影響光合作用的外界因素

影響光合作用的外界因素第一頁，共二十四頁，2022年，8月28日【例題】測定植物光合作用的速率，最簡單有效的方法是測定：

A.植物體內(nèi)葡萄糖的生成量

B.植物體內(nèi)葉綠體的含量

C.二氧化碳的吸收量

D.植物體內(nèi)水的消耗量CO2+H2O光能葉綠體（CH2O)+O2第二頁，共二十四頁，2022年，8月28日光能H2O氧氣[H]ATPADP+Pi2C3C5CO2(CH2O)光反應(yīng)暗反應(yīng)酶葉綠體中色素水的光解ATP生成CO2固定還原酶看圖說話：影響光合作用的外界因素有哪些？答案：光照、礦質(zhì)元素--Mg、溫度、CO2、水你可以從以下方面進(jìn)行思考----光合作用的條件、原料？第三頁，共二十四頁，2022年，8月28日設(shè)計實驗：1、實驗原理：CO2+H2O光能葉綠體（CH2O)+O22、變量的確定：自變量的設(shè)定和控制：自變量是？如何保證你的控制是有效的精確的？因變量的檢測方法：因變量？用什么方法檢測？檢測原理是什么？你要進(jìn)行定性檢測還是定量檢測？無關(guān)變量的控制：提示：可能有哪些因素會影響你的實驗結(jié)果？你們是如何控制？光照強(qiáng)度以臺燈照射遠(yuǎn)近—控制光照強(qiáng)度氧氣生成量葉片浮出水面的快慢。保持其他條件因素完全一樣。第四頁，共二十四頁，2022年，8月28日材料的選擇：提示：實驗需要什么樣的材料？那些材料符合相應(yīng)的要求？或那些材料具備相應(yīng)的特點？適于作相應(yīng)的實驗？形態(tài)大小厚薄顏色相近的同種植物的綠色葉片。第五頁，共二十四頁，2022年，8月28日實驗步驟的設(shè)計：提示：通常的思路為：材料預(yù)處理：分組編號→設(shè)置對照→控制變量→進(jìn)行實驗→觀測結(jié)果第六頁，共二十四頁，2022年，8月28日

步驟一：用打孔器打出小圓片設(shè)計實驗步驟

步驟二：小圓片預(yù)處理

步驟三：①分組編號葉片下沉真空滲水ABC第七頁，共二十四頁，2022年，8月28日

步驟四：設(shè)置對照ABC步驟五：進(jìn)行實驗----在控制變量相同條件下。步驟六：觀測結(jié)果---葉片上浮的時間和數(shù)目。第八頁，共二十四頁，2022年，8月28日光照強(qiáng)弱強(qiáng)中弱第一片葉片上浮所需時間全部葉片上浮所需時間結(jié)果的記錄與分析：數(shù)據(jù)分析：實驗結(jié)論：光合作用產(chǎn)生氧氣---使葉片上浮。產(chǎn)生氧氣越快，上浮越快！在一定范圍內(nèi)，光合作用速率隨光照強(qiáng)度增強(qiáng)而增加。第九頁，共二十四頁，2022年，8月28日（2）外因：1、光光照強(qiáng)度光照（時間）長度光質(zhì)（光的波長）2、二氧化碳3、溫度4、礦質(zhì)元素5、水（與蒸騰作用的關(guān)系）2、光合作用的影響因素（1）內(nèi)因：遺傳因素思考：我們在實際研究中遇到的是單因素影響還是多因素綜合作用？如何討論單因素影響呢？想辦法使讓其他因素固定。只改變一個因素，看它對光合速率的影響---單因子實驗第十頁，共二十四頁，2022年，8月28日曲線分析：

在一定范圍內(nèi)，光合作用速率隨光照強(qiáng)度增強(qiáng)而增加；但當(dāng)光照強(qiáng)度增加到一定強(qiáng)度后，光合作用速率不再增加。(1)光照強(qiáng)度

---影響光反應(yīng)光飽和點第十一頁，共二十四頁，2022年，8月28日(2)CO2濃度----影響暗反應(yīng)

曲線分析：

在一定的范圍內(nèi)，植物的光合速率隨CO2濃度增加而增加，但到達(dá)一定程度時再增加CO2濃度，光合速率不再增加。

CO2飽和點第十二頁，共二十四頁，2022年，8月28日

(2)溫度----影響酶的活性曲線分析：溫度主要是通過影響與光合作用有關(guān)酶的活性而影響光合作用速率。

最適溫度鐘罩圖形—高溫酶失活第十三頁，共二十四頁，2022年，8月28日6．以光合作用最佳狀態(tài)時的光合作用強(qiáng)度為1，在其他條件穩(wěn)定的情況下，隨著葉片相對含水量的逐漸下降，光合作用強(qiáng)度的變化如下圖所示。相關(guān)推斷合理的是A．葉片含水量與光合作用強(qiáng)度成正比B．葉片含水量與光合作用強(qiáng)度成反比C．葉片含水量不足時，CO2的利用會減少D．葉片含水量充足時，CO2的利用會減少影響因素為水—自由水含量越高新陳代謝速率越快.第十四頁，共二十四頁，2022年，8月28日雙峰曲線

夏季在高溫、光照強(qiáng)烈和干旱的條件下，植物為了避免過度散失水分而降低蒸騰作用——氣孔閉合——CO2吸收減少，光合速率下降出現(xiàn)午休現(xiàn)象。兩害相較取其輕。兩利相較取其重。第十五頁，共二十四頁，2022年，8月28日拓展練習(xí)：1、下圖中的甲、乙兩圖為—晝夜中某作物植株對C02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，請據(jù)圖回答問題：（1）甲圖曲線中C點和E點(外界環(huán)境中C02濃度變化為零)處，植株處于何種生理活動狀態(tài)？（2）根據(jù)甲圖推測該植物接受光照的時間是曲線中的

段，其中光合作用強(qiáng)度最高的是

點，植株積累有機(jī)物最多的是

點（3）乙圖中FG段C02吸收量逐漸減少是因為

，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C02固定。（4）乙圖曲線中間E處光合作用強(qiáng)度暫時降低，可能是因為：此時：光合作用速率=呼吸作用速率BF段DE光照減弱ATP「H」曲線與橫坐標(biāo)圍成的面積有和生物學(xué)意義？第十六頁，共二十四頁，2022年，8月28日5、某生物興趣小組在密閉的玻璃溫室內(nèi)進(jìn)行植物栽培實驗，分別對溫室內(nèi)CO2含量、O2含量及CO2吸收速率進(jìn)行24h測定，得到右圖所示曲線，則以下說法有幾種是正確的？①c、e兩點的光合速率為零②c、d之間的區(qū)段光合速率大于呼吸速率③de段光合速率小于呼吸速率④進(jìn)行細(xì)胞呼吸的區(qū)段只有ab段和fg段A．1種

B．2種C．3種D．4種濃度（總量）的日周期變化光合速率的日周期變化第十七頁，共二十四頁，2022年，8月28日2．將一植物放在密閉的玻璃罩內(nèi)，置于室外進(jìn)行培養(yǎng)，假定玻璃罩內(nèi)植物的生理狀態(tài)與自然環(huán)境中相同。用CO2濃度測定儀測得了該玻璃罩內(nèi)CO2濃度的變化情況，繪制成如下圖的曲線，下列有關(guān)說法正確的是 （）A．H點CO2濃度最低，說明此時植物對CO2的吸收最多，光合作用最強(qiáng)B．CO2濃度下降從DE段開始，說明植物進(jìn)行光合作用是從D點開始的C．D點表明植物光合用強(qiáng)度和呼吸作用強(qiáng)度相等D．D點較B點CO2濃度高，是因為D點溫度高，使植物呼吸作用強(qiáng)光合作用速率的日周期變化C第十八頁，共二十四頁，2022年，8月28日1.科學(xué)家研究CO2濃度、光照強(qiáng)度和溫度對同一植物光合作用強(qiáng)度的影響，得到實驗結(jié)果如下圖。請據(jù)圖判斷下列敘述不正確的是：A.光照強(qiáng)度為a時，造成曲線Ⅱ和Ⅲ光合作用強(qiáng)度差異的原因是CO2濃度不同B.光照強(qiáng)度為b時，造成曲線Ⅰ和Ⅱ光合作用強(qiáng)度差異的原因是溫度的不同C.光照強(qiáng)度為a-b時，曲線Ⅰ、Ⅱ光合作用強(qiáng)度隨光照強(qiáng)度升高而升高D.光照強(qiáng)度為a-c時，曲線Ⅰ、Ⅲ光合作用強(qiáng)度隨光照強(qiáng)度升高而升高求異求異求同D第十九頁，共二十四頁，2022年，8月28日1．下圖分別表示兩個自變量對光合速率的影響情況，除各圖中所示因素外，其他因素均控制在最適范圍。下列分析錯誤的是:

A．甲圖中a點的限制因素可能是葉綠體中酶的數(shù)量

B．乙圖中d點與c點相比，c點相同時間內(nèi)葉肉細(xì)胞中C3的含量多

C．圖中M、N點的限制因素是光照強(qiáng)度，P點的限制因素是溫度

D．丙圖中，隨著溫度的升高，曲線走勢將穩(wěn)定不變D第二十頁，共二十四頁，2022年，8月28日（3）如圖表示綠色植物在水分充足的條件下，光合作用強(qiáng)度與環(huán)境因素的關(guān)系。請仔細(xì)分析圖中曲線，回答下列問題：A、影響光合作用的主要外界因素是

B、光合作用強(qiáng)度與溫度之間的關(guān)系是

C、在溫度為400C，光照強(qiáng)度為c時，限制光合作用進(jìn)行的外在因素可能是

D、在光照強(qiáng)度為b，溫度為200C時，限制光合作用的內(nèi)在因素是

，光合作用強(qiáng)度光照強(qiáng)度abc400C300C200C100C光照強(qiáng)度與溫度CO2濃度暗反應(yīng)中酶的活性在一定溫度范圍內(nèi)，光合作用強(qiáng)度隨著溫度的升高而增強(qiáng)第二十一頁，共二十四頁，2022年，8月28日討論：合理密植為什么能提高產(chǎn)量？

葉片能進(jìn)行光合作用—生成有機(jī)物，也進(jìn)行呼吸作用—消耗有機(jī)物。過密時葉片互相遮擋陽光引起光合減少，而呼吸卻增多。第二十二頁，共二十四頁，2022年，8月28日

思路小結(jié)

定性研究:

1、能影響光合作用速率的因素很多(內(nèi)因或外因)

2、一般只能討論單因素(自變量)對光合速率的影響（此時其余因素必須固定—控制變量）。

3、如果已知A因素對光和速率的影響曲線。再討論B因素的影響。則仍然按單因子變量分析，讓A因素固定看B因素變化后的影響----即與原來相比后來----變