2019届一轮复习人教版 1.3.4 影响光合作用的环境因素及相关实验探究 课件(81张)
人教(2019)高三生物一轮复习检测题(10) 影响光合作用的环境因素及其应用
人教(2019)高三生物一轮复习检测题(十)影响光合作用的环境因素及其应用一、单项选择题1.(2021·绍兴模拟)如图为绿色植物部分物质和能量转换过程的示意图,下列叙述正确的是()A.过程①产生NADH,过程③消耗NADPHB.过程①发生在叶绿体中,过程③发生在线粒体中C.若叶肉细胞中过程②速率大于过程③,则植物干重增加D.过程③中ATP的合成与放能反应相联系,过程④与吸能反应相联系解析:D过程①产生的是NADPH,而过程③产生和消耗的是NADH,A错误;过程①为光合作用的光反应阶段,发生在叶绿体的类囊体薄膜上;过程③为有氧呼吸或无氧呼吸过程,其中有氧呼吸发生在细胞质基质和线粒体,而无氧呼吸发生在细胞质基质,B错误;若叶肉细胞中过程②速率大于过程③,则植物干重不一定增加,因为植物还有部分细胞不能进行光合作用,同时也要通过细胞呼吸消耗有机物,C错误;过程③中ATP的合成需要消耗能量,往往与放能反应相联系;过程④是ATP的水解,释放能量,往往与吸能反应相联系,D正确。
2.(2021·广东二模)研究人员测定某植物某天白天净光合速率的变化,结果如图所示。
下列分析正确的是()A.在6时,叶肉细胞中合成ATP的细胞器只有线粒体B.11~13时部分气孔关闭,叶绿体中NADPH和C5的含量均升高C.一天中,叶肉细胞内有机物积累最多的时刻是15时D.在18时,线粒体内膜产生的CO2全部被叶绿体内的类囊体固定解析:B在6时光合速率等于呼吸速率,此时叶肉细胞合成ATP的细胞器有叶绿体和线粒体,A错误;11~13时部分气孔关闭,CO2的吸收减少,则C3的合成减少,叶绿体中NADPH和C5的含量均升高,B正确;净光合速率大于0,有机物积累,则一天中叶肉细胞内有机物积累最多的时刻是18时,C错误;线粒体内膜产生的是水,产生CO2的场所在线粒体基质,且CO2固定的场所在叶绿体基质,D错误。
3.(2021·阳泉三模)如图的纵坐标表示某种植物气体吸收量或释放量的变化,下列说法正确的是()A.若A代表二氧化碳释放量,B点对应的光照强度等于0时,若提高大气中二氧化碳浓度,D点不移动B.若A代表二氧化碳吸收量,B点对应的光照强度大于0时,CD段和DE段的限制因素分别是呼吸速率和光照强度C.若A代表氧气吸收量,可以判断D点开始进行光合作用D.若A代表氧气释放量,B点对应的光照强度一定不等于0,D点表示植物的净光合强度为0解析:D若A代表CO2释放量,提高大气中的CO2浓度,光补偿点增大,即D点右移,A错误;若A代表CO2吸收量,CD段随光照强度增加而吸收速率降低,即净光合速率下降,限制因素可能是温度等,B错误;若A代表O2吸收量,D点表示光补偿点,此时光合作用等于细胞呼吸,则光合作用从D点以前就已经开始,C错误;若A代表O2释放量,即可以表示净光合速率,则B点对应的光照强度一定不等于0,D点表示光补偿点,植物的净光合作用强度等于0,D正确。
高考生物一轮复习优质课件—影响光合作用的因素及应用
光合作用产生的O2量 D.拆去滤光片,改变光照强度,
并将所得数据绘制成曲线可推知 其光饱和点
习题巩固
2.(2022·昆明高三期末)某实验小组为验证KHCO3对某植物幼苗光合作用的影 响,进行了甲、乙两组不同处理的实验,甲组用差速离心法制备叶绿体悬液 进行实验,乙组将等量植物幼苗叶片切割成1 mm2的叶小片进行实验,然后
白色透明>红色>蓝紫色>绿色 ②用相同强度光源照射(灯泡问题)
红光>蓝紫光>白光 >绿光
说明:虽然四种光合色素都能吸收蓝紫光, 但它是短波,没有红光容易吸收。
1.外部因素 多因子对光合速率的影响及应用 光照强度、CO2浓度和温度对光合作用的综合作用
·吸
收A
总 净光合速率 光
·合
C 呼吸速率 速率光照强度
量
二、光合作用强度
①对象:叶绿体:直接总光合。 ②对象:植株、叶片、细胞:见下表
检测指标 CO2 O2
有机物
呼吸速率
释放量 (黑暗)
吸收量 (黑暗)
消耗量 (黑暗)
净光合速率
吸收量 释放量 积累量
真正(总) 光合速率
利用量、固定量、 消耗量 产生量
(3)将处理过圆形小叶片放入清水中,黑暗保存,小圆形叶片
全部沉到水底。
防止光照干扰实验结果
(4)取3只小烧杯,分别倒入富含CO2的清水。 (1%~2%的NaHCO3溶液)
一、探究环境因素对光合作用强度的影响
(5)分组实验:分别将10片叶圆片投入3只盛20mLNaHCO3的小 烧
杯中并调整5W台灯距离(10、20、30cm)。
。 NaHCO3缓冲液的作用是: 维持装置中CO2浓度的稳定,为光合作用提供CO2。
一轮复习人教版第2课时影响光合作用的环境因素及其应用课件
D.该植物处于生长时期
解析:当二氧化碳释放量减少时说明出现光合作用,因此该植物进行光合作用的时间区 段是 ah,A 错误;影响 bc 段光合速率的外界因素除了光照强度,还有温度等,B 错误; ce 段光合速率下降的原因是温度过高,光照过强,导致气孔关闭,CO2 吸收量减少,fg 段下降则是因为光照强度降低,C 错误;图中可以看出,白天的净光合作用量远远大于 夜间呼吸消耗,因此该植物可能处于生长时期,D 正确。
解析: M 点植物光合作用与呼吸作用相等,但由于植物还存在一些细胞不能进行光合 作用,所以叶肉细胞光合作用大于呼吸作用,因此叶肉细胞吸收的 CO2 来自其自身线粒 体和细胞外,A 错误;25 ℃时,若光照强度增强,植物光合作用增加,光补偿点降低, 即 N 点左移,B 正确;P 点对应条件下,两种温度下该植株光合作用吸收的 CO2 的量相 等,但由于 25 ℃的呼吸作用大于 10 ℃,所以 25 ℃固定的 CO2 大于 10 ℃,C 错误;由 题干信息“低于最适光照强度”可知,H 点限制光合作用的因素是光照强度,但 L 点的 限制因素是温度,D 错误。 答案:B
1.自然环境与密闭环境中一昼夜内光合速率曲线的比较
2.光合作用曲线中的“关键点”移动
(1)A 点:代表呼吸速率,细胞呼吸增强,A 点下移;反之,A 点上移。 (2)B 点与 C 点的变化(注:只有横坐标为自变量,其他条件不变)
适当增大 CO2 浓度(光照强度) 适当减小 CO2 浓度(光照强度)
第2课时 影响光合作用的环境因素及其应用
01
目录 02
03
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悟透 考点知识
重难突破·精讲细研 互动探究
考点一 影响光合作用的因素及应用
影响光合作用的因素及应用一轮复习
影响光合作用的因素及应用一轮复习光合作用是指植物和一些单细胞生物利用光能将二氧化碳和水转化为有机物质的过程。
光合作用是地球上最为重要的能量转换过程之一,对于维持地球生态平衡起着至关重要的作用。
影响光合作用的因素主要包括光照强度、光照波长、温度和二氧化碳浓度等。
首先,光照强度是影响光合作用的重要因素之一、对于大多数植物来说,光合作用最佳的光照强度在一定范围内,并且不同植物对光照强度的适应范围也有所不同。
过强或过弱的光照强度都会影响光合作用的进行。
过强的光照会导致光合作用速率增加,但同时也容易造成光合色素的光解和光氧化损伤;而过弱的光照则会限制光合作用进行,进而影响生物体的生长和发育。
其次,光照波长也对光合作用产生重要影响。
叶绿素是光合作用的主要色素,能够吸收光的能量,并将其转化为化学能。
不同波长的光对叶绿素的吸收效果不同。
光合作用最为高效的波长为400-700nm的可见光范围。
其中,红光和蓝光对于光合作用具有较高的光合效率,而绿光则光合效率较低。
温度也是影响光合作用的重要因素之一、温度对光合作用有直接影响,因为光合酶在不同温度下的活性会发生变化。
过高或过低的温度都会降低光合作用速率。
对于大多数植物来说,光合作用最适宜的温度范围约在20-30摄氏度之间。
最后,二氧化碳浓度也是影响光合作用的重要因素之一、二氧化碳是光合作用的原料之一,二氧化碳的浓度增加可以加速光合作用进行。
但是,目前地球上二氧化碳浓度的增加主要是由于人类活动造成的,这种人为干扰对于生态环境和气候变化产生了重大影响。
光合作用的应用非常广泛。
首先,光合作用可以为植物提供能量和有机物质,促进植物的生长和发育。
由此可以推导出人类依赖光合作用进行农业生产,如种植粮食作物来满足日常食物的需求。
此外,光合作用还可以减缓全球气候变暖,因为光合作用可以吸收大量的二氧化碳,降低二氧化碳浓度,从而减少温室效应。
光合作用还广泛应用于工业生产中。
例如,利用蓝藻和藻类进行大规模培养,可以生产生物燃料和生物质能源。
2019届高考全国卷人教版生物一轮复习(十一)光合作用的过程及影响因素解析版
课时检测 (十一 )光合作用的过程及影响要素一、选择题1. (2018 合·肥三中检测)德国科学家萨克斯将绿色叶片放在暗处数小时“饥饿”办理后,再把叶片的一部分遮光,其余部分曝光。
一段时间后,将该叶片经脱色、漂洗再用碘液办理,结果遮光部分不变蓝,曝光部分变蓝。
以下相关本实验的剖析及结论合理的是()①本实验未设比较组②有无光照是遮光和曝光地区展现不一样结果的独一原由验开始时遮光和曝光地区均应达到无淀粉状态④实考证明叶绿体利用光照将③实CO 2转变为了淀粉A.②③B.①②③C.②③④D.①②④分析:选 A本实验的自变量为能否遮光,遮光的为实验组,曝光的为比较组,误;本实验的自变量为有无光照,其余没关变量均应保持同样且适合,所以有无光照是遮光和曝光地区展现不一样结果的独一原由,② 正确;实验开始以前,萨克斯将叶片放在暗处几小时进行“饥饿” 办理,目的是耗费掉叶片中原有的淀粉,所以实验开始时遮光和曝光地区均应达到无淀粉状态,③ 正确;本实验只好证明叶片光合作用能产生淀粉,不可以证明光合作用的场所和过程,④ 错误。
2. (2017 海·南高考 )将叶绿体悬浮液置于阳光下,一段时间后发现有氧气放出。
以下相① 错关说法正确的选项是()A.离体叶绿体在自然光下能将水分解产生氧气B.若将叶绿体置于红光下,则不会有氧气产生C.若将叶绿体置于蓝紫光下,则不会有氧气产生D.水在叶绿体中分解产生氧气需要ATP供应能量分析:选A叶绿素主要汲取红光、蓝紫色,水在光能、酶的作用下分解形成O2和[H]。
3.如图为大豆叶片光合作用暗反响阶段的表示图。
以下表达正确的是()A.CO 2的固定实质上是将ATP 中的化学能转变为 C 3中的化学能B.CO 2可直接被[H]复原,再经过一系列的变化形成糖类C.被复原的 C3在相关酶的催化作用下,可再形成C 5D.光照强度由强变弱时,短时间内C5含量会高升分析:选 C ATP 为 C3的复原供应能量,并将能量转移到(CH 2O) 等有机物中, CO 2的固定不需要能量。
3-4 影响光合作用的因素及应用【人教(2019)必修1一轮复习课件】
合成有机物、储存能量
有氧呼吸
_所__有__活__细__胞__
时刻进行 _分__解__有__机__物__、__释__放__能__量__,
供细胞利用
项目
光合作用
图解 联系
有氧呼吸
项目
光合作用
元素 转移
有氧呼吸
项目
能量 联系
光合作用
有氧呼吸
2.光合作用与有氧呼吸中有关的NADPH、NADH、ATP的来源与去路:
高频考点·通法悟道
★考点1 探究影响光合作用强度的因素的实验分析 【核心·归纳与整合】
1.影响光合作用的因素实验步骤模型举例:
2.影响光合作用强度的因素实验数据记录表格样例: (1)光照强度影响光合作用强度的实验数据记录表格:
光源(100 W)
距离
第1片
叶圆片上浮所需的时间/min 第2片 第3片 第4片 第5片
2.影响光合作用强度的因素的依据:
依据
原料 主要 场所 条件
光合作用的反应式___C_O_2_+_H__2O_________(C_H__2_O_)_+_O_2___
水
土壤含水量
CO2 叶绿体
CO2浓度、叶片_气__孔__开__闭__情__况__等 无机营养、病虫害等通过影响叶绿体的形成和结构进 而影响光合作用
【对点训练】 1.(多选)(2022·南通模拟)如图是某中学生物兴趣小组为探究CO2浓度 对光合作用的影响而设计的装置图,相关叙述正确的是( ) A.黑藻的成熟程度、水温的变化、NaHCO3浓度均属于无关变量 B.对照组中的蒸馏水应煮沸后冷却,以去除水中的CO2 C.分别在距离实验组和对照组黑藻10 cm处放置台灯,作为光源 D.一段时间后测量记录液面高度的变化,推测光合速率的变化 【解析】选B、C、D。黑藻的成熟程度、水温的变化属于无关变量,NaHCO3浓度是自变量,A 错误;对照组中的蒸馏水应煮沸后冷却可以去除水中的CO2,排除水中原有CO2对实验的干扰,B 正确;分别在距离实验组和对照组黑藻10 cm处放置台灯作为光源,可保证各组光照强度一致,排 除无关变量光照强度的干扰,C正确;光合作用消耗水、产生氧气,可使装置中液面高度发生变 化,可以在一段时间后测量记录液面高度的变化,来推测光合速率的变化,D正确。
高考生物一轮复习 影响光合作用的环境因素及相关曲线分析课件
解析 (1)由题干提供的信息可推知,植物由 1%CO2 浓度环境 转移到 0.003%CO2 浓度的环境中后,植物暗反应阶段的 CO2 固定速率减小,因此 C3 产生量减小,C5 相对增加,由此可确 定 A 为 C3 化合物,B 为 C5 化合物。(2)在 CO2 浓度为 1%的环 境中物质 B 的浓度(C5 化合物)比 A 的低,原因是 CO2 浓度相 对高,CO2 固定与 C3 化合物的还原达到动态平衡,根据暗反 应中 CO2 固定和 C3 化合物还原的反应式:CO2+C5―→2C3; 2C3[―H―]、酶―A―T→P(CH2O)+C5,
可知 C3 化合物分子数比 C5 化合物分子数多。将 CO2 浓度从 1% 迅速降低到 0.003%后,影响了 CO2 的固定,C5 化合物的消耗 减少而合成速率不变,因此 C5 化合物浓度升高。(3)若使该植 物继续处于 CO2 浓度为 0.003%的环境中,暗反应中 C3 和 C5 化合物浓度达到稳定时,根据反应式可知,物质 A 的浓度要比 B 的浓度高。 (4)由于 0.003%CO2 浓度下的暗反应强度比 1%CO2 浓度下的低,所以所需 ATP 和[H]少,因此所需的光照 强度也较低。
•D.t4后短暂时间内,叶绿体中ADP和Pi含量升高,C3化合 物还原后的直接产物含量降低
•解析 水的光解在类囊体薄膜上进行,A项错误;t2→t3,限 制光合作用的主要因素是CO2浓度(暗反应阶段限制光合作用), 若在t2时刻增加光照,光合速率不会提高,B项错误;t3→t4, 光照充足且强度不变,光合速率提高是因为CO2浓度提高, 暗反应增强,此时,光反应也增强,C项错误;t4后,由于无 光照,光反应停止,[H]和ATP不再生成,C3的还原仍在进行, 短暂时间内,叶绿体中ADP和Pi含量升高,而且光反应停止, 还原的C3的量减少,C3还原后的直接产物的含量也降低,D 项正确。
最新高考一轮总复习生物人教版《第4讲 影响光合作用强度的内外因素》
题图中A、B、D三点分别表示细胞呼吸强度、光补偿点和在光饱和点 时的光合作用强度。由题干可知,当温度从30 ℃降到25 ℃时,细胞呼吸强 度降低,A点上移。光合作用强度增强,所以光饱和点(D点)时吸收的CO2增 多,D点上移。B点表示光合作用强度=细胞呼吸强度,在25 ℃时细胞呼吸 强度降低,光合作用强度增强,在除光照强度外其他条件不变的情况下要使 光合作用强度仍然与细胞呼吸强度相等,需降低光照强度,即B点左移。
应用 ①合理施肥促进叶面积 增大,提高酶合成速率,加 快光合作用速率;②施用 有机肥,有机肥被微生物 分解后既可补充 CO2,又 可提供各种矿质元素
(2)多因子变量对光合速率的影响 ①曲线分析 P点:限制光合速率的因素应为横坐标所表 示的因子,随着该因子的不断加强,光合速率 不断提高。 Q点:横坐标所表示的因子不再是影响光合 速率的因素,要想提高光合速率,可适当提高图中的其他因子。 ②应用 温室栽培时,在一定光照强度下,白天适当提高温度,增加与光合作用有关 的酶的活性,提高光合速率,也可同时适当增加CO2含量,进一步提高光合速 率。当温度适宜时,可适当增加光照强度和CO2含量以提高光合速率。
整合构建
光合作用曲线中关键点移动方向的判断
CO2(或光)补偿点和饱和点的移动方向:一般有左 移、右移之分,其中CO2(或光)补偿点B是曲线与横 轴的交点,CO2(或光)饱和点C则是最大光合速率对 应的CO2含量(或光照强度),位于横轴上。
(1)呼吸速率增加,其他条件不变时,CO2(或光)补偿点B应右移;反之,则左 移。
知识落实 1.下列关于提高农作物产量的措施,不合理的是( A ) A.蔬菜大棚采用蓝紫色的薄膜,有利于提高农作物的光合效率 B.施用农家肥有利于土壤微生物的代谢,可为农作物提供更多的CO2 C.维持蔬菜大棚中适当的昼夜温差,可减少有机物消耗,提高产量 D.合理密植有利于提高农作物对光、水、肥等资源的利用率
一轮复习人教版光合作用过程原理及影响因素课件
结果分析: ①色素带的条数与色素种类有关,四条色素带说明有 21 _四__种色素。 ②色素带的宽窄与色素含量有关,色素带越宽说明此种色素含量 22 __越__多__。色素带最宽的是 23 __叶__绿__素__a____,最窄的是 24 __胡__萝__卜__素____, 叶绿素b的色素带比叶黄素的稍宽。 ③色素带扩散速度与 25 ___溶__解__度______有关,扩散速度越快说明 26 ___溶__解__度__越__高____。 ④相邻两条色素带之间距离最远的是 27 ____胡__萝__卜__素__和__叶__黄__素______, 最近的是 28 _____叶__绿__素__a_和__叶__绿__素__b_______。
光反应
暗反应
①水的光解: 17 __2_H__2O__―__―光__→__4_H_+_+__O__2_;
①CO2的固定: 19 ___C_O__2_+__C_5_―__― 酶_→__2_C__3__;
物质 转化
②ATP的合成: 18 _A__D_P_+__P__i+__能__量__―__― 酶__→__A_T__P_;
—
醛,甲醛分子缩合成糖
甲醛对植物 07 ___有__毒__害__作__用____,
1928年
— 甲醛 08 _不__能___通过光合作用转化成
—
糖
时间及科学家
实验过程
发现或实验结论 实验特点
1937年希尔 (英国)
离体叶绿体的悬浮液+ 铁盐或其他氧化剂 ―光―照→O2
离体叶绿体在适 当条件下发生水 的光解,产生O2
悬浮液中有 H2O,无CO2
用同位素示踪法研究光
2020版高考一轮复习:1.3.4 影响光合作用的环境因素及相关实验探究
___的__,__而__非__遗__传__物__质___的__改__变__造__成__的_________________。
(2)在实验组中,若适当提高第__四______组的环境温度能提高小
麦的光合速率,其原因是
_该__实__验__组__的__环__境___温__度__未__达__到__光__合__作__用__的__最__适__温__度___。 (3)小麦叶片气孔开放时,CO2 进入叶肉细胞的过程_不__需__要___(填
“需要”或“不需要”)载体蛋白,_不__需__要___(填“需要”或“不需
要”)消耗 ATP。
解析:(1)根据本实验结果可知,相同温度条件下,小麦光合速 率随相对湿度的增加而明显加快,但相对湿度相同时,小麦光合速 率随温度的变化不明显,由此可推知中午时对小麦光合作用速率影 响较大的环境因素是相对湿度;并可推测,增加麦田环境的相对湿 度可降低小麦光合作用“午休”的程度。(2)比较实验组二、三、四 可知小麦光合速率在 31 °C 时高于另两组,由此推知,小麦光合作 用的最适温度在 31℃左右,而第四组的 25℃还远低于最适温度, 所以在实验组中,若适当提高第四组的环境温度能提高小麦的光合 速率。(3)CO2 是以自由扩散方式进入叶肉细胞的,所以该过程不需 要载体蛋白,也不需要消耗 ATP。
测定各组叶片的光合速率,
各组实验处理及结果如下表所示:
对照
实验
实验 实验
实验
组
组一
组二 组三组四实验源自温度/(℃)3636
新高考 一轮复习 人教版 影响光合作用的环境因素及其应用 教案
第2课时影响光合作用的环境因素及其应用素能目标★备考明确考点一光照强度对光合作用的影响【典例导引】(2020·浙江1月选考)某同学进行“探究环境因素对光合作用的影响”的活动,以黑藻、NaHCO3溶液、精密pH试纸、100 W聚光灯、大烧杯和不同颜色的玻璃纸等为材料用具。
回答下列问题:(1)选用无色、绿色、红色和蓝色的4种玻璃纸分别罩住聚光灯,用于探究_____________________。
在相同时间内,用______玻璃纸罩住的实验组O2释放量最少。
光合色素主要吸收____________光,吸收的光能在叶绿体内将H2O分解为_______________。
(2)用精密试纸检测溶液pH值来估算光合速率变化,其理由是__________________,引起溶液pH的改变。
(3)若将烧杯口密封,持续一段时间,直至溶液pH保持稳定,此时RuBP和三碳酸的含量与密封前相比分别为________、________。
(4)若将黑藻从适宜温度移到高温的溶液环境,一段时间后,其光合作用的强度和呼吸作用的强度分别将________、________,其主要原因是_________________________。
[解析](1)不同颜色的玻璃纸能改变光质(也就是光的波长),因此能够用于探究光波长对光合作用的影响,其中光合色素主要吸收红光和蓝紫光,对绿光吸收量最少,释放的O2最少,吸收的光能在叶绿体中把水分解为H+、e-和O2;(2)NaHCO3溶液能够提供二氧化碳,其含量的改变能够改变溶液pH,因此黑藻能够将溶液中的二氧化碳转化为有机物进而引起溶液pH的改变;(3)密封一段时间后直至pH不发生改变,说明光合作用已经停止,不再有外界补充,因此RuBP(C5)和三碳酸比密封前下降;(4)将环境温度提高,呼吸作用与光合作用的强度都将下降,因为高温会影响酶的活性,导致酶结构改变引起活性降低。
[答案](1)光波长对光合作用的影响绿色红光和蓝紫H+、e-和O2(2)黑藻将溶液中的CO2转化为有机物(3)下降下降(4)减弱减弱高温导致酶的结构改变,活性下降【科学探究——领悟方法提升能力】探究光照强度对光合作用强度的影响1.实验原理叶片含有空气,上浮――→抽气叶片下沉――→光合作用产生O2充满细胞间隙,叶片上浮2.实验装置分析(1)自变量的设置:光照强度是自变量,通过调整台灯与烧杯之间的距离来调节光照强度的大小。
新高考一轮复习人教版影响光合作用强度的环境因素教案
考点3影响光合作用强度的环境因素1.内部因素(1)植物自身的遗传特性(如植物品种不同)以阴生植物、阳生植物为例,如图所示:(2)植物叶片的叶龄、叶绿素含量及酶。
2.外部因素(1)光照强度(2)CO2浓度(3)温度(4)水分和矿质元素(5)光照强度、CO2浓度和温度对光合作用的综合作用①常见曲线②曲线分析P点:限制光合速率的因素应为横坐标所表示的因子,随着因子的不断加强,光合速率不断提高。
Q点:横坐标所表示的因子不再是影响光合速率的因素,影响因素主要为各曲线所表示的因子。
③应用:温室栽培时,在一定光照强度下,白天适当提高温度,增加光合酶的活性,提高光合速率,也可同时适当增加CO2浓度,进一步提高光合速率;当温度适宜时,可适当增加光照强度和CO2浓度以提高光合速率。
提醒昼夜温差并非越大越好,因为夜晚温度过低时,呼吸酶活性过小,当呼吸作用被过度抑制时,必将减弱矿质离子的吸收等代谢过程,从而制约次日的光合作用,这对作物生长显然不利。
1.(必修1 P104)土壤板结,光合速率下降的原因是_______________________________________________。
答案土壤板结,导致土壤中缺氧,根细胞进行无氧呼吸,产生的ATP减少,供给根细胞用于矿质元素吸收的能量减少,光合色素的合成和酶数量减少,光合作用减弱2.(必修1 P104)北方夏季中午时,光照强度很强,植物出现“午休”现象的原因是__________________________。
答案光照强度过强,温度升高,导致部分气孔关闭,细胞CO2供应不足,光合作用减弱3.(析图建模)(1)如图为光照强度对阳生植物光合速率影响的曲线,在坐标中画出阴生植物相应的曲线图(用虚线表示)。
(2)在下面的四幅图中标出(1)中坐标曲线中的A点、AB段、B点和B点之后的O2和CO2的转移方向。
答案(1)(2)考向科学思维——影响光合作用的因素及应用1.(2021·广东广州调研)为了研究2个新育品种P1、P2幼苗的光合作用特性,研究人员分别测定了新育品种与原品种叶片的净光合速率(已知各幼苗呼吸作用酶的最适温度高于光合作用酶的最适温度),结果如图所示。
3.4.1影响光合作用的环境因素及光合作用原理的应用(课件)高一生物(2019必修1)
1.设计并实施实验,探究环境因素对光合速率的影响。 2.关注光合作用原理的应用。
光合作用强度
光合作用强度:(一般用光合速率表示) 植物在单位时间内通过光合作用制造糖类的数量。 (也可以通过测定一定时间内原料消耗或产物生成的数 量来定量地表示。)
如:可以用单位时间内单位叶面积上的CO2_固__定__量___或O2_产__生__量___来表示。
CO2
B
释放
速率 A
C
A:只有细胞呼吸
B:呼吸速率=光合速率 二氧化碳补偿点(B点)
D CO2 浓度 B~C:光合速率>呼吸速率 二氧化碳饱和点(D点)
应用:“正其行,通其风”;增施农家肥;使用CO2发生器
3、温度对光合作用的影响
①光合作用是在 酶 的催化下进行的,温度直接影响 酶的活性 ; 在②生B在产点大上表棚应示生用:产:此中温常度常条采件用下白,天光适合当速升率温最(高保证光合作;用正常进行), 晚③上B适C段当表降示温:(超降过低最呼适吸温酶度的,活光性合)速。率随温度升高而下;降
某同学“探究光照强度对光合速率影响”的实验结果如下表所示:
灯源与容器的距离/cm 12 18 24 1 min内产生的气泡数/个 63 41 31 该同学观察到,灯源与容器的距离减小到一定值后,随着灯源与容器 距离的靠近,1 min内产生的气泡数不再增加。 (1)该实验的自变量是_光__照__强__度___,控制自变量的方法是_利__用__容__器__与__灯__ _源__的__距__离__来__调__节__光__照__强__度___。因变量是_光__合__速___率__,检测因变量的方 法是_观__察__比__较__同__一__时__间__段__内__各__实__验__装__置__中__产__生__的__气__泡__数___。
19届高三一轮复习影响光合作用的因素分析及题型突破教案
①合理施肥,提高光合作用速率;
②施用的有机肥,被微生物分解后既可补充CO2又可提供各种矿质元素
2.多因子
图像
含义
P点前,限制光合速率的因素应为横坐标所表示的因子,随该因子的不断加强,光合速率不断提高;Q点时,横坐标所表示的因子不再是影响光合速率的因素,影响因素为坐标图中所标示出的其他因子
2019届高三一轮复习影响光合作用的因素分析及题型突破教案
备课组
高三生物备课组
备课教师
孙曦婷
备课时间
课题
影响光合作用的因素分析及题型突破
教
学
目
标
影响光合作用速率的环境因素(Ⅱ)
突破办法
讲练结合
课时安排
2-3
备课过程
集备过程
备
课
过
程
影响光合作用的因素
1.单因子
因素
原理
图像Байду номын сангаас
应用
光照强度
影响光反应阶段,制约ATP及[H]的产生,进而制约暗反应
温室大棚内适当提高光照强度可以提高光合速率
二氧化碳浓度
影响暗反应阶段,制约C3的生成
①大田中增加空气流动,以增加CO2浓度,如“正其行,通其风”;
②温室中可增施有机肥,以增大CO2浓度
温度
通过影响酶活性进而影响光合作用(主要制约暗反应)
①大田中适时播种;
②温室中,增加昼夜温差,保证植物有机物的积累
必需矿质元素
应用
温室栽培时,在一定光照强度下,白天适当提高温度,增加光合酶的活性,提高光合速率,也可同时适当补充CO2,进一步提高光合速率;当温度适宜时,可适当增加光照强度和CO2浓度以提高光合作用速率
影响光合作用的环境因素及相关实验探究 (共106张PPT)
解析:(1)由图可知,当CO2浓度为a时,高光强下对应的净 光合速率为0。CO2浓度在a~b之间时,三条曲线均呈上升趋 势。(2)由图可知,CO2浓度大于c时,B、C两条曲线均不再上 升,说明CO2已不是限制净光合速率的因素。CO2浓度相同时, 净光合速率的大小为:高光强>中光强>低光强,故此时的限 制因素是光强。(3)净光合速率为0时,植物光合作用强度与呼 吸作用强度相等;低于0时,则呼吸作用强度大于光合作用强 度。(4)题图曲线反映了光强和CO2浓度对植物真正光合作用速 率的影响,故温室中若要提高该种植物的产量,应考虑提高 CO2浓度和增强光强。
解析:(1)甲组在a点条件下,增加光照强度,光合作用强度 继续增加,故光合作用的限制因子是光照强度。(2)甲组在b点 条件下,增加光照强度、光合作用强度不再继续增加,说明光 照强度不再是光合作用的限制因子,要增加光合作用强度,需 增加光合作用原料,而O2是光合作用产物,CO2才是光合作用 的原料,故应该增加CO2浓度。(3)个体的表现型受遗传因素与 环境因素共同影响。若乙组的光合作用强度变化受遗传因素影 响,则在甲组的光照条件下,乙组的子代光合作用强度随光照 强度变化情况应与甲组不同,此与题干矛盾,故可排除遗传因 素影响,因此乙组光合作用强度的变化应由环境因素(即低光照) 引起,并非遗传物质改变所致。
考向二 其他因素对光合速率的影响 4.(2016· 四川卷,5)三倍体西瓜由于含糖量高且无籽,备 受人们青睐。下图是三倍体西瓜叶片净光合速率(Pn,以CO2吸 收速率表示)与胞间CO2浓度(Ci)的日变化曲线,以下分析正确 的是( )
A.与11:00时相比,13:00时叶绿体中合成C3的速率相 对较高 B.14:00后叶片的Pn下降,导致植株积累有机物的量开 始减少 C.17:00后叶片的Ci快速上升,导致叶片暗反应速率远高 于光反应速率 D.叶片的Pn先后两次下降,主要限制因素分别是CO2浓度 和光照强度
【课件】高三生物一轮复习课件光合作用的影响因素及其应用
①
+
②
=
呼吸作用CO2的释放量 光合作用从外界吸收CO2的量
如何测量?
如何测量?
叶绿体消耗 的CO2量
固定或消耗CO2总量
如何测量?
③呼吸作用O2的消耗量 ④光合作用释放到外界O2的量 制造O2总量
呼吸作用有机物的消耗量
细胞呼吸速率
+
有机物的积累量
有机物的制造总量
= 表观(净)光合速率
真正(总)光合速率
光能 叶绿体
糖类
(CH2O)+O2
光合作用强度(光合速率):单位时间内,植物利用CO2的量或者产生 O2的量,或者糖类的制造数量。
考点3 影响光合作用的因素--光照强度
①
②
观察上面四幅图,思考下列问题:
③ C吸O2
收
1.比较每一幅图的呼吸速率和光合速率的大 量
小。
2.根据叶绿体吸收CO2多少,比较四幅图的 外界光照强度的大小。
甲
乙
A.叶片光合速率随干旱时间延长而呈下降趋势
B.叶片光合速率下降先于叶片叶绿素含量下降
C.实验2~4 d,光合速率下降是由叶片叶绿素含量下降引起的
D.持续严重干旱,对植物的光反应和暗反应均有可能产生影响
考点3 影响光合作用的因素--光照强度
【光照强度的应用】
给温室补充光照应当给予红光或 蓝紫光,使作物增产。
温室大棚一般选无色透明塑料薄膜
温室生产中,适当增强光照强度 或延长光照时间,增加有机物的 积累,使作物增产;
考点3
影响光合作用的因素--光照强度
荔枝园
思考问题: 1.假设你有一片荔枝园,年产量有2万多斤, 请问是指有机物的积累量(净光合速率), 还是有机物的制造量(总光合速率)?说明 理由。 2.如何充分利用荔枝树下的光照?请提出具 体解决措施。
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B 组:先光照后黑暗,光照和黑暗交替处理,每次光照和黑暗时 间各为 7.5 s;光合作用产物的相对含量为 70%。
C 组:先光照后黑暗,光照和黑暗交替处理,每次光照和黑暗时 间各为 3.75 ms(毫秒);光合作用产物的相对含量为 94%。
一、光合作用强度 1.含义:植物在单位时间内通过光合作用制造的糖类的数量。 2.两种表示方法 (1)一定时间内原料的消耗量。 (2)一定时间内产物的生成量。
二、影响光合作用的因素 1.内部因素 (1)与植物自身的遗传特性(如植物品种不同)有关,以阴生植物、 阳生植物为例:如下图所示。
(2)植物叶片的叶龄、叶面积指数、叶绿素含量及酶等也会影响 光合作用,如下图所示。
2.(2015·新课标全国卷Ⅰ,29)为了探究不同光照处理对植物光合 作用的影响,科学家以生长状态相同的某种植物为材料设计了 A、B、 C、D 四组实验。各组实验的温度、光照强度和 CO2 浓度等条件相同、 适宜且稳定,每组处理的总时间均为 135 s,处理结束时测定各组材料 中光合作用产物的含量。处理方法和实验结果如下:
(1)据图判断,光照强度低于 a 时,影响甲组植物光合作用的限
制因子是_光__照__强__度_。
(2)b 光照强度下,要使甲组的光合作用强度升高,可以考虑的
措施是提高_C_O__2 _浓__度_(填“CO2 浓度”或“O2 浓度”)。 (3)播种乙组植株产生的种子,得到的盆栽苗按照甲组的条件培
养 T 时间后,再测定植株叶片随光照强度变化的光合作用强度,得
D 组(对照组):光照时间为 135 s;光合作用产物的相对含量为 100%。
回答下列问题: (1)单位光照时间内,C 组植物合成有机物的量__高__于____(填“高
于”“等于”或 “低于”)D 组植物合成有机物的量,依据是 _C__组__只__用__了__D__组__一__半__的__光___照__时__间__,_其__光__合__作__用__产__物__的__相__对__含__量___却_ _是__D__组__的___9_4_%______________;C 组和 D 组的实验结果可表明光合 作用中有些反应不需要__光__照____,这些反应发生的部位是叶绿体的
累)
①合理施肥促进 叶面积增大,提高 酶合成速率,加快 光合作用速率② 施用有机肥,有机 肥被微生物分解 后既可补充 CO2 又可提供各种矿
质元素
(2)多因子对光合速率的影响
①曲线分析: P 点:限制光合速率的因素应为横坐标所表示的因子,随着该 因子的不断加强,光合速率不断提高。 Q 点:横坐标所表示的因子不再影响光合速率,要想提高光合 速率,可适当提高图中的其他因子。
解析:(1)甲组在 a 点条件下,增加光照强度,光合作用强度继 续增加,故光合作用的限制因子是光照强度。(2)甲组在 b 点条件下, 增加光照强度、光合作用强度不再继续增加,说明光照强度不再是 光合作用的限制因子,要增加光合作用强度,需增加光合作用原料, 而 O2 是光合作用产物,CO2 才是光合作用的原料,故应该增加 CO2 浓度。(3)个体的表现型受遗传因素与环境因素的共同影响。若乙组 的光合作用强度变化受遗传因素影响,则在甲组的光照条件下,乙 组的子代光合作用强度随光照强度变化情况应与甲组不同,此与题 干矛盾,故可排除遗传因素影响,因此乙组光合作用强度的变化应 由环境因素(即低光照)引起,并非遗传物质改变所致。
2.外部因素
(1)单因子变量对光合作用影响的曲线分析
因素
原理
图像
应用
影响光反应阶段,
光照 制约 ATP 及 强度 NADPH 的产生,进
而制约暗反应 欲使植物生长,必 须使光照强度大于
光补偿点
温室大棚适当提 高光照强度可以 提高光合作用速
率
①大田中增加空
气流动,以增加
二氧 化碳 浓度
影响暗反应阶段, 制约 C3 的生成
[考纲要求] 影响光合作用速率的环境因素(Ⅱ)。 考点突破 素养达成
考点一 影响光合作用的因素及在生产上的应用(国考 5 年 5
考) (全国卷:2016 年新课标全国卷Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ;2015 年新课标全
国卷Ⅰ;2014 年新课标全国卷;地方卷:2017 年北京卷;2017 年 天津卷;2017 年江苏卷;2016 年四川卷;2015 年北京卷、山东卷、 安徽卷;2014 年广东卷、浙江卷、山东卷、安徽卷、四川卷;2013 年重庆卷、北京卷、四川卷、天津卷、海南卷)
到的曲线与甲组的相同。根据这一结果能够得到的初步结论是 乙_组__光___合__作__用__强__度__与__甲__组 ___的__不__同__是__由__环__境___因__素__低__光__照__引__起___
___的__,__而__非__遗__传__物__质___的__改__变__造__成__的_________________。
CO2 浓度,如“正 其行,通其风”②
大气中 CO2 浓度过 温室中可增施有
低时(OA 段)植物无 机肥,以增大 CO2Biblioteka 法进行光合作用浓度
①大田中适时播
通过影响酶活性进
种
温度 而影响光合作用(主
②温室中,增加昼
要制约暗反应)
夜温差,保证植物
有机物的积累
必需 矿质 元素
可通过所构成的与 光合作用相关的化 合物,对光合作用 产生直接或间接影 响(如 K+可影响光 合产物的运输和积
②应用:温室栽培时,在一定光照强度下,白天适当提高温度,
增加光合酶的活性,提高光合速率,也可同时适当增加 CO2 浓度, 进一步提高光合速率。当温度适宜时,可适当增加光照强度和 CO2 浓度以提高光合速率。
考向一 光照强度、CO2 浓度等因素对光合作用强度的影响
1.(2016·新课标全国卷Ⅰ,30)为了探究生长条件对植物光合作用 的影响,某研究小组将某品种植物的盆栽苗分成甲、乙两组,置于人 工气候室中,甲组模拟自然光照,乙组提供低光照,其他培养条件相 同。培养较长一段时间(T)后,测定两组植株叶片随光照强度变化的光 合作用强度(即单位时间、单位叶面积吸收 CO2 的量),光合作用强度 随光照强度的变化趋势如下图所示。回答下列问题: