光合作用的影響因素及應(yīng)用課件2023-2024學(xué)年高一上學(xué)期生物人教版（2019）必修1

5.4.2光合作用與能量轉(zhuǎn)化光合作用的影響因素及應(yīng)用O2CH2OH2OCO2太陽(yáng)能類(lèi)囊體葉綠體基質(zhì)判斷：1.太白山的羚牛和黃臘梅具有相同的生命系統(tǒng)層次。2.太白山國(guó)家森林公園所有的動(dòng)植物形成一個(gè)群落3.支原體有游離的DNA和核糖體等細(xì)胞器4.細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸的場(chǎng)所是線粒體。5.染色質(zhì)由DNA和蛋白質(zhì)組成，細(xì)胞分裂時(shí)會(huì)解體。6.用臺(tái)盼藍(lán)處理細(xì)胞，觀察細(xì)胞死活，用紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞作為材料更好。7.黑藻質(zhì)壁分離時(shí)葉肉細(xì)胞綠色區(qū)域逐漸變小。8.蔗糖能分布在口腔上皮細(xì)胞9.淀粉分解成葡萄糖，能直接為細(xì)胞供能10.脂肪能大量轉(zhuǎn)化為糖類(lèi)。畫(huà)：光合作用過(guò)程圖閱讀教材105頁(yè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程，找出本實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)概念：1、探究目標(biāo)：_________________________________________2、光合作用強(qiáng)度定義：____________________________________3、自變量：__________,如何控制______________________4、因變量：______________,觀察指標(biāo)是___________________5、無(wú)關(guān)變量：___________________________任務(wù)一：（2分鐘）光照強(qiáng)度調(diào)節(jié)燒杯和光源之間的距離光合作用強(qiáng)度小圓葉片浮起的數(shù)量CO2的濃度，溫度，葉片的大小，燈源的功率等等探究光照強(qiáng)度對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響探究光照強(qiáng)弱對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響植物在單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)光合作用制造糖類(lèi)的數(shù)量探究光照強(qiáng)度對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響1.實(shí)驗(yàn)原理：根據(jù)單位時(shí)間小圓形葉片浮起的數(shù)量的多少，探究光照強(qiáng)度與光合作用強(qiáng)度的關(guān)系。

葉片含有空氣，上浮抽氣葉片下沉葉片上浮光合作用產(chǎn)生O2O2充滿細(xì)胞間隙2.材料用具：打孔器、5WLED臺(tái)燈、米尺、燒杯、綠葉等1.光照強(qiáng)度探究光照強(qiáng)弱對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響任務(wù)二：討論1.如何使小圓葉片內(nèi)的氣體逸出?將小圓形葉片放入注射器中，并讓注射器吸入清水，排出注射器內(nèi)殘留的空氣。用手堵住注射器前端的小孔，并緩緩拉動(dòng)活塞2.將內(nèi)部氣體逸出的小圓形葉片放入黑暗處清水中，將會(huì)發(fā)生什么變化？

因細(xì)胞間隙充滿水而沉到水底3.如何增加清水中的CO2含量？

吹氣，或用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%--2%的NaHCO3溶液3.方法步驟：0.6cm的打孔器打孔打出圓形小葉片30片黑暗保存葉片葉片置于注射器內(nèi)抽出葉片的氣體葉片均分為3組1.取3只小燒杯，分別倒入富含CO2的清水（1%~2%的NaHCO3溶液）

向3只小燒杯中各放入10片小圓形葉片2.分別對(duì)這3個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行強(qiáng)、中、弱三種光照強(qiáng)光中等光弱光3.觀察并記錄同一時(shí)間段內(nèi)各實(shí)驗(yàn)裝置中小圓形葉片浮起的數(shù)量?；蛏细∠嗤瑪?shù)量的小圓形葉片各實(shí)驗(yàn)裝置所用時(shí)間?！綥ED燈作為光源（冷光源，排除溫度干擾），分別用不同光照強(qiáng)度（調(diào)節(jié)光源與燒杯的距離）去照射葉片?！糠椒ú襟E：4.實(shí)驗(yàn)結(jié)果：5.實(shí)驗(yàn)結(jié)論：在一定光照強(qiáng)度范圍內(nèi)，光合作用隨著光照強(qiáng)度的增加而增強(qiáng)探究光照強(qiáng)弱對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響光合作用強(qiáng)度

的表示方法：CO2＋H2O

（CH2O）＋O

2

光能葉綠體？固定CO2的量制造或產(chǎn)生有機(jī)物（糖類(lèi)）量產(chǎn)生O2的量單位時(shí)間內(nèi)光合作用二、光合作用的影響因素及應(yīng)用線粒體葉綠體產(chǎn)生O2釋放O2（可以測(cè)得）葉肉細(xì)胞CO2吸收CO2（可以測(cè)得）植物在進(jìn)行光合作用的同時(shí)，還進(jìn)行呼吸作用。實(shí)際測(cè)量到的光合作用指標(biāo)是表（凈）光合作用速率。稱為表觀光合速率問(wèn)題：實(shí)驗(yàn)所測(cè)是否為葉片實(shí)際光合作用強(qiáng)度？探究·實(shí)踐探究光照強(qiáng)度對(duì)光合作用的影響真正（總）光合速率=凈（表觀）光合速率

+呼吸作用速率合成有機(jī)物的量固定或消耗CO2量產(chǎn)生O2的量有機(jī)物積累量CO2吸收量O2的釋放量消耗有機(jī)物的量黑暗下CO2的釋放量黑暗下O2的吸收量===+++【拓展】線粒體葉綠體產(chǎn)生O2釋放O2（可以測(cè)得）葉肉細(xì)胞CO2吸收CO2（可以測(cè)得）思考：光合作用的影響因素有哪些？光合作用的影響因素及應(yīng)用CO2濃度水分光光質(zhì)光照強(qiáng)度光照時(shí)間光照面積酶色素溫度礦質(zhì)元素光合作用的影響因素氣孔開(kāi)閉情況光補(bǔ)償點(diǎn)環(huán)境因素對(duì)光合作用的影響及實(shí)踐應(yīng)用（1）光照強(qiáng)度光照強(qiáng)度0CO2吸收速率CO2釋放速率ABC呼吸速率光飽和點(diǎn)凈光合速率總光合速率B：光合作用=呼吸作用D：光合速率開(kāi)始達(dá)到最大時(shí)對(duì)應(yīng)的光照強(qiáng)度DAB：光合作用<呼吸作用BC：光合作用>呼吸作用呼吸速率A：只進(jìn)行呼吸作用討論：1、C點(diǎn)之前和之后限制光合作用因素分別是？C點(diǎn)前：光照強(qiáng)度C點(diǎn)后：CO2濃度、溫度等2、能否在圖中找出總光合速率？A:只進(jìn)行呼吸作用B：光合作用=呼吸作用

細(xì)胞呼吸釋放的CO2

全部用于光合作用BC：光合作用>呼吸作用AB：光合作用<呼吸作用環(huán)境因素對(duì)光合作用的影響及實(shí)踐應(yīng)用陰生植物是指在弱光條件下比強(qiáng)光條件下生長(zhǎng)良好的植物。陽(yáng)生植物在強(qiáng)光環(huán)境中生長(zhǎng)發(fā)育健壯，在陰蔽和弱光條件下生長(zhǎng)發(fā)育不良的植物稱陽(yáng)性植物陰生植物陽(yáng)生植物若圖示為陽(yáng)生植物光合速率圖，換為陰生植物后，B點(diǎn)_____，

光照強(qiáng)度對(duì)光合作用影響的應(yīng)用①陰雨天適當(dāng)提

高光照強(qiáng)度增加光合作用強(qiáng)度，使作物增產(chǎn)；②不同植物采取不同光照。套種間作，合理密植

③溫

室大

棚

使

用

無(wú)

色

玻

璃

或

薄

膜。

左移（2）CO2濃度CO2補(bǔ)償點(diǎn)光合作用速率＝呼吸作用速率B點(diǎn)：討論：C點(diǎn)之后光合速率的限制因素有哪些？（提示：外因、內(nèi)因）外因：主要為光照強(qiáng)度和溫度，內(nèi)因：酶的數(shù)量和活性。環(huán)境因素對(duì)光合作用的影響及實(shí)踐應(yīng)用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釋放一定量的干冰應(yīng)用：CO2濃度AB吸收速率CO2C釋放速率CO2D光合作用的最低CO2濃度。最大光合速率CO2飽和點(diǎn)A’A’點(diǎn)：CO2啟動(dòng)點(diǎn)，開(kāi)始進(jìn)行光合作用的點(diǎn)（3）溫度O溫度A光合速率BC原理：溫度通過(guò)影響

影響光合作用溫度過(guò)高時(shí)植物

，光合速率會(huì)減弱。1.溫室中,白天適當(dāng)提高溫度,晚上適當(dāng)降溫，從而提高作物產(chǎn)量（有機(jī)物積累量）。2.解釋植物“午休”現(xiàn)象。應(yīng)用：酶的活性氣孔關(guān)閉環(huán)境因素對(duì)光合作用的影響及實(shí)踐應(yīng)用（4）礦質(zhì)元素N：光合酶及NADP+和ATP的重要組分；P：NADP+和ATP的重要組分；K：促進(jìn)光合產(chǎn)物向貯藏器官運(yùn)輸，如淀粉的運(yùn)輸；Mg：葉綠素的重要組分。合理施肥討論：礦質(zhì)元素含量過(guò)高對(duì)植物的生長(zhǎng)會(huì)造成什么影響？礦質(zhì)元素含量過(guò)高，根細(xì)胞很難吸水，甚至失水，光合速率也會(huì)下降，甚至停止。環(huán)境因素對(duì)光合作用的影響及實(shí)踐應(yīng)用應(yīng)用：缺水氣孔關(guān)閉限制CO2進(jìn)入葉片光合作用受影響原理：①水既是光合作用的

，又是體內(nèi)各種化學(xué)反應(yīng)的

，直接影響光合作用速率；②水分還能影響氣孔的

，間接影響

進(jìn)入葉片，從而影響光合作用速率。（5）水合理澆灌原料介質(zhì)開(kāi)閉CO2環(huán)境因素對(duì)光合作用的影響及實(shí)踐應(yīng)用應(yīng)用：5.多因子變量P點(diǎn)前：限制因素為_(kāi)________B點(diǎn)時(shí)：限制因素為_(kāi)________P點(diǎn)前：限制因素為_(kāi)________B點(diǎn)時(shí)：限制因素為_(kāi)________光照強(qiáng)度溫度光照強(qiáng)度CO2濃度1.光照強(qiáng)度逐漸增大；2.此時(shí)溫度很高，導(dǎo)致氣孔大量關(guān)閉，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。3.光照強(qiáng)度不斷減弱4.光照強(qiáng)度、溫度下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。習(xí)題鞏固練一練1.如圖表示的是光照強(qiáng)度與光合作用強(qiáng)度之間關(guān)系的曲線，光照強(qiáng)度在C點(diǎn)左側(cè)時(shí)，限制光合作用強(qiáng)度進(jìn)一步升高的主要因素是()A.溫度B.光照強(qiáng)度C.酶的數(shù)量D.二氧化碳濃度B甲圖對(duì)應(yīng)

；乙圖對(duì)應(yīng)

；丙圖對(duì)應(yīng)

；丁圖對(duì)應(yīng)

。乙丙丁甲A點(diǎn)A→B點(diǎn)B點(diǎn)光照強(qiáng)度大于B點(diǎn)練一練CO2濃度水分光光質(zhì)光照強(qiáng)度光照時(shí)間光照面積酶色素溫度礦質(zhì)元素課堂小結(jié)