影響光合作用強(qiáng)度的因素

關(guān)于影響光合作用強(qiáng)度的因素第1頁(yè)，講稿共37頁(yè)，2023年5月2日，星期三影響光合作用強(qiáng)度的因素１．內(nèi)部因素２．外部因素第2頁(yè)，講稿共37頁(yè)，2023年5月2日，星期三

光合速率或光合速度：是衡量光合作用強(qiáng)弱的指標(biāo)。其的大小可用單位時(shí)間、單位葉面積所吸收的CO2量或釋放的O2量表示,也可用單位時(shí)間、單位葉面積所積累的干物質(zhì)量表示。光合作用強(qiáng)度6CO2+12H2OC6H12O6+6O2+6H2O光能葉綠體第3頁(yè)，講稿共37頁(yè)，2023年5月2日，星期三影響光合作用強(qiáng)度的因素？

CO2+H2O（CH2O）+O2光能葉綠體(色素、酶）①M(fèi)g、N等礦質(zhì)元素；②酶的活性受溫度等影響。光照強(qiáng)度、光質(zhì)、光照時(shí)間；氣體反應(yīng)物①作為反應(yīng)物和反應(yīng)的媒介；②水分→氣孔關(guān)閉→CO2供應(yīng)第4頁(yè)，講稿共37頁(yè)，2023年5月2日，星期三影響光合作用強(qiáng)度的因素？?jī)?nèi)因：外因：光（強(qiáng)度、光質(zhì)）CO2濃度溫度礦質(zhì)元素水分基因決定的酶的種類、數(shù)量葉齡葉面積指數(shù)（疏密）第5頁(yè)，講稿共37頁(yè)，2023年5月2日，星期三葉齡OA段——幼葉。隨幼葉的不斷生長(zhǎng)，葉面積增大，葉綠體增多，葉綠素含量增加，光合速率增加。AB段——壯葉。葉片面積、葉綠體和葉綠素都處于穩(wěn)定狀態(tài)，光合速率穩(wěn)定。BC段——老葉。隨葉齡的增加，葉綠素被破壞，光合速率也隨之下降。應(yīng)用措施：農(nóng)作物、果樹管理后期適當(dāng)摘除老葉、殘葉?？山档推浜粑饔孟挠袡C(jī)物。ABC葉齡光合作用強(qiáng)度O第6頁(yè)，講稿共37頁(yè)，2023年5月2日，星期三葉面積指數(shù)應(yīng)用措施：①增加光合作用面積，如合理密植、間作和套種；

②適當(dāng)間苗、修剪，合理施肥、澆水，避免陡長(zhǎng)，封行過(guò)早，使中下層葉子所受的光照往往在光補(bǔ)償點(diǎn)以下，白白消耗有機(jī)物，造成不必要的浪費(fèi)。

在一定的范圍內(nèi)，作物的產(chǎn)量隨葉面積指數(shù)的增大而提高。當(dāng)葉面積增加到一定的限度后，呼吸作用加強(qiáng)，凈產(chǎn)量反而下降。

是指單位土地面積上植物葉片總面積占土地面積的倍數(shù)。即:葉面積指數(shù)=葉片總面積/土地面積。第7頁(yè)，講稿共37頁(yè)，2023年5月2日，星期三就是在前一季作物生長(zhǎng)后期，播種下一季作物。是一種解決前、后季作物之間季節(jié)矛盾的復(fù)種方式。如在小麥成熟之前，在壟間播種棉花。名詞解釋間作：在一塊田地上同時(shí)、間隔種植兩種作物。如在同時(shí)間隔播種玉米和谷子。

增大了光合作用面積；增加了單位土地面積上光合作用時(shí)間，提高了光能利用率；同時(shí)還有利于不同作物對(duì)不同礦質(zhì)元素的充分吸收；避免了同種作物長(zhǎng)時(shí)間種植易患某種病蟲害的可能。套種：意義：第8頁(yè)，講稿共37頁(yè)，2023年5月2日，星期三1.光

光的三要素：光照強(qiáng)度光質(zhì)光照時(shí)間第9頁(yè)，講稿共37頁(yè)，2023年5月2日，星期三①.光質(zhì)(光的波長(zhǎng))1、光照對(duì)光合作用的影響②.光照時(shí)間：應(yīng)用：延長(zhǎng)光合作用時(shí)間大田：復(fù)種（一年種兩茬或三茬）溫室：人工光照全色(白色)光﹥藍(lán)紫光﹥紅光﹥綠光

光的三要素：光照強(qiáng)度光質(zhì)光照時(shí)間第10頁(yè)，講稿共37頁(yè)，2023年5月2日，星期三

③光照強(qiáng)度1.A點(diǎn)的含義2.B點(diǎn)的含義3.C點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的橫坐標(biāo)的含義ABCOCO2吸收量CO2釋放量光照強(qiáng)度第11頁(yè)，講稿共37頁(yè)，2023年5月2日，星期三請(qǐng)思考以下問(wèn)題：1.A點(diǎn)的含義;2.B點(diǎn)的含義；3.C點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的橫坐標(biāo)的含義；A點(diǎn)光照強(qiáng)度為0，此時(shí)只進(jìn)行細(xì)胞呼吸，釋放的CO2量可表示此時(shí)細(xì)胞呼吸的強(qiáng)度。

B點(diǎn)：細(xì)胞呼吸釋放的CO2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（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)。C點(diǎn)所示光照強(qiáng)度稱為光飽和點(diǎn)第12頁(yè)，講稿共37頁(yè)，2023年5月2日，星期三4.AB段曲線的含義5.BC段曲線的含義AB段：隨光照強(qiáng)度增強(qiáng)，光合作用強(qiáng)度也逐漸增強(qiáng)，CO2釋放量逐漸減少，這是因?yàn)榧?xì)胞呼吸釋放的CO2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BC段：表明隨著光照強(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)了第13頁(yè)，講稿共37頁(yè)，2023年5月2日，星期三陰生植物ABCOCO2吸收量CO2釋放量光照強(qiáng)度陰生植物與陽(yáng)生植物陽(yáng)生植物第14頁(yè)，講稿共37頁(yè)，2023年5月2日，星期三AB光照強(qiáng)度0吸收CO2C釋放CO21.光照強(qiáng)度B：光補(bǔ)償點(diǎn)指在一定光強(qiáng)范圍內(nèi)，光合過(guò)程中吸收的CO2與呼吸過(guò)程中放出的CO2等量時(shí)的光照強(qiáng)度。C：光飽和點(diǎn)：指當(dāng)達(dá)到某一光強(qiáng)時(shí)，光合速率就不再增加時(shí)的光強(qiáng)。無(wú)光照時(shí)植物只能進(jìn)行呼吸作用，有光照時(shí)，隨光照增強(qiáng)光合強(qiáng)度增強(qiáng)，但當(dāng)達(dá)到光飽點(diǎn)后不再增強(qiáng)，此時(shí)限制光合強(qiáng)度的因素是溫度或CO2濃度。A:無(wú)光照植物只能進(jìn)行呼吸作用,所釋放的CO2量代表呼吸作強(qiáng)度。在生產(chǎn)上的應(yīng)用：延長(zhǎng)光合作用時(shí)間：通過(guò)輪種，延長(zhǎng)全年內(nèi)單位土地面積上綠色植物進(jìn)行光合作用的時(shí)間，是合理利用光能的一項(xiàng)重要措施。增加光合作用面積：合理密植是增加光合作用面積的一項(xiàng)重要措施。陰生植物陽(yáng)生植物陽(yáng)生植物＞陰生植物第15頁(yè)，講稿共37頁(yè)，2023年5月2日，星期三①縱坐標(biāo)代表實(shí)際光合速率（強(qiáng)度）還是凈光合速率（強(qiáng)度）？如何判斷曲線圖中縱坐標(biāo)代表的是總的還是凈值？②ABC點(diǎn)各代表的意義？③如果圖中曲線表示的是陽(yáng)生植物，那么陰生植物的曲線應(yīng)當(dāng)怎樣？AB光照強(qiáng)度0吸收量mg/dm2·hCO2A：呼吸強(qiáng)度；B：光補(bǔ)償點(diǎn)；C：光飽和點(diǎn)C釋放量

CO2凈光合速率呼吸速率實(shí)際光合速率（總值）凈光合速率光合速率（強(qiáng)度）

陰生植物的光補(bǔ)償點(diǎn)、光飽和點(diǎn)

陽(yáng)生植物

＜

凈值=總值（實(shí)際值）－呼吸消耗值1.光第16頁(yè)，講稿共37頁(yè)，2023年5月2日，星期三光合速率與呼吸速率的關(guān)系:①綠色植物在黑暗條件下或非綠色組織測(cè)得的數(shù)值為呼吸速率。②綠色植物組織在光下，光合作用與細(xì)胞呼吸同時(shí)進(jìn)行，測(cè)得的數(shù)據(jù)為凈光合速率。③真正光合速率、凈光合速率、呼吸速率的關(guān)系：真正光合速率＝凈光合速率＋呼吸速率④三者的常用表示方法：第17頁(yè)，講稿共37頁(yè)，2023年5月2日，星期三BB第18頁(yè)，講稿共37頁(yè)，2023年5月2日，星期三當(dāng)光合作用強(qiáng)度<呼吸作用強(qiáng)度時(shí)，會(huì)發(fā)生圖中

過(guò)程。當(dāng)光合作用強(qiáng)度=呼吸作用強(qiáng)度時(shí)，會(huì)發(fā)生圖中

過(guò)程。當(dāng)光合作用強(qiáng)度>呼吸作用強(qiáng)度時(shí)，會(huì)發(fā)生圖中

過(guò)程。pqpqmnpqgh3.圖像分析：已知M、N為同一細(xì)胞中的兩種細(xì)胞器，g、ｈ、ｍ、ｎ、ｐ、ｑ為相關(guān)的兩種氣體分子，回答問(wèn)題：第19頁(yè)，講稿共37頁(yè)，2023年5月2日，星期三甲圖乙圖[例2]下圖中的甲、乙兩圖為—晝夜中某作物植株對(duì)CO2的吸收和釋放狀況的示意圖。甲圖是在春季的某一晴天，乙圖是在盛夏的某一晴天，請(qǐng)據(jù)圖回答問(wèn)題：（1）甲圖曲線中C點(diǎn)和正點(diǎn)（外界環(huán)境中CO2濃度變化為零）處，植株處于何種生理活動(dòng)狀態(tài)？（2）根據(jù)甲圖推測(cè)該植物接受光照的時(shí)間是曲線中的

段，其中光合作用強(qiáng)度最高的是

點(diǎn)，植株積累有機(jī)物最多的是

點(diǎn)。（3）乙圖中FG段CO2吸收量逐漸減少是因?yàn)?/p>

，以致光反應(yīng)產(chǎn)生的

和

逐漸減少，從而影響了暗反應(yīng)強(qiáng)度，使化合物數(shù)量減少，影響了CO2固定。（4）乙圖曲線中間E處光合作用強(qiáng)度暫時(shí)降低，可能是因?yàn)?/p>

答案：（1）呼吸作用釋放CO2的量等于光合作用吸收CO2的量時(shí)（2）BF；D；E（3）光照強(qiáng)度逐步減弱；ATP；NADPH（4）溫度高，蒸騰作用過(guò)強(qiáng)，氣孔關(guān)閉，影響CO2的供應(yīng)第20頁(yè)，講稿共37頁(yè)，2023年5月2日，星期三AB光照強(qiáng)度0吸收量mg/dm2·hCO2C釋放量

CO2S1S2S3呼吸消耗量：凈積累量：總光合作用量：DEOA與OD圍成的面積（S1+S3）AC與AE圍成的面積—呼吸消耗（S2—S1）凈值+呼吸消耗量（S2+S3）第21頁(yè)，講稿共37頁(yè)，2023年5月2日，星期三呼吸速率、凈光合速率的測(cè)定：①測(cè)量什么?

、

。②燒杯中裝

、

。③條件？

、

。呼吸速率NaOH黑暗NaHCO3

光下凈光合速率NaOHNaHCO3

第22頁(yè)，講稿共37頁(yè)，2023年5月2日，星期三④測(cè)呼吸速率原理測(cè)光合速率原理

黑暗處，只進(jìn)行呼吸作用消耗O2，產(chǎn)生的CO2被NaOH吸收氣壓下降，液滴左移

液滴左移的距離（體積）即為O2的消耗量也即呼吸速率

光下，光合作用＞呼吸作用光合作用產(chǎn)生的O2多于呼吸作用吸收的O2，而CO2維持穩(wěn)定氣壓增大，液滴右移

液滴右移的距離（體積）即為O2的產(chǎn)生量也即凈光合速率

第23頁(yè)，講稿共37頁(yè)，2023年5月2日，星期三

對(duì)應(yīng)訓(xùn)練：(07年高考山東卷)

以測(cè)定的CO2吸收量與釋放量為指標(biāo)，研究溫度對(duì)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()A.光照相同時(shí)間，35℃時(shí)光合作用制造的有機(jī)物的量與30℃時(shí)相等B.光照相同時(shí)間，在20℃條件下植物積累的有機(jī)物的量最多C.溫度高于25℃時(shí)，光合作用制造的有機(jī)物的量開始減少D.兩曲線的交點(diǎn)表示光合作用制造的與呼吸作用消耗的有機(jī)物的量相等A制造的、產(chǎn)生的——

值測(cè)定的、積累的——

值總凈第24頁(yè)，講稿共37頁(yè)，2023年5月2日，星期三問(wèn)題3.請(qǐng)說(shuō)出光照強(qiáng)度是如何影響光合作用強(qiáng)度的？其影響有什么特點(diǎn)？答案：光照強(qiáng)度主要影響光合作用的光反應(yīng)。光合作用強(qiáng)度隨光照強(qiáng)度的變化而變化。光照弱時(shí)光合作用減慢，光照逐步增強(qiáng)時(shí)光合作用隨之加快，但是光照增強(qiáng)到一定程度，光合作用速度不再增加。問(wèn)題4.不同光質(zhì)又是怎樣影響光合作用的？答案：光質(zhì)不同影響光合速率，白光為復(fù)色光，光合作用能力最強(qiáng)。單色光中紅光作用最快，藍(lán)紫光次之，綠光最差。第25頁(yè)，講稿共37頁(yè)，2023年5月2日，星期三2.CO2濃度對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響

（2）點(diǎn)含義：①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CO2濃度，即CO2補(bǔ)償點(diǎn)；②圖2中的A′點(diǎn)表示進(jìn)行光合作用所需環(huán)境中CO2的最低濃度；第26頁(yè)，講稿共37頁(yè)，2023年5月2日，星期三應(yīng)用：溫室栽培時(shí)適當(dāng)提高CO2的濃度措施：

①多施有機(jī)肥或農(nóng)家肥；②大田生產(chǎn)“正其行，通其風(fēng)”，即為提高CO2濃度、增加產(chǎn)量；③釋放一定量的干冰或給植物施NH4HCO3。第27頁(yè)，講稿共37頁(yè)，2023年5月2日，星期三3.溫度對(duì)光合作用速率的影響

第28頁(yè)，講稿共37頁(yè)，2023年5月2日，星期三(1)曲線分析：溫度主要是通過(guò)影響與光合作用有關(guān)酶的活性而影響光合作用速率。

(2)應(yīng)用：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。第29頁(yè)，講稿共37頁(yè)，2023年5月2日，星期三光合速率吸水量或礦質(zhì)元素吸收量水是光合作用原料之一，同時(shí)也是代謝的必須介質(zhì)，缺少時(shí)會(huì)使光合速率下降.水分還能影響氣孔的開閉，間接影響CO2進(jìn)入植物體內(nèi)（如夏季的“午休”現(xiàn)象）。礦質(zhì)元素如：N：光合酶及NADP+和ATP的重要組分P：NADP+和ATP的重要組分；維持葉體常結(jié)構(gòu)和功能K：促進(jìn)光合產(chǎn)物向貯藏器官運(yùn)輸Mg：葉綠素的重要組分合理灌溉、合理施肥可促進(jìn)葉片面積增大，提高酶的合成率，增加光合作用速率。4.水、礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)第30頁(yè)，講稿共37頁(yè)，2023年5月2日，星期三C10時(shí)1214光合作用強(qiáng)度186ABDE例：植物的光合午休現(xiàn)象晴朗的夏季的一天第31頁(yè)，講稿共37頁(yè)，2023年5月2日，星期三C10時(shí)1214光合作用強(qiáng)度186ABDE例：AB段：光照增強(qiáng)，光合強(qiáng)度增大C點(diǎn)：中午時(shí)光照最強(qiáng)葉片蒸騰作用最強(qiáng)葉片大量失水葉表面大量氣孔關(guān)閉CO2進(jìn)入受阻葉片中的CO2減少光合強(qiáng)度減弱DE段：光照減弱，光合強(qiáng)度減小植物的光合午休現(xiàn)象晴朗的夏季的一天第32頁(yè)，講稿共37頁(yè)，2023年5月2日，星期三

光能利用率一般是指單位土地面積上，農(nóng)作物光合作用合成的有機(jī)物中所含的能量，與這塊土地所接受的太陽(yáng)能之比。光能利用率1、延長(zhǎng)光合作用時(shí)間，如暗處補(bǔ)充光照；一年種2季改為種3季。2、增加光合作用的面積。如合理密植、間作套種等。3、控制光強(qiáng)、光質(zhì)、CO2、溫度、礦質(zhì)元素、水分等。