影响光合作用因素(公开课)

影响光合作用的环境因素叶绿体中的色素光能C52C3ADP+PiATPH2OO2[H]多种酶酶(CH2O)CO2吸收光解供能固定还原酶光反应暗反应光合作用过程：光反应和暗反应的比较场所条件物质变化能量变化光反应暗反应联系类囊体薄膜叶绿体基质光、色素、酶[H]、ATP、酶水的光解ATP的合成CO2的固定C3的还原光能→ATP中活跃的化学能ATP中活跃的化学能→有机物中稳定的化学能1、光反应为暗反应提供了[H]和ATP；2、暗反应为光反应补充消耗掉的ADP和Pi。总结光合作用中各元素的来源或去向糖类（CH2O）C来自H来自O来自生成物O2中的O来自若将CO2用14C标记，则14C的转移途径是CO2H2OCO2H2OCO2→C3→（CH2O）探究二：总结影响光合作用的环境因素有哪些？1、光照2、CO2浓度3、温度4、矿质元素5、水分1、光照光质（波长）光照强度：主要影响阶段CO2吸收CO2释放ABC0光照强度光反应考虑呼吸作用A点：光照强度为0，此时只进行，释放CO2的量表示植物的呼吸作用增强，A点移呼吸作用呼吸作用强度下AB段：随光照强度增强，光合作用强度，CO2释放量逐渐，因为此时呼吸作用强度光合作用强度逐渐增强减少呼吸作用释放的CO2一部分用于光合作用大于B点：细胞呼吸释放的CO2全部用于光合作用，即光合作用强度呼吸作用强度，光照强度只有在点以上时，植物才能正常生长。B点所对应的光照强度称为光补偿点植物缺Mg，B点移等于B右BC段：随着光照强度不断加强，光合作用强度，并且光合作用强度呼吸作用强度，光合作用所固定的CO2一部分来自，一部分通过叶片的从大气中吸收。C点所对应的光照强度称为光饱和点不断增强大于呼吸作用气孔C点之前限制光合作用的因素主要是C点之后限制光合作用的因素主要是光照强度CO2浓度和温度A点:AB段:B点:BC段:植物细胞与外界环境间、植物细胞内线粒体和叶绿体之间的气体交换应用：阴生植物的光补偿点和光饱和点移阳生阴生左农业生产上的“间作套种”,增加光合作用的面积，提高光能的利用率大棚内增加光照强度2、CO2浓度ABA点表示植物进行光合作用所需的CO2吸收CO2释放CO2浓度0A’B’A’点表示光合作用速率呼吸作用速率，其所对应的CO2浓度称为B和B’点都表示最低CO2浓度等于CO2补偿点CO2饱和点考虑呼吸作用主要影响阶段暗反应应用：合理密植增施农家肥CO2发生器干冰与猪舍鸡舍连通想一想，农业生产上哪些措施可以增大CO2浓度？“正其行，通其风”《齐民要术》3、温度温度主要是通过影响与光合作用有关的活性而影响光合作用速率酶应用：增大昼夜温差新疆哈密地区阳光充沛、昼夜温差大4、矿质元素（除CHO）（1）缺乏：缺N：影响蛋白质合成缺Mg、N：影响叶绿素合成缺N、P：影响ATP合成（2）矿质元素过多，导致土壤溶液浓度过高而导致植物渗透失水而萎蔫19应用：适时、适量施肥5、水分（1）水是光合作用原料，缺水可直接影响光合作用（2）缺水使气孔关闭，影响二氧化碳进入叶内，从而间接影响光合作用应用：合理灌溉实验步骤1.取材：取生长旺盛的绿叶，用直径为1cm的打孔器打出小圆形叶片30片（注意避开大的叶脉）林药套种2.排气：将小圆形叶片置于注射器内，并让注射器吸入清水，待排出注射器内残留的空气后，用手堵住注射器前端的小孔并缓缓拉动活塞，使小圆形叶片内的气体逸出。这一步骤可重复几次实验：探究光照强弱对光合作用强度的影响原理：利用真空渗水法排除叶片细胞间隙中的气体，使其沉入水中。在光合作用的过程中植物吸收CO2并排出O2，产生O2的多少与光合作用的强度密切相关，O2溶解度很小，积累在细胞间隙从而使下沉的叶片上浮。因此可依据同一时间段内各实验装置中小圆形叶片浮起的数量，来比较光合作用的强弱。3.沉水：内部气体逸出的小圆形叶片，放入黑暗处盛有清水的烧杯中待用。这样的叶片因为细胞间隙充满了水，所以全都沉到水底4.分组：取3只小烧杯，分别倒入20ml富含CO2的清水（事先可用口通过玻璃管向清水内吹气）NaHCO3溶液5.光照：分别向3只小烧杯中各放入10片小圆形叶片，然后分别对这3个实验装置进行强、中、弱三种光照6.观察记录：探究1、在实验中，叶片下降的原因是什么？光照后叶片为什么会上升？抽出气体后，细胞间隙充满水，叶片下降光照后，叶片进行光合作用细胞间隙又充满气体，叶片上升2、本实验的自变量、因变量、无关变量分别是什么？分析本实验如何控制自变量？本实验因变量的表示方法有哪些？尝试用曲线表示光照强度与光合作用强度的关系。3、如何在本实验的基础上继续探究CO2浓度或温度对光合作用强度的影响？说出实验思路3．下图中图甲为研究光合作用的实验装置。用打孔器在某植物的叶片上打出多个叶圆片，再用气泵抽出气体直至叶片沉入水底，然后将等量的叶圆片转至含有不同浓度的NaHCO3溶液中，给予一定的光照，测量每个培养皿中叶圆片上浮至液面所用的平均时间（见图乙），以研究光合作用速率与NaHCO3溶液浓度的关系。有关分析正确的是A．在ab段，随着NaHCO3溶液浓度的增加，光合作用速率逐渐减小B．在bc段，单独增加光照或温度或NaHCO3溶液浓度，都可以缩短叶圆片上浮的时间C．在c点以后，因NaHCO3溶液浓度过高，使叶肉细胞失水而导致代谢水平下降D．因配制的NaHCO3溶液中不含氧气，所以整个实验过程中叶片不能进行呼吸作用C