(dǎo)致C5含量減少，與圖示不符，綜合分析，只有D項正確。2.某興趣小組利用綠葉和黃葉兩種青菜葉片為實驗材料，探究光照強度對光合作用的影響，結(jié)果如下表，下列推測不合理的是(

)04課后鞏固訓(xùn)練A.環(huán)境溫度屬于無關(guān)變量，對實驗結(jié)果無明顯影響B(tài)．青菜葉葉圓片上浮的數(shù)量與葉綠素的含量有關(guān)C．相同光照強度下，綠葉光合作用強度高于黃葉D．該實驗可證明光合作用的強度受內(nèi)外因素的影響A解析：探究光照強度對光合作用的影響，則光照強度是自變量，光合作用強度是因變量，其余變量是無關(guān)變量，但無關(guān)變量(如溫度)對實驗結(jié)果有影響，A錯誤。04課后鞏固訓(xùn)練3.某植物光合作用最適溫度為25℃，呼吸作用最適溫度為30℃。右圖為植物處于25℃環(huán)境中光合作用強度隨光照強度變化的坐標圖，下列敘述錯誤的是(

)A．A點葉肉細胞產(chǎn)生ATP的細胞器只有線粒體B．將溫度由25℃提高到30℃時，A點下移，D點上移C．C點表示光照強度對光合作用的影響已經(jīng)達到飽和D．當(dāng)植物缺鎂時，B點將向右移B04課后鞏固訓(xùn)練解析：A點時該植物只進行呼吸作用，不進行光合作用，因此此時葉肉細胞產(chǎn)生ATP的細胞器只有線粒體；將溫度由25℃提高到30℃時，呼吸作用的最適宜溫度是30℃，所以細胞的呼吸作用增強，A點下移，光合作用的最適宜溫度是25℃，30℃時光合作用強度降低，D點下移；C點以后隨光照強度增加，光合作用不再增強，C點是光的飽和點；鎂是組成葉綠素的成分，缺鎂影響葉綠素的合成，光合作用強度降低，B點右移。04課后鞏固訓(xùn)練4.如圖是光合作用速率受CO2濃度影響的曲線圖，以下組合可以表示光照強度對光合作用速率有影響的點是(

)A．

A和

B

B．

A和

CC．

B和

C

D．

A、B和

C解析：A、B點條件差異有光照強度和CO2濃度，A、C點差異僅CO2濃度；B、C點