三、影响光合作用的因素

三、影响光合作用的因素探究：环境中影响光合作用强度的因素实验原理：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并排除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。因此可依据一定时间内叶片上浮的数量及时间长短，来比较光合作用的强弱。间接测O2生成速率，来比较不同光照强度和不同CO2浓度条件下光合作用的强度。实验方法新鲜腊梅叶片，打孔器，注射器，40W台灯，100ml烧杯，镊子，NaHCO3溶液，一次性纸杯，标签纸，清水等材料用具实验步骤1.用打孔器打出大小相等的圆叶片若干片（避开叶的主脉）2.用注射器连抽几次抽出叶片中的气体，使叶片沉入水底3.将气体逸出的叶片放入一次性杯中保存4.将3个烧杯编号后，分别加入2个40mlNaHCO3溶液、1个40ml清水，并各放入10片抽去气体的叶片5.按实验记录表进行操作6.记录实验数据1.用打孔器打出大小相等的圆叶片若干片（避开叶的主脉）实验步骤2.用注射器连抽几次抽出叶片中的气体，使叶片沉入水底3.将气体逸出的叶片放入一次性杯中保存4.将3个烧杯编号后，分别加入2个40mlNaHCO3溶液、1个40ml清水，并各放入10片抽去气体的叶片烧杯编号处理条件5分钟上浮数10分钟上浮数15分钟上浮数1距40W台灯15cm,2%NaHCO3溶液，室温2距40W台灯25cm，2%NaHCO3溶液，室温3距40W台灯15cm，清水，室温5.按实验记录表进行操作6.记录实验数据烧杯编号处理条件5分钟上浮数10分钟上浮数15分钟上浮数1距40W台灯15cm,2%NaHCO3溶液，室温1592距40W台灯25cm，2%NaHCO3溶液，室温0253距40W台灯15cm，清水，室温000实验结果实验反思：实验变量梯度太大，组别少，因此误差大，应分别对不用因素进行探究，且应有平行试验。生长旺盛的叶片，剪成5mm见方的小块，抽去叶内气体，做下列处理，如图，这四个处理中，沉入底部的叶片小块最先浮起的是A1.光照强度★2.光照面积3.温度★4.含水量★5.CO2浓度★6.矿质元素的含量7.叶龄影响光合作用的因素有很多，是综合影响的过程，并非单一起作用，主要包括：AB光照强度0吸收量mg/dm2·hCO2C释放量CO2两种表示方法有什么区别呢？1.光照强度★光合速率0光照强度A七、影响光合作用的因素AB光照强度0吸收量mg/dm2·hCO2C释放量CO2光合速率（强度）ABC点以及AB段、BC段各代表的意义？A:光照强度为0,只进行细胞呼吸,释放的CO2量表明呼吸强度B:光合作用强度＝呼吸作用强度,呼吸释放的CO2全用于光合作用C:光合强度最大点，C点以后限制光合作用的不再是光照强度（光饱和点）AB段:随光照增强,光合作用逐渐加强,此段呼吸强度＞光合强度（呼吸强度）（光补偿点）BC段:随光照增强,光合作用逐渐加强,此段光合强度＞呼吸强度光照强度对光合速率的影响AB光照强度0吸收量mg/dm2·hCO2C释放量CO2光合速率（强度）（光饱和点）（呼吸强度）（光补偿点）光照强度对光合速率的影响AB光照强度0吸收量mg/dm2·hCO2C释放量CO2光合速率（强度）（光饱和点）（呼吸强度）（光补偿点）光照强度对光合速率的影响阳生植物阴生植物净光合速率呼吸速率实际光合速率（总值）AB光照强度0吸收量mg/dm2·hCO2C释放量CO2光合速率（强度）（呼吸强度）（光补偿点）（光饱和点）阴生植物的光补偿点、光饱和点＜阳生植物受光影响受CO2、酶或其他因素限制•应根据植物的生活习性因地制宜地种植植物。真正光合速率=净光合速率+呼吸速率AB光照强度0吸收量mg/dm2·hCO2C释放量CO2两种表示方法有什么区别呢？光合速率0光照强度A易混曲线辨析净光合速率总光合速率有负值无负值净光合作用速率与真正光合速率的表示方法项目表示方法净光合速率CO2吸收量或小室中CO2减少量，O2释放量或小室中O2增加量、C6H12O6积累量真正光合速率CO2固定量、O2产生量或叶绿体CO2吸收量或叶绿体O2释放量、C6H12O6制造量呼吸速率（遮光条件下测得）CO2释放量、O2吸收量或线粒体O2吸收量或线粒体CO2释放量、C6H12O6消耗量真光合速率与净光合速率、呼吸速率的判定方法（光照下测得）（黑暗中测得）呼吸速率表示方法真正光合速率=净光合速率+呼吸速率O2吸收速率CO2释放速率有机物消耗速率净光合速率表示方法真光合速率表示方法O2产生速率CO2固定速率有机物的产生速率O2释放速率CO2吸收速率有机物的积累速率O2产生速率=O2释放速率+O2吸收速率CO2固定速率=CO2吸收速率+CO2释放速率有机物的产生速率=有机物的积累速率+有机物消耗速率下图表示20℃时玉米光合作用强度与光照强度的关系，S1、S2、S3表示所在部位的面积，下列说法中不正确的是()A．S1＋S3可表示玉米呼吸作用消耗的有机物量B．S2＋S3可表示玉米光合作用产生的有机物总量C．若土壤中缺Mg，则B点右移，D点左移D．S2−S3表示玉米光合作用有机物的积累量D解：A、S2+S3表示玉米进行光合作用制造的有机物的总量，S1+S3表示玉米呼吸作用消耗的有机物总量，D、S2-S1表示光合作用制造的有机物的净积累量，因为S2+S3表示玉米进行光合作用制造的有机物的总量，S1+S3表示玉米呼吸作用消耗的有机物总量，净积累量=光合作用-呼吸作用=（S2+S3）-（S1+S3）=S2-S1．故选：Ds1表示0——B段呼吸作用大于光合作用净消耗的有机物量，也可以认为是无光阶段消耗的有机物量，s2表示B——D段表示光合作用大于呼吸作用净积累的有机物量，也可以认为是有光阶段积累的有机物量，所以全天的有机物量即为s2-s1拓展—不同条件下光照强度对光合作用曲线的影响(1)当降低温度（偏离光合作用和呼吸作用的最适温度），其他条件不变，a、b、d点怎么变化？Ｃ(2)当缺镁时，其他条件不变，a、b、d点怎么变化？(3)当CO2浓度较低时，其他条件不变，a、b、d点怎么变化？a点上移，b点左移，d下移a点不变，b点右移，d下移a点不变，b点右移，d下移降低温度，对呼吸速率影响大于光合速率。(因为影响呼吸作用因素主要是温度),a点上移，b点左移当外界条件改变时，CO2（光）补偿点和饱和点的移动规律如下：补偿点移动规律（即各影响因素相互弥补至重新平衡）3、呼吸速率增加，CO2（光）补偿点应移4、呼吸速率减小，CO2（光）补偿点应移1、呼吸速率基本不变，条件的改变使光合速率下降时，CO2（光）补偿点应移，CO2（光）饱和点应移2、呼吸速率基本不变，条件的改变使光合速率增加时，CO2（光）补偿点应移，CO2（光）饱和点应移右左左右右左补偿点和饱和点的移动是的相反总结——不同条件下植物呼吸强度、光(CO2)补偿点、光(CO2)饱和点的移动规律①若呼吸速率增加，光(CO2)补偿点应右移，反之应左移。②若呼吸速率基本不变，条件的改变使光合速率下降时光(CO2)补偿点应右移，反之应左移。（即各影响因素相互弥补至重新平衡）一、呼吸强度（图中的a点）移动规律若题目中无提及能改变植物呼吸作用的因素（一般是温度）的变化，则a点不变；若温度提高至最适则a点下移，偏离最适则上移。二、光(CO2)补偿点移动规律三、光(CO2)饱和点移动规律①若变动的是横坐标表示的因素，则光(CO2)饱和点不变。②若变动的是除横坐标外的其他因素，则光(CO2)饱和点随其增强（到达最适）而上升（右移），随其减弱（偏离最适）而下降（左移）。已知某植物光合作用和细胞呼吸的最适温度分别是25℃、30℃，如图所示曲线表示该植物在30℃时光合作用强度与光照强度的关系。若将温度调节到25℃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值增大B.a点不移，b点左移，m值不变C.a点上移，b点右移，m值下降D.a点下移，b点不移，m值上升A下图为CO2吸收量与光照强度关系的坐标图,当光合作用相关因素改变后,a、b、c点的移动描述正确的（双选）A.若植物体缺Mg，则对应的b点将向左移。B.已知某植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别是25℃和30℃，则温度由25℃上升到30℃时,对应的a点将下移，b点将右移。C.若原曲线代表阳生植物，则阴生植物对应的a点、b点、c点、d点将分别向上移、左移、左移、左下移。D.若实验时将光照由白光改为蓝紫光，则b点将向右移BC植物的生理活动受各种因素影响，下列叙述中不正确的是()A．若适当提高温度，则Y点应向右移动B．若曲线表示阴生植物，则Y点应向左移动C．若横坐标为CO2浓度，曲线表示C4植物，则Y点应向左移动D．若以缺镁的完全营养液培养植物幼苗，则Y点应向左移动D若改变某一外界因素（如温度），使光合速率增大或减小，而呼吸速率也受到不同程度的影响。补偿点的移动则需视具体情况而定。A选项中，适当提高温度，光合速率的增加值要小于呼吸速率的增加值。(因为影响呼吸作用因素主要是温度)这时Y点应向右移动，通过增加光照强度来提高光合速率，使光合速率等于呼吸速率。故A选项正确。将川芎植株的一叶片置于恒温的密闭小室，调节小室CO2浓度，在适宜光照强度下测定叶片光合作用的强度（以CO2吸收速率表示），测定结果如下图。下列相关叙述，正确的是（）A．如果光照强度适当降低，a点左移，b点左移B．如果光照强度适当降低，a点左移，b点右移C．如果光照强度适当增强，a点右移，b点右移D．如果光照强度适当增强，a点左移，b点右移D一天的时间光合作用速率O光照强度121410光合作用速率与光照强度、时间的关系夏天一天中日照强度与光合作用速率的关系日变化(光照时间)：一般与太阳辐射的进程相符合。光合作用速率（夏天）O光照强度（夏天）121410一天的时间光合作用速率与光照强度、时间的关系春天一天中日照强度与光合作用速率的关系措施：①大棚种植阴雨天应补充光照，把光强控制在光饱和点，至少要在光补偿点之上；②根据阳生植物和阴生植物对光照的不同要求，控制光照强弱。如间作套种时农作物的种类搭配、林带树种的搭配等。③通过轮作,延长光合作用时间应用：控制好光强，光照时间最大总光合量/%总光合量净光合量叶面指数呼吸量合理利用光能的方法1、套种、复种：延长光合作用时间2、间种、合理密植：增加光合作用面积3、防止营养生长过强,导致叶面互相遮挡,呼吸强于光合,影响生殖生长2.光照面积间作与套种有什么区别？意义：充分利用光照率，增加光照面积，提高光合作用的强度原理：协调与平衡原理（生物与环境的协调）系统整体性原理（合作的力量大，整体功能大于部分之和）在一块地上按照一定的行、株距和占地的宽窄比例种植几种庄稼，叫间作套种。一般把几种作物同时期播种的叫间作，不同时期播种的叫套种。（群落水平）生活在寒带地区的植物能否正常进行光合作用？。3.温度★能AB段:(在一定范围内)随温度的升高,光合作用逐渐加强B点:光合作用中酶的最适温度BC段:酶活性降低,光合速率下降,若温度过高,酶失活停止光合作用AB段、BC段、B点各代表的意义？一般植物在10℃～35℃下正常进行光合作用应用措施：（1）大田中适时播种（2）温室栽培植物时，冬天适当增温，夏天适当降温；白天调到最适温度或适当提高温度，晚上适当降温以增加昼夜温差；阴雨天白天适当降温，维持昼夜温差。请判断图中曲线哪条代表的是光合作用、呼吸作用？净光合速率曲线怎样绘制？4.水分★①水分既是光合作用的原料和产物，又是化学反应的媒介应用措施：合理灌溉。植物夏季为何“午休”？水分②水分是植物蒸腾的对象。缺水→气孔关闭→CO2进入受阻→间接影响光合作用光合作用强度O盛夏A7101214185.CO2★a:CO2饱和点。光合速率不再随CO2浓度的增加而增加CO2浓度a0cd光合速率呼吸速率●c:呼吸作用强度。只有呼吸，没有光合作用d:CO2补偿点。光合作用吸收的CO2＝呼吸作用释放的CO2ad段:(在一定范围内)光合速率