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1、影响光合作用强度的因素,考纲要求：影响光合作用速率的环境因素,基础知识,光合作用强度含义：表示方法：影响因素：,植物在单位时间内通过光合作用制造的有机物的数量,单位时间内有机物产生量、O2释放量、CO2吸收量,外部因素-光照、CO2、温度、水、矿质元素等,内部因素-色素、酶的数量和活性、C5、叶龄、同一植物的不同生长发育阶段,温馨提示：以下内容为难点，但高考时又为出题热点，望耐心复习，真正掌握。一、内部因素对光合作用速率的影响,影响光合作用的环境因素及其在生产上的应用,1同一叶片的不同生长发育时期曲线分析：随幼叶发育为壮叶，叶面积增大，叶绿体不断 增多，叶绿素含量不断增加，光合速率增大；老叶内
2、叶绿素被破坏，光合速率随之下降。应用：农作物、果树管理后期适当摘除老叶、残叶,2同一植物的不同生长发育阶段曲线分析：在外界条件相同的情况下，光合作用速率由弱到强 依次是幼苗期、营养生长期、开花期。应用：根据植物在不同生长发育阶段光合作用速率不同，适时、适量地提供水肥及其他环境条件，以使 植物茁壮成长。,（10上海）光合速率也受光合产物从叶中输出速率的影响。某植物正处于结果期，如右图。若只留一张叶片，其他叶片全部摘除，如右图，则留下叶片的光合速率，原因是。,枝条上仅剩一张叶片，总光合产物减少，但结果期的植物对营养的需要量大，因此叶中光合作用产物会迅速输出，故光合速率增加。,增加,练 习,二.环境
3、因素对光合作用强度的影响及应用1.光照强度实验：探究光照强弱对光合作用强度的影响分析变量步骤：打出小圆叶片 抽出叶片内气体 目的：让细胞间隙充满水，叶片沉入水底 叶片沉底：叶片放入黑暗条件中，防止光合作用 充入CO2，光照照射，记录浮起叶片数目,自变量：因变量：,光照强度-设置：,调节台灯与实验装置距离,光合作用强度-检测：,单位时间内叶片浮起数量,曲线分析,归纳光合速率与呼吸速率的关系1.绿色植物在黑暗条件下或非绿色组织测得的数值为呼吸速率。2.绿色植物组织在光下，光合作用与细胞呼吸同时进行，测得的 数据为净光合速率。真正光合速率净光合速率呼吸速率,表示方法,呼吸速率、净光合速率的测定：,测
4、量 烧杯中装 条件,呼吸速率 净光合速率,NaOH,黑暗,NaHCO3,光下,测呼吸速率原理 测光合速率原理,黑暗处，只进行呼吸作用,消耗O2，产生的CO2被NaOH吸收,气压下降，液滴左移,液滴左移的距离（体积）即为O2的消耗量也即呼吸速率,适宜光下，光合作用呼吸作用,光合作用产生的O2多于呼吸作用吸收的O2，而CO2维持稳定,气压增大，液滴右移,液滴右移的距离（体积）即为O2的释放量也即净光合速率,测定方法(1)呼吸速率：将植物置于黑暗中，测定实验容器中CO2增加量、O2减少量或有机物减少量。(2)净光合速率：将植物置于光下，测定实验容器中O2增加量、CO2减少量或有机物增加量。,考点归纳
5、,（10上海）分析有关植物光合作用的资料，回答问题。在一定浓度的CO2和适当的温度条件下，测定A植物和B植物在不同光照条件下的光合速率，结果如下表，据表中数据回答问题。（1）与B植物相比，A植物是在 光照条件下生长的植物，判断的依据是_,弱光,因为A植物在光饱和时光照强度低于B植物（A植物在光合速率与呼吸速率相等时的光照强度低于B植物）,（2）当光照强度为9千勒克司时，B植物的总光合速率 是（mg CO2/100 cm2叶小时）。当光照强度为3千勒克司时，A植物与B植物固定 的CO2量的差值为_（mg CO2/100 cm2叶小时）,45,1.5,练 习,练 习,（1）乙植物在1天内（12小时
6、白天，12小时黑夜），要使有机物 积累量为正值，白天平均光照强度必须大于_Klx,4,练 习,（2）甲植物在光照强度为8Klx时，5小时中单位叶面积光合作用 固定CO2mg，而植物从环境中实际吸收CO2的 速度为_mg/h单位叶面积。,25,3,练 习,（3）当在_Klx光照强度条件下，甲植物的实际 光合速度与乙植物最大的实际光合速度相同。,5,将某绿色植物放在特定的实验装置内，研究温度对光合作用与呼吸作用的影响（其余的实验条件都是理想的），实验以CO2的吸收量与释放量为指标。实验结果如下表所示。下列对该表数据分析正确的是,练 习,A昼夜不停地光照，温度在5时该植物不能生长B昼夜不停地光照，该
7、植物生长的最适宜温度是30C每天交替进行12小时光照、12小时黑暗，温度均保持在20的 条件下，该植物积累的有机物最多D每天交替进行12小时光照、12小时黑暗，温度在30时，该 植物积累的有机物是温度在10时的2倍,答案：C,考点：多因子变量,(07北京理综)科学家研究CO2 浓度、光照强度和温度对同一植物光合作用强度的影响，得到实验结果如右图。请据图判断下列叙述不正确的是A光照强度为a时，造成曲线II和 III光合作用强度差异的原因是 CO2 浓度不同B光照强度为 b 时，造成曲线 I 和II光合作用强度差异的原因是 温度的不同C光照强度为ab，曲线 I、II 光合作用强度随光照强度升高而升
8、高D光照强度为ac，曲线 I、III光合作用强度随光照强度升高 而升高,练 习,答案：D,已知某植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别是25、30，如图曲线表示该植物在25时光合作用强度与光照强度的关系。若将温度调节到30的条件下（原光照强度和CO2浓度不变），从理论上讲，图中相应点的移动分别是A.a点上移，b点左移，m值增加 B.a点上移，b点左移，m值不变C.a点下移，b点右移，m值下降D.a点下移，b点不移，m值上升,答案:C,应 用,1、延长光合作用时间，如暗处补充光照。2、增加光合作用的面积。如合理密植、间作套种等。3、控制光强、光质增加光合作用速率。,提高光能利用率措施：,套种：就是
9、在前一季作物生长后期，播种下一季作物。是一种解决前、后季作物之间季节矛盾的复种方式。如在小麦成熟之前，在垄间播种棉花。,间作：在一块田地上同时、间隔种植两种作物。如在同时间隔播种玉米和谷子。,下图表示温室内光照强度（E）与作物光合速率（v）的关系。在温度、水分和无机盐均适宜的条件下，当EC时，可采取 _措施，保证作物的最大光合速率。如遇连续阴天，温室需补光，选用 光最有效。,增大光照强度,CO2浓度,遮光,红（蓝紫）,CO2浓度曲线分析：图1中A点：光合作用速率等于细胞呼吸速率时的CO2浓度，图2中的A点：进行光合作用所需CO2的最低浓度。两图中的B和B点：CO2饱和点应用：大田要“正其行，通
10、其风”，多施有机肥；温室内可适当补充CO2，即适当提高CO2浓度可提高 农作物产量。,练习：将某植物的叶肉细胞放在含低浓度NaHCO3的培养液中，并用石蜡油覆盖液面。先照光一段时间，然后在相同光照强度下不同时间测定叶肉细胞的光合作用强度。下列示意图中能正确反映测定时间与光合作用强度关系的是,答案C,（2012）设置不同CO2浓度，分组光照培养蓝藻，测定净光合速率和呼吸速率（光合速率=净光合速率+呼吸速率），结果见右图，据图判断，下列叙述正确的是A.用d3浓度相比，d1浓度下单位 时间内蓝藻细胞光反应生成的 H多B.与d2浓度相比，d3浓度下单位 时间内蓝藻细胞呼吸过程产生 的ATP多C.若d1
11、、d2、d3浓度下蓝藻种群 的K值分别为K1、K2、K3，则K1 K2K3D.密闭光照培养蓝藻，测定种群密度及代谢产物即可判断其是否为兼性厌氧生物,答案D,（09北京）小麦和玉米的CO2固定量随外界CO2浓度的变化而变化（如右图）。下列相关叙述不正确的是A.小麦的CO2固定量与外界CO2浓度呈正相关BCO2浓度在100mgL-1时小麦几乎不固定CO2CCO2浓度大于360 mgL-1后玉米不再固定CO2D玉米比小麦更能有效地利用低浓度CO2,答案C,温度曲线分析：温度主要是通过影响与光合作用有关酶的活性 而影响光合作用速率。应用：白天调到光合作用最适温度，以提高光合作用速率；晚上适当降低温室温
12、度，以降低细胞呼吸速率，保证 植物有机物的积累。,练习：农科所技术员研究温度对某蔬菜新品种产量的影响，将实验结果绘制成如下曲线。据此提出以下结论，你认为合理的是A光合作用酶的最适温度高于呼吸作用酶的最适温度B阴影部分表示535时蔬菜的净光合速率小于零C光照越强，该蔬菜新品种的产量越高D温室栽培该蔬菜时温度最好控制在2530,答案：D,ab,a,b,（08山东）以测定的CO2吸收量与释放量为指标，研究温度对某绿色植物光合作用与呼吸作用的影响，结果如图所示。下列分析正确的是,A光照相同时间，35时光合作用制造的有机物的量与30时相等B光照相同时间，在20条件下植物积累的有机物的量最多C温度高于25
13、时，光合作用制造的有机物的量开始减少D两曲线的交点表示光合作用制造的与呼吸作用消耗的有机物的量相等,答案：A,水分影响：水是光合作用的原料，缺水既可直接影响光合作用，又会导致叶片气孔关闭，限制CO2进入叶片，从而间接影响光合作用。应用：根据作物的需水规律合理灌溉。,（12山东）夏季晴朗的一天，甲乙两株同种植物在相同条件下CO2吸收速率变化如图所示。下列说法正确的是A.甲植株在a点开始进行光合作用B.乙植株在e点有机物积累量最多C.曲线bc 段和de段下降的原因相同D.两曲线bd段不同的原因可能是甲植株气孔无法关闭,【答案】D,(11广东)观赏植物蝴蝶兰可通过改变CO2吸收方式以适应环境变化。长
14、期干旱条件下，蝴蝶兰在夜间吸收CO2并贮存在细胞中。,图1正常和长期干旱条件下蝴蝶兰CO2吸收速率的日变化,图2正常和长期干旱条件下蝴蝶兰的干重增加量,(1)依图1分析，长期干旱条件下的蝴蝶兰在04时_(填“有”或“无”)ATP和H的合成，原因是_；此时段_(填“有”或“无”)光合作用的暗反应发生，原因是_；1016时无明显CO2吸收的直接原因是_。,气孔关闭,有,呼吸作用合成,无,叶绿体在无光时不能合成ATP和H,(11广东)观赏植物蝴蝶兰可通过改变CO2吸收方式以适应环境变化。长期干旱条件下，蝴蝶兰在夜间吸收CO2并贮存在细胞中。,图1正常和长期干旱条件下蝴蝶兰CO2吸收速率的日变化,图2
15、正常和长期干旱条件下蝴蝶兰的干重增加量,(2)从图2可知，栽培蝴蝶兰应避免_，以利于其较快生长。此外，由于蝴蝶兰属阴生植物，栽培时还需适当_。,长期干旱,遮阴,必需矿质元素供应影响：在一定浓度范围内，增大必需元素的供应，可提高光合作用速率 但当超过一定浓度后，会因土壤溶液浓度 过高而导致植物渗透失水而萎蔫。应用：根据作物的需肥规律，适时、适量地增施肥 料，可提高农作物产量。,（11年新课标卷）番茄幼苗在缺镁的培养液中培养一段时间后，与对照组相比，其叶片光合作用强度下降，原因是A.光反应强度升高，暗反应强度降低 B.光反应强度降低，暗反应强度降低C.光反应强度不变，暗反应强度降低D.光反应强度降
16、低，暗反应强度不变,答案：B,若图1中装置甲与装置乙敞口培养相同数量的小球藻，研究光照强度对小球藻产生氧气量的影响。绘制成曲线如图2（净氧量光合作用产生的氧气量呼吸作用消耗的氧气量）。据图分析，下列叙述不正确的是AP处净氧量为负值，是因为小球藻不进行光合作用，且呼吸作用消耗氧气BQ处净氧量为零，是因为Q处小球藻不进行光合作用 C甲与乙两管净氧量差异的原因是乙管小球藻叶绿体合成受阻，影响光合作用D由图2可知，光照强度可影响光合作用强度,答案B,(10安徽)为探究影响光合作用强度的因素，把同一品种的玉米苗置于25条件下培养，实验结果如图所示。请回答：,(1)与D点相比，B点条件下限制玉米CO2吸收
17、量的因素是_，C点条件下限制玉米CO2吸收量的主要因素是_(2)实验结果表明，在_的条件下施肥效果明显，除本实验所涉及的因素外，从增加光合面积的角度考虑，采取_措施能提高玉米的光能利用率,光照强度,土壤含水量,土壤含水量40%60%,合理密植,【典型例题】将一植物放在密闭的玻璃罩内，置于室外进行培 养，假定玻璃罩内植物的生理状态与自然环境中相同。用CO2 浓度测定仪测得了该玻璃罩内CO2浓度的变化情况，绘制成如 图所示的曲线，下列有关说法不正确的是 A.CO2浓度下降从DE段开始，说明植物进行光合作用从D点开始 B.BC段较AB段CO2浓度增加减慢，是因为低温使植物呼吸作用 减弱 C.FG段CO2浓度下降不明显，是因为气孔关闭叶片对CO2的吸收 减少D.H点CO2浓度最低，说明此时植物积累有机物最多,答案：A,
