世纪金榜2015高考生物一轮课件：5.4

【高考警示】 光合作用强度影响因素中的两个易忽略点 (1)易忽略温度改变对光合作用强度的影响。温度改变时，不 管是光反应还是暗反应均会受影响，但主要影响暗反应，因为 参与暗反应的酶的种类和数量都比参与光反应的多。
(2)易忽略CO2浓度对光合作用强度的影响。CO2浓度很低时，
光合作用不能进行；当CO2浓度大于某值时，光合作用才能进
的活性。一般植物在10℃～35℃下正常进行光合作用，其中AB 段(10℃～35℃)随温度的升高光合作用逐渐加强，B点(35℃) 以上光合酶活性下降，光合作用开始减弱，50℃左右光合作用 停止。 ②应用：冬天，温室栽培可适当提高温度；夏天，温室栽培可 适当降低温度。白天调到光合作用最适温度，以增强光合作用；
叶绿体类囊体薄膜 [H]+O2 ATP 叶绿体基质 CO2+C5 (CH2O)+C5 ADP+Pi 稳定化学能
四、光合作用原理的应用 1.光合作用强度： 单位时间 内通过光合作用制造_____ 糖类 的数量。 (1)含义：植物在_________ 原料消耗 或_______________ 产物生成的数量 来 (2)表示方法：用一定时间内_________ 定量表示。 CO2浓度 、水分、 2.影响因素：影响光合作用的环境因素有_______
供的能量，通过[H]的还原进行；若该生理过程已在最适温度
条件下进行，提高温度反而会降低酶的活性，会使反应减慢； 在无光条件下，暗反应会因[H]和ATP的缺乏受到限制。
2.利用小球藻培养液进行光合作用实验时，发现在其中加入抑 制暗反应的药物后，在同样的光照条件下释放氧气的速率下降，
原因主要是(
)
A.叶绿素吸收光能的速率下降 B.[H]的积累，水的光解减慢 C.ATP合成所需的酶的活性受到抑制 D.暗反应中生成的水减少，使得光反在不同光照强度下呈现出以下四种生理状态：
②应用：阴生植物的光补偿点和光饱和点比较低，如图中虚线 所示。间作套种时农作物的种类搭配，林带树种的配置，冬季 温室栽培等都与光补偿点有关。
(2)CO2浓度、含水量和矿质元素：
①曲线分析：CO2和水是光合作用的原料，矿质元素直接或间
晚上适当降低温室温度，以减弱细胞呼吸，保证有机物的积累。
2.多因子对光合速率影响的分析：
(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子，影响 因子主要为各曲线所表示的因子。 (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。
(1)明确来源和去路：C3产生于CO2的固定，消耗于C3的还原；
C5产生于C3的还原，消耗于CO2的固定。 (2)分析方法：某因素改变后，只要分析是影响消耗过程还是 影响产生过程，就可以判断出C3或C5的含量变化情况。 (3)举例说明：光照不变，停止CO2供应后，CO2固定减弱，C3还 原正常进行，故C3含量减少，C5含量增加。
色
叶绿素 类胡萝 卜素
素
功
能
叶绿素a ：蓝绿色 ________
黄绿色 叶绿素b：_______ 叶黄素 ：黄色 _______
蓝紫光和红光 吸收_____________
橙黄色 胡萝卜素：_______
蓝紫光 吸收_______
二、光合作用的探究历程(连线)
三、光合作用的过程 CO2+H2O 光能 (CH2O)+O2 叶绿体 1.反应式：_____________________ 。 2.过程：
【加固训练】
1.如图表示植物光合作用的一个阶段。下列各项叙述正确的是 ( )
A.该反应的场所是叶绿体的类囊体
B.C3生成(CH2O)需要[H]、ATP和多种酶的参与
C.提高温度一定能促进(CH2O)的生成
D.在无光条件下，有利于暗反应进行
【解析】选B。图示为光合作用的暗反应阶段，进行的场所是 叶绿体基质；C3生成(CH2O)需在多种酶的催化下，利用ATP提
光照强度(klx)
CO2吸收量 (mg·100 cm-2·h-1)
2.0
-2.0
4.0
2.0
6.0
6.0
8.0
10.0
9.0
12.0
10.0
12.0
下列选项中正确的是(
)
A.光照强度在8.0～9.0 klx之间时，细胞内合成ATP的速率不
变
B.光照强度在2.0 klx时，细胞内不进行光合作用 C.光照强度在8.0 klx时，细胞既吸收CO2又吸收O2 D.超过9.0 klx时，光合速率不再增加，此时外界CO2浓度是其 主要的环境制约因素
【解析】选B。光照条件相同，光反应速率基本不变，故叶绿 素分子吸收光能的速率不变，ATP合成酶的活性不变；加入抑
制暗反应的药物后，暗反应减弱，消耗的 C3、[H]、ATP减少，
剩余的[H]、ATP、C3增多，故[H]积累，水的光解减慢。
考点二
光合速率的影响因素及应用
1.单因子对光合速率的影响及应用：
【解析】选D。光合作用过程中，光能转化为 ATP中活跃的化学 能的场所是叶绿体基粒的类囊体薄膜上； CO2被固定后首先进
入C3中，随后进入有机物中；叶绿体基粒类囊体薄膜产生的 O2
全部来自于水的光解，O2的去向有两个：一是进入线粒体内参 与有氧呼吸过程，二是释放到细胞外。
【延伸探究】B项中若用18O标记的H2O和CO2分别进行光合作用， 则放射性在图中出现的顺序是怎样的？ 提示： H218O→18O2；C18O2→C3→(C H218 O)。
时细胞进行光合作用，但光合速率小于呼吸速率；光照强度在
8.0 klx时，光合作用强度远大于呼吸强度，细胞吸收 CO2用于 光合作用，光合作用产生的O2除满足有氧呼吸所需外，还有O2 释放出来；光照强度超过9.0 klx时，光合速率不再增加，光 照强度不再是限制光合速率增加的因素，在温度适宜的条件下， 限制光合速率增加的环境因素主要是外界 CO2浓度。
【解题指南】解答本题的突破口： (1)注意分析表中4.0klx和9.0klx这两个点前后CO2吸收量的变
化。
(2)准确把握题目信息“CO2浓度恒定、温度适宜”，说明无论 光照如何，温度不会成为限制因素。
【解析】选D。光照强度在8.0 klx～9.0 klx之间时，细胞内
合成ATP的速率随光照强度的增大而增大；光照强度在 2.0 klx
增 加
增加
减少
光照不变，CO2 由不足到充足
增 加
减 少
减少
增加
【高考警示】 C3、C5含量变化的两点注意
(1)以上2中分析只表示条件改变后短时间内各物质相对含量的
变化，而非长时间。 (2)以上2中各物质变化中，C3和C5含量的变化是相反的，[H] 和ATP的含量变化是一致的。
【通关题组】
1.(光合作用过程)如图表示叶绿体结构与功能示意图。下列说
长短与强弱 及光的成分、_____ 温度 的高低等。 光照的___________
五、化能合成作用 1.概念 无机物 的氧化 能量来源：_______
有机物 物质变化：无机物→_______
绿色植物 光能自养生物：_________
2.自养生物和异养生物： (1)自养生物 硝化细菌 等 化能自养生物：如_________
1.光反应与暗反应的联系：
(1)光反应为暗反应提供[H]、ATP，暗反应为光反应提供ADP和 Pi。
(2)没有光反应，暗反应无法进行，没有暗反应，有机物无法
合成。 总之，光反应是暗反应的物质和能量的准备阶段，暗反应是光 反应的继续，是物质和能量转化的完成阶段。二者相辅相成。
2.光照和CO2浓度变化对光合作用物质含量变化的影响： 当外界条件改变时，光合作用中C3、C5、[H]、ATP和(CH2O)的
行。对于植物来说，也存在CO2的补偿点和饱和点，CO2浓度过
大时，会抑制植物的细胞呼吸，进而影响到光合作用强度。
【通关题组】
1.(单因子对光合作用的影响)在环境中的CO2浓度恒定、温度
适宜的情况下，测定植物叶片在不同光照条件下 CO2的吸收量， 结果如表(表中负值表示CO2释放量，正值表示CO2吸收量)：
2.(光合作用过程中的物质变化)如图为光合作用过程示意图， 在适宜条件下栽培小麦，如果突然将c降低至极低水平(其他条 件不变)，则a、b在叶绿体中含量的变化将会是( )
A.a上升、b下降 C.a、b都下降
B.a、b都上升 D.a下降、b上升
【解题指南】解答本题需注意： (1)正确分析图中a、b、c所代表的物质。 (2)会分析c(CO2)变化对光合作用的影响：C3减少，ATP和[H] 的消耗减少。 【解析】选B。由图解分析，c是CO2，a和b是[H]、ATP，若在 其他条件不变的情况下，将c降低至极低水平，CO2的固定减弱，
6.光合作用过程中光反应是暗反应进行的前提。( √ )
7.无色透明塑料大棚比绿色塑料大棚光合作用效率高。( √ )
【盲点判断点拨】 1.蓝藻无叶绿体，也能进行光合作用。
2.叶绿体基粒的类囊体的薄膜上和叶绿体基质中分布着光合作
用需要的酶，而色素只分布于叶绿体基粒的类囊体薄膜上。 3.叶片黄化后，叶绿素减少，剩余类胡萝卜素，主要吸收蓝紫 光。 4.O2是在叶绿体类囊体薄膜上产生的，破坏叶绿体外膜后，没 有完全破坏叶绿体结构。
法错误的是(
)
A.结构A中的能量变化是光能转变为ATP中的化学能 B.供给14CO2，放射性出现的顺序为C3→甲 C.结构A释放的O2可进入线粒体中
D.结构A释放的O2可能来自CO2
【解题指南】解答本题的关键： (1)理解光反应的场所是叶绿体基粒，产物 O2的去向：细胞外