5.4 能量之源-光和光合作用 第二課時(shí) 影響光合作用的因素 課件 人教版高中生物必修一（共41張PPT）

第五章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用

第4節(jié)

能量之源——光與光合作用河北峰峰第二中學(xué)第二課時(shí)影響光合作用強(qiáng)度的因素光合作用強(qiáng)度：光合作用強(qiáng)度還可以通過哪些指標(biāo)來定量的表示？植物在單位時(shí)間內(nèi)通過光合作用制造糖類的量。如：單位時(shí)間內(nèi)光合作用產(chǎn)生糖類的量單位時(shí)間內(nèi)光合作用固定CO2的量單位時(shí)間內(nèi)光合作用產(chǎn)生O2的量影響光合作用強(qiáng)度的因素內(nèi)部因素因素的影響同一植物在不同部位的葉片（葉齡不同）同一植物在不同的生長發(fā)育階段植物種類不同光合強(qiáng)度不同酶的數(shù)量、活性不同色素的數(shù)量不同CO2吸收CO2放出陽生植物陰生植物光照強(qiáng)度ABC葉齡光合作用強(qiáng)度O溫度光照強(qiáng)度

水N、Mg2+礦質(zhì)元素CO2濃度礦質(zhì)元素光強(qiáng)、溫度、CO2濃度、礦質(zhì)元素、水等外界環(huán)境因素的影響光照強(qiáng)度0吸收量CO2C2ABC1釋放量CO2（1）光照強(qiáng)度的影響A點(diǎn)：黑暗時(shí)，只進(jìn)行細(xì)胞呼吸，該點(diǎn)的數(shù)值代表呼吸速率，溫度升高A點(diǎn)的下移，溫度降低A點(diǎn)的上移。CO2O2光照強(qiáng)度0吸收量CO2C2ABC1釋放量CO2AB段：CO2CO2此段：光合速率小于呼吸速率光照強(qiáng)度0吸收量CO2C2ABC1釋放量CO2開始有光合作用，細(xì)胞呼吸釋放的CO2有一部分用于光合作用，所以CO2釋放量逐漸減少。植物干重減小B點(diǎn)：O2CO2光合速率等于呼吸速率，光照強(qiáng)度0吸收量CO2C2ABC1釋放量CO2稱作光補(bǔ)償點(diǎn)，此時(shí)干重不變（但全天減小），限制光合作用的因素為光照強(qiáng)度升溫該點(diǎn)

移，增加CO2有該點(diǎn)

移。右左改變的條件利于呼吸則右移，否則左移BC1段：CO2CO2光照強(qiáng)度0吸收量CO2C2ABC1cba釋放量CO2光合速率大于呼吸速率。凈光合速率a+呼吸速率c=(總)光合速率bc開始從外界吸收CO2。吸收值a代表凈光合速率ac代表呼吸速率C1點(diǎn)：限制光合速率的因素為

等光照強(qiáng)度0吸收量CO2C2ABC1釋放量CO2光合速率達(dá)最大值，C2點(diǎn)稱作光飽和點(diǎn)，CO2CO2CO2濃度、溫度改為更適宜的溫度后C1點(diǎn)

移，C2點(diǎn)

移上右凈光合速率總光合速率呼吸速率=+有機(jī)物積累量、CO2吸收量、O2的釋放量合成有機(jī)物的量固定或消耗CO2量產(chǎn)生O2的量

黑暗中消耗有機(jī)物的量、CO2的生成量、O2的消耗量常表示為：常表示為：常表示為：有機(jī)物的產(chǎn)生量（制造量）有機(jī)物的積累量呼吸消耗的有機(jī)物量=+真正(總)光合速率=凈光合速率+呼吸速率有機(jī)物積累的有機(jī)物bca光照強(qiáng)度AB凈光合速率總光合速率真正(總)光合速率=凈光合速率+呼吸速率CO2的吸收量CO2的釋放量呼吸速率CCO2的固定量CO2的吸收量呼吸釋放的CO2量=+CO2CO2bca光照強(qiáng)度AB凈光合速率總光合速率總光合速率=凈光合速率+呼吸速率O2的釋放量O2的吸收量呼吸速率CO2的釋放量O2的產(chǎn)生量=呼吸消耗的O2量+O2O2bca思考：A、AB、B、BC、C所代表的含義分別可用下列那個(gè)圖來表示？CO2吸收量OCO2釋放量光照強(qiáng)度···ABCAABBBCCAB光照強(qiáng)度0吸收CO2陽生植物陰生植物B：光補(bǔ)償點(diǎn)C：光飽和點(diǎn)C光補(bǔ)償點(diǎn)、光飽和點(diǎn)：陽生植物陰生植物>盛夏一天24小時(shí)中，植物吸收和釋放CO2量的變化CO2吸收量CO2釋放量0時(shí)間ACDEFGHIBJ6121824AC段：B點(diǎn)：C點(diǎn)：CD段：黑暗，僅有細(xì)胞呼吸，無光合作用溫度低，細(xì)胞呼吸減小光合作用開始點(diǎn)光合速率逐漸增大，但小于呼吸速率盛夏一天24小時(shí)中，植物吸收和釋放CO2量的變化CO2吸收量CO2釋放量0時(shí)間ACDEFGHIBJ6121824D點(diǎn)：DE段：F點(diǎn)：光合速率等于呼吸速率光合速率大于呼吸速率，隨著光強(qiáng)和溫度的提高，光合速率逐漸增大午休現(xiàn)象，原因是氣溫過高，蒸騰作用旺盛，使氣孔關(guān)閉，導(dǎo)致二氧化碳供應(yīng)不足。盛夏一天24小時(shí)中，植物吸收和釋放CO2量的變化CO2吸收量CO2釋放量0時(shí)間ACDEFGHIBJ6121824GI段：H點(diǎn)：I點(diǎn)：HI段：隨著光強(qiáng)和溫度的降低光合作用逐漸減弱光合速率等于呼吸速率，有機(jī)物積累達(dá)最多光合速率小于呼吸速率光合作用消失點(diǎn)一天中溫室大棚中CO2的變化AC段：BC段：CD段：開始有了光合作用，吸收了呼吸釋放的部分CO2D點(diǎn)：沒有光照，只有細(xì)胞呼吸釋放CO2溫度較低，呼吸釋放CO2速率較小光合速率等于呼吸速率一天中溫室大棚中CO2的變化DH段：FG段：H點(diǎn)：光合速率等于呼吸速率I點(diǎn)：光合速率大于呼吸速率，積累有機(jī)物午休現(xiàn)象CO2濃度大小跟A點(diǎn)相比減小，說明有有機(jī)物的積累葉面積指數(shù)與光合作用的關(guān)系凈光合作用葉面積指數(shù)為

時(shí)最有利于植物生長50吸收量CO2C2ABC1釋放量CO2（2）CO2濃度的影響CO2濃度B:CO2的補(bǔ)償點(diǎn)C2

:CO2的飽和點(diǎn)Oabcd光合作用的強(qiáng)度二氧化碳的濃度a：a→b：b→c：c→d：CO2深度超過一定限度，抑制光合作用。進(jìn)行光合作用最低的CO2的濃度；隨CO2的濃度增加，光合作用強(qiáng)度增強(qiáng)；CO2濃度再增加，光合作用強(qiáng)度不變；（3）溫度的影響光合作用是在酶的催化下進(jìn)行的，溫度直接影響酶的活性。一般植物在10℃～35℃下正常進(jìn)行光合作用。（4）礦質(zhì)元素對(duì)光合作用的影響

礦質(zhì)元素

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N：酶和ATP的重要組分P：ATP的重要組分；Mg：葉綠素的重要組分5.水分水分

①水分既是光合作用的原料，又是化學(xué)反應(yīng)的媒介；②缺水→氣孔關(guān)閉→CO2進(jìn)入受阻→間接影響光合作用應(yīng)用措施：合理灌溉。多因子外界因素對(duì)光合作用速率的影響

光合作用有氧呼吸場(chǎng)所條件物質(zhì)變化能量變化實(shí)質(zhì)聯(lián)系比較光合作用、呼吸作用光、色素、酶葉綠體細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體酶、有光無光均可進(jìn)行無機(jī)物轉(zhuǎn)變成有機(jī)物有機(jī)物氧化分解成無機(jī)物

ATP中活躍化學(xué)能光能糖類等有機(jī)物中穩(wěn)定化學(xué)能C6H12O6等有機(jī)物穩(wěn)定的化學(xué)能ATP中活躍化學(xué)能和熱能合成有機(jī)物，儲(chǔ)存能量分解有機(jī)物，釋放能量光合作用為呼吸作用提供物質(zhì)（有機(jī)物、O2）；呼吸作用為光合作用提供原料（CO2）三、化能合成作用化能合成作用：指某些細(xì)菌能夠利用體外環(huán)境中的某些________氧化時(shí)所釋放出來的能量來制造______的合成作用。無機(jī)物有機(jī)物2NH3+3O22HNO2+2H2O+能量硝化細(xì)菌2HNO2+O22HNO3+能量硝化細(xì)菌6CO2+6H2O2C6H12O6+6O2能量例：硝化細(xì)菌、硫細(xì)菌、鐵細(xì)菌等少數(shù)種類的細(xì)菌原料產(chǎn)物營養(yǎng)方式

利用的能量生物體光合作用化能合成作用相同相同自養(yǎng)某些無機(jī)物氧化時(shí),所釋放的能量太陽能綠色植物少數(shù)種類的細(xì)菌化能合成作用與光合作用類型概念代表生物自養(yǎng)生物異養(yǎng)生物能將無機(jī)物合成有機(jī)物的生物只能利用環(huán)境中現(xiàn)成的有機(jī)物來維持自身生命活動(dòng)的生物光能自養(yǎng)生物：綠色植物化能自養(yǎng)生物：少數(shù)細(xì)菌人、動(dòng)物、真菌以及大多數(shù)細(xì)菌自養(yǎng)生物與異養(yǎng)生物CO2緩沖液黑暗CO2緩沖液光合作用強(qiáng)度的測(cè)定光照下O2的釋放量代表凈光合速率黑暗條件下CO2的吸收量代表細(xì)胞呼吸速率探究環(huán)境因素對(duì)光合作用的影響實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)步驟1、取材：用打孔器在生長旺盛的綠葉上打出30片小圓形葉片（直徑為1cm，注意避開大的葉脈）2、排氣：用注射器（內(nèi)有清水、小圓形葉片）抽出葉片內(nèi)氣體3、沉水：將內(nèi)部氣體逸出的小圓形葉片放入黑暗處盛有清水的燒杯中，小圓形葉片全部沉到水底5、觀察記錄同一時(shí)間段內(nèi)各燒杯中小圓片浮起數(shù)量4、分組實(shí)驗(yàn)：分別將10片葉圓片投入3只盛20mlNaHCO3的小燒杯中并調(diào)整40W臺(tái)燈距離（10、20、30CM）1、在室內(nèi)由于有適宜的陽光、溫度和充足的CO2，植物長勢(shì)良好；如CO2發(fā)生器突然發(fā)生故障，此時(shí)測(cè)定葉肉細(xì)胞內(nèi)的C3、C5、ATP和NADPH的含量變化情況，應(yīng)該是（

）A.下降、下降、上升、上升B.下降、上升、上升、上升C.上升、上升、下降、下降D.上升、下降、上升、上升當(dāng)堂練習(xí)2、為證實(shí)葉綠體有放氧功能，可利用含有水綿與好氧細(xì)菌的臨時(shí)裝片進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，裝片需要給予一定的條件，這些條件是

A．光照、有空氣、臨時(shí)裝片中無NaHCO3稀溶液B．光照、無空氣、臨時(shí)裝片中有NaHCO3稀溶液C．黑暗、有空氣、臨時(shí)裝片中無NaHCO3稀溶液D．黑暗、無空氣、臨時(shí)裝片中有NaHCO3稀溶液3、下圖是光合作用過程圖解，請(qǐng)分析后回答下列問題：①圖中A是______,B是_______,它來自于______的分解。②圖中C是_______，它被傳遞到葉綠體的______部位，用于_________。③圖中D是__