高考生物總復(fù)習(xí)第五章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用5.4能量之源-光與光合作用3影響光合作用的因素及光合作用原

第十九課時(shí)能量之源——光與光合作用(3)(影響光合作用原因及光合作用原理應(yīng)用)

第1頁(yè)考點(diǎn)一光合作用原理應(yīng)用

【基礎(chǔ)知識(shí)整合】1．光合作用強(qiáng)度：是指植物在

內(nèi)經(jīng)過(guò)光合作用制造糖類(lèi)數(shù)量。2．增加光合作用強(qiáng)度辦法：控制

和溫度，適當(dāng)增加作物環(huán)境中

等。3．影響光合作用強(qiáng)度外界原因有：空氣中

、土壤中

、

、

以及

等。單位時(shí)間光照強(qiáng)度CO2濃度CO2濃度水分多少光照長(zhǎng)短與強(qiáng)弱光成份溫度高低第2頁(yè)【知識(shí)拓展】1．探究光照強(qiáng)度對(duì)光合作用強(qiáng)度影響及相關(guān)分析(1)試驗(yàn)流程打出小圓形葉片(30片)：用打孔器在生長(zhǎng)旺盛綠葉上打出(直徑＝1cm)↓抽出葉片內(nèi)氣體：用注射器(內(nèi)有清水、小圓形葉片)抽出葉片內(nèi)氣體(O2等)↓

小圓形葉片沉水底：將內(nèi)部氣體逸出小圓形葉片放入黑暗處盛有清水燒杯中，小圓形葉片全部沉到水底

↓對(duì)照試驗(yàn)及結(jié)果：第3頁(yè)項(xiàng)目燒杯小圓形葉片加富含CO2清水光照強(qiáng)度葉片浮起數(shù)量甲10片20mL強(qiáng)多乙10片20mL中中丙10片20mL弱少(2)試驗(yàn)結(jié)論：在一定范圍內(nèi)，伴隨光照強(qiáng)度不停增強(qiáng)，光合作用強(qiáng)度也不停增強(qiáng)(小圓形葉片中產(chǎn)生O2多，浮起多)。第4頁(yè)(3)光照強(qiáng)度與光合作用速率關(guān)系曲線分析應(yīng)用①曲線分析(如右圖)A點(diǎn)光照強(qiáng)度為0，此時(shí)只進(jìn)行細(xì)胞呼吸，釋放CO2量可表示此時(shí)細(xì)胞呼吸強(qiáng)度。AB段：隨光照強(qiáng)度增強(qiáng)，光合作用強(qiáng)度也逐步增強(qiáng)，CO2釋放量逐步降低，這是因?yàn)榧?xì)胞呼吸釋放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。B點(diǎn)：細(xì)胞呼吸釋放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)所表示光照強(qiáng)度稱(chēng)為光賠償點(diǎn)。BC段：表明伴隨光照強(qiáng)度不停增強(qiáng)，光合作用強(qiáng)度不停增強(qiáng)，到C點(diǎn)以上不再增強(qiáng)了，C點(diǎn)所表示光照強(qiáng)度稱(chēng)為光飽和點(diǎn)。第5頁(yè)②應(yīng)用：陰生植物B點(diǎn)前移，C點(diǎn)較低，如圖中虛線所表示，間作套種農(nóng)作物種類(lèi)搭配，林帶樹(shù)種配置，可合理利用光能；適當(dāng)提升光照強(qiáng)度可增加大棚作物產(chǎn)量。2．CO2濃度對(duì)光合作用強(qiáng)度影響(1)曲線分析(以下列圖)：圖1和圖2都表示在一定范圍內(nèi)，光合作用速率隨CO2濃度增加而增大，但當(dāng)CO2濃度增加到一定范圍后，光合作用速率不再增加。第6頁(yè)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)CO2濃度，即CO2賠償點(diǎn)；圖2中A′點(diǎn)表示進(jìn)行光合作用所需CO2最低濃度。圖1和圖2中B和B′點(diǎn)都表示CO2飽和點(diǎn)。(2)應(yīng)用：在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上能夠經(jīng)過(guò)“正其行，通其風(fēng)”、增施農(nóng)家肥等增大CO2濃度，提升光能利用率。第7頁(yè)3.溫度對(duì)光合作用速率影響(1)曲線分析(如右圖)：溫度主要是經(jīng)過(guò)影響與光合作用相關(guān)酶活性而影響光合作用速率。(2)應(yīng)用：冬天，溫室栽培可適當(dāng)提升溫度，也可適當(dāng)降低溫度。白天調(diào)到光合作用最適溫度，以提升光合作用；晚上適當(dāng)降低溫室溫度，以降低細(xì)胞呼吸，確保植物有機(jī)物積累。第8頁(yè)4.必需元素供給對(duì)光合速率影響(1)曲線分析(如右圖)：在一定濃度范圍內(nèi)，增大必需元素供給，可提升光合作用速率，但當(dāng)超出一定濃度后，會(huì)因土壤溶液濃度過(guò)高而造成植物滲透失水而萎蔫，從而使光合速率下降。(2)應(yīng)用：依據(jù)作物需肥規(guī)律，適時(shí)、適量地增施肥料，可提升農(nóng)作物產(chǎn)量。第9頁(yè)5.水分供給對(duì)光合作用速率影響(1)影響：水是光合作用原料，缺水既可直接影響光合作用，又會(huì)造成葉片氣孔關(guān)閉，限制CO2進(jìn)入葉片，從而間接影響光合作用。(2)應(yīng)用：依據(jù)作物需水規(guī)律合理澆灌。第10頁(yè)【典例精析】【例1】為探究影響光合作用強(qiáng)度原因，將同一品種玉米苗置于25℃條件下培養(yǎng)，試驗(yàn)結(jié)果如圖所表示。請(qǐng)回答：第11頁(yè)(1)與D點(diǎn)相比，B點(diǎn)條件下限制玉米CO2吸收量原因是

，C點(diǎn)條件下限制玉米CO2吸收量主要原因是

。(2)試驗(yàn)結(jié)果表明，在

條件下施肥效果顯著，除本試驗(yàn)所包括原因外，從增加光合面積角度考慮，采取

辦法能提升玉米光能利用率。光照強(qiáng)度水分土壤含水量在40%～60%合理密植第12頁(yè)【考查類(lèi)型】本題主要考查環(huán)境原因?qū)夂献饔脧?qiáng)度影響及應(yīng)用。【解析】經(jīng)過(guò)圖解能夠看出光合作用影響原因有光照強(qiáng)度、含水量、礦質(zhì)元素等，B點(diǎn)與D點(diǎn)比較是光照強(qiáng)度，C點(diǎn)與D點(diǎn)比較是含水量影響，經(jīng)過(guò)圖解可看出施肥影響顯著是在含水量大于40%條件下，增加光能利用率普通是合理密植。【方法歸納】限制因子確實(shí)定是學(xué)生學(xué)習(xí)中難點(diǎn)，關(guān)鍵要經(jīng)過(guò)比較搞清引發(fā)效率低或高原因，這么才能正確找出限制因子。第13頁(yè)課時(shí)練習(xí)二十一、選擇題(每小題只有一個(gè)正確選項(xiàng))1．假如將一株綠色植物栽培在含H218O完全培養(yǎng)液中，給予充分光照，經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)時(shí)間后，18O可能存在于以下哪一組物質(zhì)中()①周?chē)諝庋鯕庵孝诎捣磻?yīng)過(guò)程中產(chǎn)生葡萄糖中③周?chē)諝庵兴肿又蠥．只有①是正確B．只有①③是正確C．除③之外都正確D．①②③都正確D第14頁(yè)2．在正常情況下進(jìn)行光合作用某植物，突然改變某條件后即發(fā)覺(jué)其葉肉細(xì)胞內(nèi)五碳化合物突然上升，你認(rèn)為上述情況中，所改變條件是()A．停頓光照B．停頓光照并升高二氧化碳濃度C．升高二氧化碳濃度D．降低二氧化碳濃度【解析】降低CO2濃度后，暗反應(yīng)減弱，CO2固定減弱，C3還原仍正常進(jìn)行，C5不停積累，含量上升。D第15頁(yè)3．如圖甲表示伴隨光照強(qiáng)度改變(其它條件不變)，水稻對(duì)CO2吸收量改變；乙圖表示葉肉細(xì)胞中某種生理過(guò)程。以下各項(xiàng)敘述不正確是()A．突然中止CO2供給，則葉綠體首先積累起來(lái)物質(zhì)是fB．A點(diǎn)時(shí)，反應(yīng)ADP＋Pi→ATP需要酶只存在于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體C．光照在CD之間時(shí)，反應(yīng)ATP→ADP＋Pi只發(fā)生在細(xì)胞葉綠體基質(zhì)D．光照在CD之間時(shí)，d移動(dòng)速度加緊C第16頁(yè)【解析】細(xì)胞在進(jìn)行光合作用同時(shí)還進(jìn)行其它生命活動(dòng)，故光照在CD之間時(shí)，反應(yīng)ATP→ADP＋Pi并非只發(fā)生在細(xì)胞葉綠體基質(zhì)，C不正確。第17頁(yè)4．植物生理活動(dòng)受各種原因影響，右圖為科學(xué)家研究在20℃時(shí)某C3植物光合作用強(qiáng)度與光照強(qiáng)度關(guān)系曲線圖，以下相關(guān)敘述不正確是()A．若適當(dāng)提升溫度，則b點(diǎn)右移，cd段位置上移B．a(chǎn)點(diǎn)時(shí)葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生ATP細(xì)胞器只有線粒體C．其它條件適宜，當(dāng)植物少許缺Mg時(shí)，b點(diǎn)將右移D．若橫坐標(biāo)為CO2濃度，曲線表示陰生植物，則b點(diǎn)左移A第18頁(yè)【解析】與呼吸作用相比，光合作用最適溫度偏低，當(dāng)溫度超出光合作用最適溫度以后，伴隨溫度升高，光合作用強(qiáng)度降低，而呼吸作用強(qiáng)度卻繼續(xù)升高，故凈光合作用下降，則圖中cd段位置可能下移。圖中b點(diǎn)表示光合作用和呼吸作用相等，提升溫度，呼吸作用增強(qiáng)，要到達(dá)光合作用和呼吸作用強(qiáng)度相等，b點(diǎn)應(yīng)右移。第19頁(yè)5．取某種植物生長(zhǎng)狀態(tài)一致新鮮葉片，用打孔器打出若干圓片，圓片平均分成甲、乙、丙三組，每組各置于一個(gè)密閉裝置內(nèi)，并分別給予a、b、c三種不一樣強(qiáng)度光照，其它條件一致。光攝影同時(shí)間后，測(cè)得各裝置內(nèi)氧氣增加量如圖所表示，以下敘述錯(cuò)誤是()A．裝置內(nèi)增加氧氣來(lái)自于水B．光照強(qiáng)度為a時(shí)，光合作用停頓C．丙組裝置內(nèi)CO2含量照光后比照光前低D．該圖反應(yīng)了光合作用強(qiáng)度與光照強(qiáng)度關(guān)系B【解析】光照強(qiáng)度為a時(shí)，氧氣增加量為零并不能說(shuō)明光合作用停頓，有可能在進(jìn)行暗反應(yīng)。第20頁(yè)6．下列圖表示夏季晴朗白天植物光合速率改變，以下分析中，不正確是()A．假如A、B兩曲線表示不一樣CO2濃度下同一植物兩個(gè)生理情況相同葉片光合速率，那么曲線A表示較高濃度CO2環(huán)境下光合速率。B．假如兩曲線表示相同CO2濃度條件下同一植物兩個(gè)生理情況相同葉片光合速率，那么曲線A表示較強(qiáng)光照下光合速率C．產(chǎn)生c點(diǎn)主要原因是中午氣溫過(guò)高，抑制了酶活性D．影響ab段和de段改變主要限制因子都是光照強(qiáng)度C【解析】產(chǎn)生C點(diǎn)主要原因是中午氣溫過(guò)高，造成葉片氣孔關(guān)閉，無(wú)法取得充分CO2。第21頁(yè)7．某同學(xué)想探究二氧化碳濃度與光合速率關(guān)系。他取A、B、C、D四株都有5片葉小白菜，用直徑1cm打孔器打取小葉圓片各10片，并設(shè)法抽去氣體使之下沉，置于光下。取100mL三角瓶4個(gè)，編號(hào)1～4，按下表操作(光照、溫度相同且適宜)并統(tǒng)計(jì)結(jié)果。以下評(píng)價(jià)或修正不合理是()編號(hào)

試驗(yàn)處理30min內(nèi)上浮葉圓片數(shù)(片)

葉圓片起源葉圓片數(shù)(片)

自來(lái)水(mL)

NaHCO3(g)

1

A

10

40

0

2

2

B

10

40

1

6

3

C

10

40

3

4

4

D

10

405

5

B第22頁(yè)A．自變量二氧化碳濃度控制不嚴(yán)格 B．只要控制光照、溫度相同即可C．試驗(yàn)材料本身存在差異會(huì)影響試驗(yàn)結(jié)果D．制備葉圓片在投入三角瓶之前應(yīng)放于黑暗處【解析】依據(jù)表中數(shù)據(jù)，該試驗(yàn)自變量為CO2濃度，其它原因都是無(wú)關(guān)變量，除了光照、溫度外，還有很多干擾原因，如試驗(yàn)材料本身差異、葉圓片內(nèi)原有氣體等。第23頁(yè)8．在相同光照和溫度條件下，空氣中CO2含量與植物光合產(chǎn)量(有機(jī)物積累量)關(guān)系如圖所表示。理論上某種植物能更有效利用CO2，使光合產(chǎn)量高于m點(diǎn)選項(xiàng)是()A．若a點(diǎn)在a2，b點(diǎn)在b2時(shí) B．若a在a1，b在b1時(shí)C．若a點(diǎn)在a2，b在b1時(shí) D．若a在a1，b點(diǎn)在b2時(shí)D第24頁(yè)9．在嚴(yán)寒冬天，利用溫室進(jìn)行蔬菜種植，能夠提升經(jīng)濟(jì)效益，但需要調(diào)整好溫室光照、濕度、氣體和溫度，以提升產(chǎn)品產(chǎn)量和品質(zhì)，以下辦法及方法正確是()①因?yàn)闇厥覂?nèi)外溫差大，在溫室薄膜上(或玻璃)結(jié)成一層水膜，要及時(shí)擦干，以防透光率降低②適當(dāng)增加光照，以補(bǔ)充冬季陽(yáng)光不足③盡可能增加空氣濕度，以降低植物蒸騰作用④向溫室內(nèi)定時(shí)施放二氧化碳?xì)怏w，以增加光合作用強(qiáng)度⑤向溫室內(nèi)定時(shí)施放氧氣，以降低呼吸作用強(qiáng)度⑥冬季溫室內(nèi)溫度盡可能維持恒定A．①②④

B．①②④⑥

C．②③⑤⑥

D．③④⑥A第25頁(yè)10．(福建)下列圖是夏季晴朗白天，玉米和花生凈光合速率(單位時(shí)間、單位葉面積吸收CO2量)改變曲線，以下敘述錯(cuò)誤是()A．在9：30～11：00之間，花生凈光合速率下降原因是暗反應(yīng)過(guò)程減緩B．在11：00～12：30之間，花生單位葉面積有機(jī)物積累量比玉米多C．在17：00時(shí)，玉米和花生單位葉面積釋放O2速率相同D．在18：30時(shí)，玉米既能進(jìn)行光反應(yīng)，也能進(jìn)行暗反應(yīng)B第26頁(yè)【解析】在9：30～11：00之間，花生凈光合速率下降原因是因?yàn)闅饪钻P(guān)閉，CO2供給不足，暗反應(yīng)過(guò)程減緩。在11：00～12：30之間，花生凈光合速率小于玉米，故而在該時(shí)間內(nèi)花生單位葉面積有機(jī)物積累量比玉米少。在17：00時(shí)，玉米和花生凈光合速率相等，故二者在此時(shí)刻O(píng)2釋放速率相等。在18：30時(shí)，玉米凈光合速率為零，即在此時(shí)刻玉米光合作用速率等于呼吸作用速率。第27頁(yè)二、非選擇題11.小麥?zhǔn)俏覈?guó)主要農(nóng)作物，右圖是生活在一定環(huán)境中小麥光合作用部分過(guò)程圖解，其中A、B、C表示三種化合物，a、b表示兩個(gè)生理過(guò)程。(1)該過(guò)程發(fā)生場(chǎng)所在葉綠體

。(2)C物質(zhì)既作為b過(guò)程進(jìn)行時(shí)還原劑，又為b過(guò)程提供

。(3)若將植物突然轉(zhuǎn)移到高溫、強(qiáng)光照、干燥環(huán)境中，葉片氣孔將逐步關(guān)閉，此時(shí)葉肉細(xì)胞內(nèi)B物質(zhì)含量改變是

?；|(zhì)能量下降第28頁(yè)(4)將該植物一葉片置于恒溫密閉小室，調(diào)整小室CO2濃度，在適宜光照條件下測(cè)定葉片光合作用強(qiáng)度(以CO2吸收速率表示)，測(cè)定結(jié)果以下列圖：若降低光照強(qiáng)度后重新測(cè)定，請(qǐng)?jiān)谠瓐D中用虛線表示出最可能測(cè)定結(jié)果。

見(jiàn)下列圖第29頁(yè)【解析】此圖整個(gè)過(guò)程表示暗反應(yīng)過(guò)程，進(jìn)行場(chǎng)所為葉綠體基質(zhì)。A為C5化合物，B為C3化合物，C為NADPH，a為CO2固定，b為C3化合物還原。NADPH即作為還原劑，又可提供能量。當(dāng)葉子氣孔關(guān)閉時(shí)，葉片吸收CO2量降低，造成C3化合物生成量降低，ATP、NADPH增多。第30頁(yè)12.下列圖甲為某校生物興趣小組探究光照強(qiáng)度對(duì)茉莉花光合作用強(qiáng)度影響試驗(yàn)裝置示意圖，圖乙為每小時(shí)所測(cè)得結(jié)果。據(jù)圖分析：第31頁(yè)(1)請(qǐng)寫(xiě)出控制本試驗(yàn)自變量一個(gè)方法：

。(2)為了預(yù)防無(wú)關(guān)變量對(duì)試驗(yàn)結(jié)果干擾，本試驗(yàn)還應(yīng)設(shè)置對(duì)照試驗(yàn)，請(qǐng)問(wèn)對(duì)照裝置怎樣設(shè)置？

。(3)試驗(yàn)測(cè)得，當(dāng)用40W燈泡照射時(shí)，紅色液滴沒(méi)有發(fā)生移動(dòng)，這是因?yàn)榇藭r(shí)

，當(dāng)改用80W燈泡照射時(shí)，葉綠體中C5含量將

。(4)B點(diǎn)以后，限制茉莉花光合速率主要環(huán)境原因有

。用不一樣瓦數(shù)燈泡或改變燈與廣口瓶距離將裝置中茉莉花換成死花，其它設(shè)置與裝置甲一樣光合速率等于呼吸速率增多溫度、CO2第32頁(yè)(5)圖甲所表示裝置無(wú)法測(cè)得A點(diǎn)數(shù)據(jù)，除非將其中NaHCO3溶液換為

溶液，且將裝置放在

環(huán)境中。在A點(diǎn)，產(chǎn)生ATP結(jié)構(gòu)有

。(6)茉莉花生長(zhǎng)需要澆水，但澆水過(guò)多易發(fā)生爛根現(xiàn)象。請(qǐng)說(shuō)明原因：。NaOH黑暗(或遮光)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體

澆水過(guò)多根細(xì)胞無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精有毒害作用第33頁(yè)13．為了驗(yàn)證環(huán)境因子光照、二氧化碳不足分別對(duì)光合作用影響，可將葉片用打孔器打取小圓片，抽取葉內(nèi)氣體使之下沉于水中，在不一樣條件下依據(jù)葉圓片上浮所需時(shí)間長(zhǎng)短推測(cè)光合作用相對(duì)強(qiáng)弱。請(qǐng)回答：(1)試驗(yàn)假設(shè)：光照強(qiáng)弱、CO2等條件都會(huì)影響光合作用第34頁(yè)(2)試驗(yàn)組1：取三角瓶，編號(hào)A，加入一定量冷開(kāi)水；再加入一定量NaHCO3粉末，使其在水中溶解；用黑紗布(透弱光)包裹三角瓶后，適宜溫度下水浴保溫；放入下沉小葉圓片10片，將三角瓶置于日光燈下；