高一生物(影响光合作用的因素)解读
高一生物影响光合作用的因素解读PPT课件
• 植物自身因素(如阳生植物和阴生植物) • 外界环境因素对光合作用的影响
1)光照 2)温度 3)二氧化碳浓度 4)水分 5)矿质元素
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二、探究环境因素对光合作用强度的影响
光合作用强度是指植物在单位时间 内通过光合作用制造糖类的数量。
可用产生糖类的数量来衡量,还可 以用氧气的释放量及二氧化碳的吸收量 来衡量。
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如何提高温室中二氧化碳的浓度?
• 1.施用干冰。 • 2.使用农家肥。 • 3.将植物的秸秆深耕埋于地下。 • 4.使用NH4HCO3做肥料。 • 5.合理密植和通风透光。
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五、光合速率的日变化
光
B
合
D
作 用
C
强
度A
E
6 8 10 12 14 16 18 时间
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2HNO2+O2
硝化细菌 2HNO3+能量
6CO2+12H2O
能量 酶C6H12O6+ 6O2+6H2O
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(三)二氧化碳浓度(主要影响暗反应)
光合
速率
B
0A
• 关键点含义:
• A点: • 植物进行光合作
用的最低CO2浓度 CO2浓度 • B点:
二氧化碳浓度太低,不能进• 行CO光2饱合作和用点;在一定
浓度范围里,随着二氧化碳浓度的升高,光合速率加 快;当二氧化碳浓度超过一定浓度时, 光合速率不再 加快。
• 关键点含义:
CO2
• A点:
吸收
生物知识点必修一光合作用
生物知识点必修一光合作用生物知识点必修一光合作用光合作用是生物界中最为重要的生命现象之一,它直接关系到植物和其他生命体的生长、发育以及繁衍。
在生物中,光合作用是通过利用太阳能来合成有机化合物,其中最重要的有机物就是葡萄糖。
在这篇文章中,我们将会深入了解光合作用的相关知识点。
1. 光合作用的定义和概述光合作用定义为植物或其他光合能力生物在光合色素的助威下,将太阳能转化成生化能量,产生能够用于生命体代谢的材料,过程中,将水的氧化趋势降低,将二氧化碳还原,产生了氧气和有机物(如葡萄糖、淀粉等)。
其方程式为:6 CO2 + 12 H2O + 光能→ C6H12O6 + 6 O2 + 6 H2O简单来说,光合作用就是将二氧化碳和光合色素转化成为葡萄糖的过程。
这个过程是生命系统内的主要能量来源。
2. 光合作用的反应过程光合作用反应的过程中,发生了两个过程,也就是光反应和暗反应。
在光合作用中,光反应是首要的反应。
这个过程需要太阳能来进行,而且在氧化还原反应过程中,将水氧化为氧气,同时产生了ATP(三磷酸腺苷)和NADPH(尿嘧啶核苷酸二磷酸腺苷),并且将光能转化成生化能量。
反应式:2H2O + 2NADP+ + 3ADP + 3P + 光能→ O2 + 2NADPH +3ATP在暗反应中,化学能被转化为有机物。
它需要将二氧化碳还原成为葡萄糖,同时消耗了ATP和NADPH。
暗反应的过程中,葡萄糖分解成为二磷酸葡萄糖(G3P),有些G3P进入代谢作用的中心,经历分解和反应,进而转化为ATP,而其他的G3P成为生物体自身结构材料的一部分。
最终的产物就是葡萄糖。
反应式:6 CO2 + 12 NADPH + 18 ATP → C6H12O6 + 6 O2 + 12 NADP++ 18 ADP + 18 P3. 光合作用的影响因素光合作用在不同环境下表现出不同的特点。
环境中的光、温度、二氧化碳浓度等因素都会影响光合作用。
高中生物必修一关于光合作用的总结和解析(5篇)
高中生物必修一关于光合作用的总结和解析(5篇)第一篇:高中生物必修一关于光合作用的总结和解析高中生物必修一关于光合作用的总结和解析这是高中的重点内容!光反应:在有光照的条件下,植物叶片中叶绿体的类囊体薄膜吸收光能将水分解〔这叫做水的光解〕生成氧气和还原氢〔H〕还有一些能量〔ATP〕其中氧气供给细胞线粒体有氧呼吸或释放到空气〔H〕和ATP参加下一步反应,至此光反应结束。
暗反应:场所转移到类囊体基质,〔H〕与从外界吸收的二氧化碳结合形成两个C3〔叫做CO2的固定〕然后在能量和多种酶的参与下还原成C5和有机物〔糖〕整个过程就是这样。
需要注意的几点!1.光反应产生的ATP专用于暗反应阶段供能,不能给细胞其他生化反应供能。
2.所有产生的氧气首先满足细胞有氧呼吸需要而多余的释放,不足从外界吸收。
3.关于C3和C5的关系,本人自己理解 C5好似一种载体,搭载着二氧化碳后叫C3,形成有机物后又恢复成C5,如此循环。
如果二氧化碳不足C5无法形成C3,且C3会继续转化成有机物和C5,所以造成C5积累。
反之如果光照停止〔H〕就不足,C5结合二氧化碳形成的C3没有去路就会积累,由于C5不断变成C3 而C3没有〔H〕转化受阻所以C5会减少。
就是这么个关系。
所以说光反应停止暗反应也会在不久之后停止。
若暗反应二氧化碳不足,光反应也没有意义,要看好它们之间的联系与制约关系〔光反应与暗反应是通过〔H〕和ATP建立起的连接〕第二篇:高中生物必修一知识点总结必修一第一章走近细胞第一节从生物圈到细胞病毒是无细胞结构的生物,寄生在活细胞中,利用细胞里的物质结构基础生活,繁殖。
细胞是生物体结构和功能的基本单位。
a.生命活动离不开细胞生物圈中存在着众多的单细胞生物,单个细胞就能完成各种生命活动。
许多植物和动物是多细胞生物,他们依赖各种分化的细胞密切合作,共同完成一系列复杂的生命活动。
Eg:以细胞代谢为基础的生物与环境之间物质和能量的交换;以细胞增殖、分化为基础的生长发育;以细胞内基因的传递和变化为基础的遗传与变异。
高一生物影响光合作用的因素
原因: 1) 水分供应暂时不足 2) CO2供应不足 3) 光合产物运输不畅,造成抑制
二、 影响光合作用的内部因素
– 不同植物光合作用速率不同(C3、C4) – 不同部位的叶片光合速率不同,幼叶低、成熟 叶高,老叶又低。 – 叶绿素含量与光合速率密切相关,在一定范围 内,光合速率随叶绿素含量的增加而增加,但 超出该范围就没有作用了,因此时叶绿素已多 余,光反应已不是限制因素。 同化数:每克 叶绿素每小时所同化的CO2的克数。深绿色叶 6.8,浅绿色叶78.9。
光抑制现象 光是光合作用的能量来源,但如果光 强超过光合作用所能利用的数量时, 植物的光合速率反而下降,光合器官 甚至会受到破坏,这种现象称为光抑 制photoinhibition.
2.CO2浓度
A 植物对CO2浓度的响应曲线
二氧化碳是光合 作用的原料,对 光和速率影响很 大。
CO2补偿点:光和吸收的CO2量等于呼吸释放的CO2量时,外 界CO2的含量。 CO2饱和点: CO2的量增加到一定浓度时,光和速率不再改变, 这时候的外界CO2量为CO2饱和点。
• 例2.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( D) 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
提高光能利用的途径
1. 延长光照时间:
每年种植和收获两次或多次、套种等。 2. 增加光照面积:
合理密植、间作等。
3. 提高光合作用效率: 如适当增加光照强度、提高CO2
【高中生物】高中生物知识点:影响光合作用的因素
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高中生物知识点:影响光合作用的因素
影响光合作用的因素有光照(包括光照的强度、光色和光照的时间长短)、二氧化碳浓度、温度和水等。
这些因素中任何一种的改变都将影响光合作用过程。
如在一定范围内增强光照可提高光合作用效率。
在农业生产上还可以通过延长光合作用的时间,来提高农作物产量。
又如温度能影响酶的活性,(一般说温度变化对暗反应的影响更明显)。
在大棚蔬菜等植物栽种过程中,可采用白天适当提高温度、夜间适当降低温度(减少呼吸作用消耗有机物)的方法,来提高作物的产量。
再如,二氧化碳是光合作用不可缺少的原料,在一定范围内提
高二
氧化碳浓度,有利于增加光合作用的产物。
水是光反应的原料;植物过分缺少水分,生理功能受到严重影响,光合作用也将受阻。
高中生物知识点:通过排序提供影响光合作用的因素。
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影响光合作用的因素及曲线分析
影响光合作用的因素及曲线分析Company number:【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】【一】影响光合作用的环境因素及其在生产上的应用1.单因子因素(1)光照强度①原理分析:光照强度影响光合速率的原理是通过影响光反应阶段,制约ATP和[H]的产生,进而制约暗反应阶段。
②图像分析:A点时只进行细胞呼吸;AB段随着光照强度的增强,光合作用强度也增强,但是仍然小于细胞呼吸强度;B点时代谢特点为光合作用强度等于细胞呼吸强度;BC段随着光照强度的增强,光合作用强度也不断增强;C点对应的光照强度为光饱和点,限制C点的环境因素可能有温度或二氧化碳浓度等。
③应用分析:欲使植物正常生长,则必须使光照强度大于B点对应的光照强度;适当提高光照强度可增加大棚作物产量。
(2)光照面积①图像分析:OA段表明随叶面积的不断增大,光合作用实际量不断增大,A点为光合作用面积的饱和点。
随叶面积的增大,光合作用强度不再增加,原因是有很多叶被遮挡,光照不足。
OB段表明干物质量随光合作用增加而增加,而由于A点以后光合作用强度不再增加,但叶片随叶面积的不断增加,呼吸量(OC段)不断增加,所以干物质积累量不断降低(BC段)。
②应用分析:适当间苗、修剪,合理施肥、浇水,避免徒长。
封行过早,使中下层叶子所受的光照往往在光补偿点以下,白白消耗有机物,造成不必要的浪费。
(3)CO2浓度①原理分析:CO2浓度影响光合作用的原理是通过影响暗反应阶段,制约C3生成。
②图像分析:图1中A点表示光合作用速率等于细胞呼吸速率时的CO2浓度,即CO2补偿点,而图2中的A′点表示进行光合作用所需CO2的最低浓度;两图中的B和B′点都表示CO2饱和点,两图都表示在一定范围内,光合作用速率随CO2浓度增加而增大。
③应用分析:大气中的CO2浓度处于OA′段时,植物无法进行光合作用;在农业生产中可通过“正其行,通其风”和增施农家肥等措施增加CO2浓度,提高光合作用速率。
《光合作用受环境因素影响》 知识清单
《光合作用受环境因素影响》知识清单光合作用是植物、藻类和某些细菌等生物利用光能将二氧化碳和水转化为有机物和氧气的过程。
这个过程对于地球上的生命至关重要,它不仅为生物提供了食物和能量来源,还维持了大气中氧气和二氧化碳的平衡。
然而,光合作用并非在任何条件下都能以相同的效率进行,它受到多种环境因素的显著影响。
一、光照强度光照强度是影响光合作用的关键因素之一。
在一定范围内,光合作用速率随着光照强度的增加而增加。
这是因为更多的光能被光合色素吸收,从而为光反应提供更多的能量。
当光照强度较弱时,光合速率相对较低。
此时,光反应产生的 ATP 和 NADPH 较少,限制了暗反应中二氧化碳的固定和有机物的合成。
随着光照强度逐渐增强,光合速率不断上升,直至达到光饱和点。
在光饱和点时,光合速率不再随光照强度的增加而增加,因为此时其他因素(如二氧化碳浓度、酶的活性等)成为了限制光合作用的主要因素。
如果光照强度超过光饱和点继续增强,可能会对光合器官造成损伤,导致光合作用效率下降。
二、温度温度对光合作用的影响较为复杂。
一般来说,在一定的温度范围内,随着温度的升高,光合作用相关酶的活性增强,从而使光合速率提高。
然而,温度过高或过低都会对光合作用产生不利影响。
温度过低时,酶的活性受到抑制,反应速率减慢,光合作用效率降低。
当温度过高时,一方面会破坏叶绿体和细胞质的结构,影响光合色素的功能;另一方面,会使参与光合作用的酶逐渐变性失活,导致光合速率下降。
每种植物都有其光合作用的最适温度范围,在这个范围内,光合作用效率最高。
三、二氧化碳浓度二氧化碳是光合作用暗反应的原料之一。
在一定范围内,增加二氧化碳浓度可以显著提高光合作用速率。
当二氧化碳浓度较低时,暗反应中二氧化碳的固定受到限制,有机物的合成减少,从而导致光合速率较低。
随着二氧化碳浓度的增加,光合速率逐渐上升,直至达到二氧化碳饱和点。
此时,光合速率不再随二氧化碳浓度的增加而增加,其他因素(如光照强度、温度等)成为限制因素。
影响光合作用的因素
影响光合作用的因素
光照,二氧化碳,温度,矿质元素,水分是影响光合作用的因素。
光合作用是一个光生物化学反应,所以光合速率随着光照强度的增加而加快。
二氧化碳浓度高低影响了光合作用暗反应的进行。
光合作用暗反应是一系列酶促反应,明显地受温度变化影响和制约。
内部影响因素
1.不同部位
在一定范围内,叶绿素含量越多,光合越强。
以一片叶子为例,最幼嫩的叶片光合速率低,随着叶子成长,光合速率不断加强,达到高峰,随后叶子衰老,光合速率就下降。
2.不同生育期
株作物不同生育期的光合速率不尽相同,一般都以营养生长期为最强,到生长末期就下降。
以水稻为例,分蘖盛期的光合速率较快,在稻穗接近成熟时下降。
但从群体来看,群体的光合量不仅决定于单位叶面积的光合速率,而且很大程度上受总叶面积及群体结构的影响。
影响光合作用的因素及曲线分析
【一】影响光合作用的环境因素及其在生产上的应用1.单因子因素(1)光照强度①原理分析:光照强度影响光合速率的原理是通过影响光反应阶段,制约ATP和[H]的产生,进而制约暗反应阶段。
②图像分析:A点时只进行细胞呼吸;AB段随着光照强度的增强,光合作用强度也增强,但是仍然小于细胞呼吸强度;B点时代谢特点为光合作用强度等于细胞呼吸强度;BC 段随着光照强度的增强,光合作用强度也不断增强;C点对应的光照强度为光饱和点,限制C点的环境因素可能有温度或二氧化碳浓度等。
③应用分析:欲使植物正常生长,则必须使光照强度大于B点对应的光照强度;适当提高光照强度可增加大棚作物产量。
(2)光照面积①图像分析:OA段表明随叶面积的不断增大,光合作用实际量不断增大,A点为光合作用面积的饱和点。
随叶面积的增大,光合作用强度不再增加,原因是有很多叶被遮挡,光照不足。
OB段表明干物质量随光合作用增加而增加,而由于A点以后光合作用强度不再增加,但叶片随叶面积的不断增加,呼吸量(OC段)不断增加,所以干物质积累量不断降低(BC段)。
②应用分析:适当间苗、修剪,合理施肥、浇水,避免徒长。
封行过早,使中下层叶子所受的光照往往在光补偿点以下,白白消耗有机物,造成不必要的浪费。
(3)CO2浓度①原理分析:CO2浓度影响光合作用的原理是通过影响暗反应阶段,制约C3生成。
②图像分析:图1中A点表示光合作用速率等于细胞呼吸速率时的CO2浓度,即CO2补偿点,而图2中的A′点表示进行光合作用所需CO2的最低浓度;两图中的B和B′点都表示CO2饱和点,两图都表示在一定范围内,光合作用速率随CO2浓度增加而增大。
③应用分析:大气中的CO2浓度处于OA′段时,植物无法进行光合作用;在农业生产中可通过“正其行,通其风”和增施农家肥等措施增加CO2浓度,提高光合作用速率。
(4)温度①原理分析:是通过影响酶活性进而影响光合作用。
②图像分析:低温导致酶的活性降低,引起植物的光合作用速率降低,在一定范围内随着温度的升高酶活性升高进而引起光合速率也增强;温度过高会引起酶活性降低,植物光合速率降低。
光合作用影响光合作用的因素
光合作用影响光合作用的因素光合作用是绿色植物和一些细菌利用光能将二氧化碳和水合成有机物质和氧气的过程。
光合作用的速率和效率受到许多因素的影响,以下将详细介绍这些因素。
1.光强度:光强度是影响光合作用速率的重要因素之一、较高的光强度可以提供更多的能量,从而加速光合作用的进行。
然而,光强度过高也会导致食物的主要源泉蒸发,使光合速率下降。
2.温度:温度是影响光合作用速率和效率的关键因素之一、温度过高会导致光合作用酶的变性,从而降低光合作用的速率。
而低温会限制酶的活性,同样会对光合作用产生负面影响。
宜温下,光合速率最高。
3.二氧化碳浓度:二氧化碳是光合作用的底物之一,影响着光合作用速率。
当二氧化碳浓度较低时,光合作用受限于碳酸化酶活性限制,而速率较低。
当二氧化碳浓度较高时,光合作用速率会增加。
4.水的供应:水是光合作用的必需品之一、水供应不足会影响光合作用的进行,使植物出现脱水情况,从而降低光合速率。
5.叶片结构:叶片的结构也会影响光合作用的进行。
光合作用发生在叶片的叶绿体中,叶片的叶绿素含量和排列方式会影响叶片对光的吸收和利用效率。
6.养分供应:养分供应对植物进行光合作用至关重要。
缺乏重要养分如氮、磷和钾等,会导致光合作用速率下降,从而影响植物的生长和发育。
7.光质:光的质量指光的波长和光谱成分。
不同波长的光对光合作用的影响也不同,光合作用对红光和蓝光的吸收较高。
光质可以影响叶片的形态和叶绿素的合成,进而影响光合作用速率和植物的生长。
8.其他环境因素:除了上述因素之外,还有其他环境因素也会对光合作用产生影响,如湿度、气体浓度、风速等。
总结起来,光合作用的速率和效率受到许多因素的影响,包括光强度、温度、二氧化碳浓度、水的供应、叶片结构、养分供应、光质等。
了解并控制这些因素,可以帮助我们更好地理解和利用光合作用,从而增加农作物和植物的产量,改善环境条件及提高资源利用效率。
影响光合作用的因素
影响光合作用的因素有哪些
从外部来看,光照、二氧化碳、温度、矿质元素和水分等都是影响光合作用的因素。
在植物内部,影响光合作用的因素主要有叶绿素含量以及不同的生育期。
扩展资料
影响光合作用的外部因素
影响光合作用的因素有哪些
1、光照。
光合作用是将太阳的光能转化为化学能的过程,所以光合速率随着光照强庋的增减而增减。
2、二氧化碳。
二氧化碳是光合作用的'原料,对光合速率影响很大。
其主要是通过气孔进入叶片,加强通风或设法增施二氧化碳能显著提高作物的光合速率。
3、温度。
光合过程中的碳反应是由酶所催化的化学反应,而温度直接影响酶的活性,因此,温度对光合作用的影响也很大。
4、矿质元素。
矿质元素直接或间接影响光合作用,如氮、镁、
铁、锰等是叶绿素等生物合成所必需的矿质元素。
5、水分。
水分也是光合作用原料之一,因此水分缺乏主要是间接地影响光合速率下降。
影响光合作用的内部因素
1、叶绿素含量。
一般情况下,叶绿素含量越多,光合作用越强。
例如最幼嫩的叶片和衰老的叶片光合速率低。
2、不同生育期。
株作物不同生育期的光合速率不尽相同,一般都以营养生长期为最强,到生长末期就下降。
光合作用的影响因素及应用
光合作用是生物体利用光能将二氧化碳和水转化为有机物质的过程。
它是地球上生命能量的主要来源之一,对维持地球生态平衡起着重要作用。
光合作用的影响因素包括光强、温度、二氧化碳浓度和水分供应等。
在实际应用中,光合作用被广泛应用于农业、生态环境保护和能源开发等领域。
光合作用的影响因素主要有以下几个方面:1.光强:光合作用是依赖于光能的转化过程,光强是影响光合作用速率的重要因素之一。
光照越强,光合作用速率越快。
当光照过强时,光合作用速率会逐渐达到饱和状态,进一步增加光照对光合作用速率的影响将变得很小。
2.温度:光合作用的速率会随着温度的升高而增加。
适宜的温度可以促进光合作用的进行,但是当温度过高时,光合作用速率会受到抑制。
这是因为高温会导致酶的变性,从而影响光合作用的进行。
3.二氧化碳浓度:二氧化碳是光合作用的底物之一,二氧化碳浓度的增加可以促进光合作用的进行。
在大气中,二氧化碳浓度较低,因此在一些农业生产中,人工增加二氧化碳浓度可以提高光合作用速率,从而增加作物产量。
4.水分供应:水分是光合作用进行的重要条件之一。
水分供应不足会导致植物叶片失水,进而影响光合作用的进行。
在干旱地区,提供充足的水源供应可以增加植物的光合作用速率,提高干旱地区的农业生产能力。
光合作用在实际应用中有着广泛的应用情况,下面将分别从农业、生态环境保护和能源开发三个方面介绍其实际应用情况。
1.农业应用:农业生产中,光合作用是植物生长和产生有机物质的重要过程。
通过了解光合作用的影响因素,可以优化农业生产环境,提高作物的光合作用速率,从而增加作物的产量和质量。
例如,在温室种植中,可以通过调节光照、温度和二氧化碳浓度等条件,使植物处于最佳的光合作用环境,提高作物的生长速率和产量。
此外,光合作用也为农业生产提供了能量来源,通过光合作用产生的有机物质可以被农作物利用,从而满足其生长和发育的需求。
2.生态环境保护应用:光合作用对维持生态平衡具有重要作用。
生物的光合作用知识点高一
生物的光合作用知识点高一光合作用是生物界中一种重要的能量转化过程,通过光合作用,光能转化为化学能,为生物体提供能量和有机物质,维持生物体的生长和发育。
光合作用是高中生物学教学中的重要知识点,下面将对高一生物的光合作用知识点进行详细介绍。
一、光合作用的定义和基本过程光合作用是植物通过叶绿素吸收光能,将二氧化碳和水转化为有机物质(如葡萄糖)的过程。
该过程主要分为光化学反应和暗反应两个阶段。
1. 光化学反应光化学反应发生在叶绿体的胞外基质(叶绿体基质),需要光能的参与。
该反应发生在叶绿体的叶绿素分子上,通过光能的捕获和转化,将水分解为氧气、氢离子和电子。
同时,电子被传递到不同的叶绿素分子中,形成光化学激发态。
2. 暗反应暗反应发生在叶绿体基质或细胞质中,不需要光能的直接参与。
该反应主要通过卡尔文循环(也称为光独立反应),将光能转化的电子和氢离子与二氧化碳反应,将二氧化碳固定成有机物。
暗反应是一个复杂的化学反应序列,通过多个酶的催化作用进行。
二、光合作用的影响因素光合作用受到多种因素的影响,对于高一生物学习者来说,需要了解以下几个主要因素:1. 光照强度光合作用是依赖光能的转化过程,光照强度的增减会直接影响光合作用的速率。
一定范围内的光照强度越高,光合作用的速率越快。
2. 温度光合作用是一个化学反应过程,随着温度的升高,反应速率也会增加。
但是过高或过低的温度都会对光合作用产生不利影响。
3. 二氧化碳浓度二氧化碳是光合作用的初级物质,二氧化碳浓度的增加会促进光合作用的进行。
因此,合适的二氧化碳浓度对保障光合作用的正常进行至关重要。
三、光合作用与全球气候变化全球气候变化对光合作用有着重要的影响。
全球气候变暖导致温度升高,虽然温度对光合作用有一定影响,但是过高的温度会引起植物的光合作用逆反应,导致植物光合作用速率下降。
全球气候变化还会引发降水模式的改变,造成水资源不足或过剩,影响到植物的水分供应。
水的供应不足会导致植物减少光合作用,从而影响其生长和生理功能。
生物高一光合作用原理的知识点
生物高一光合作用原理的知识点光合作用是生物界中一种重要的能量转化过程,它通过叶绿素吸收光能,将二氧化碳和水转化成为有机物质和氧气。
本文将论述光合作用的基本原理及其相关的主要知识点。
一、光合作用的基本原理光合作用依赖于叶绿素这种特殊的生物分子,叶绿素能够吸收太阳光中的能量。
其中,光合作用的主要过程包括光能的吸收、光能的转化和光能的储存。
光能的吸收主要发生在叶绿体中叶绿素分子上的光合色素复合体中。
光能的转化则涉及到光化学反应和暗反应,光化学反应主要在光合色素复合体中进行,产生能量丰富的化合物ATP和还原能力强的辅酶NADPH,而暗反应则往往发生在以叶绿体为主要组成部分的细胞质中,最终产生葡萄糖等有机物质。
光能的储存主要是指在储存过程中通过ATP和NADPH反应所产生的能量分子释放出有效能量。
二、光合作用的光化学反应光合色素复合体是光合作用中的核心结构,它由多种光合色素分子组成,其中又以叶绿素a最为重要。
光合色素分子通过接受氢离子和电子来吸收光能,并将其转化为化学能。
这一反应主要在第一光合色素复合体中进行,该复合体由多个蛋白质和辅助色素组成。
当光能被吸收后,电子从激发的叶绿素a分子中传递给叶绿素分子,最终被传至反应中心的特殊叶绿素a分子中。
在此过程中,水分子被分解成氧气、电子和氢离子,释放出来的氧气是光合作用产生的重要产物之一。
三、光合作用的暗反应暗反应是光合作用的前提,它依赖于光合色素复合体在光化学反应中生成的ATP和NADPH。
暗反应主要发生在叶绿体中的细胞质中的类囊体系统中。
该系统包括类囊体和类囊体间质,其中类囊体包含相关酶和叶绿体DNA等结构。
在暗反应中,ATP和NADPH提供能量和电子,与二氧化碳发生反应,最终合成葡萄糖等有机物质。
四、光合作用的调控机制光合作用的进行需要根据光线强度和波长等条件进行调节。
其中,光合作用的光反应通常受到光强度和光周期的影响,当光强度较强时,光反应的速率也相应增加,而光周期则调控着光合作用的周期性。
新人教生物必修一(学案+练习)影响光合作用的因素及应用
新人教生物必修一(学案+练习)影响光合作用的因素及应用1.光照强度对光合作用的影响及应用(1)原理:光照强度影响光反应阶段,制约ATP和NADPH的产生,进而制约暗反应。
(2)曲线分析。
①曲线上各点的含义。
A点光照强度为0,只进行细胞呼吸,AB段光合作用强度小于细胞呼吸强度B点光补偿点(光合作用强度与细胞呼吸强度相等时的光照强度) BD段光合作用强度大于细胞呼吸强度C点光饱和点(光照强度达到C点后,光合作用强度不再随着光照强度的增大而加强)②实线表示阳生植物,虚线表示阴生植物。
(3)应用:阴生植物的光补偿点和光饱和点都较阳生植物低,间作套种农作物、林间带树种的配置和冬季温室栽培等都可合理利用光能。
2.CO2浓度对光合作用的影响及应用(1)原理:CO2浓度通过影响暗反应阶段,制约C3的生成来影响光合作用强度。
(2)曲线分析。
图甲中A点表示光合作用速率等于细胞呼吸速率时的CO2浓度,即CO2补偿点,而图乙中的A′点表示进行光合作用所需CO2的最低浓度;两图中的B 点和B′点都表示CO2饱和点,两图都表示在一定范围内,光合作用速率随CO2浓度增加而增大。
(3)应用。
①大田要“正其行,通其风”,多施有机肥。
②温室内可通过放干冰,使用CO2生成器,施用农家肥,与猪舍、鸡舍连通等方法适当提高CO2浓度。
3.温度对光合作用的影响及应用(1)原理:温度通过影响酶的活性影响光合作用强度。
(2)曲线分析。
光合作用强度和细胞呼吸强度都受温度的影响,但光合作用相关酶对温度反应更为敏感。
(3)应用:温室栽培植物时,白天调到光合作用最适温度,以提高光合作用强度;晚上适当降低温室内温度,以降低细胞呼吸强度,保证植物有机物的积累。
4.水对光合作用的影响及应用(1)原理。
①水既是光合作用的原料,又是生物体内各种化学反应的介质,如植物缺水会导致萎蔫,使光合速率下降。
②水分还能影响气孔的开闭,间接影响CO2进入植物体内。
(2)曲线分析。
光合作用的影响因素及其应用
光合作用的影响因素及其应用你有没有想过,植物就像一个个小小的绿色工厂,它们不需要吃食物,却能不断生长,这是怎么做到的呢?这就和光合作用这个神奇的过程有关啦。
那哪些因素会影响光合作用,它又有哪些应用呢?咱们就来好好聊一聊。
首先,光照是影响光合作用的一个非常重要的因素。
植物就像小太阳崇拜者一样,需要阳光才能进行光合作用。
光照强度不同,光合作用的效果就不一样。
比如说,在阳光充足的大晴天,植物的光合作用就会很旺盛。
像那些种在户外、整天晒太阳的向日葵,它们能长得又高又大,就是因为充足的光照让它们的光合作用顺利进行。
可是,如果光照太弱,就像把植物放在一个很昏暗的角落里,那光合作用就会变得很缓慢,植物可能就会长得又瘦又小。
温度对光合作用也有很大影响呢。
植物也很挑剔温度的,就像我们人对冷热有感觉一样。
在合适的温度范围内,光合作用才能很好地进行。
例如,大多数植物在温暖的春天和夏天生长得比较快,因为这个时候温度适宜,光合作用的效率比较高。
但是,如果温度太高或者太低,就像炎热的沙漠中午或者寒冷的冬天,光合作用就会受到抑制。
二氧化碳浓度也是一个关键因素。
二氧化碳就像是植物的食物原料。
空气中二氧化碳浓度高的时候,植物就像得到了很多食材的厨师,可以更好地进行光合作用。
在温室里种植蔬菜的时候,人们有时候会增加二氧化碳的浓度,这样蔬菜就能长得更快更好。
比如在一些现代化的温室大棚里,菜农们会通过一些设备往里面补充二氧化碳,让里面的蔬菜产量更高。
水对光合作用同样不可或缺。
植物通过根部吸收水分,然后把水分运输到叶子里。
如果植物缺水了,就像人渴了没水喝一样,光合作用就会受到阻碍。
你看那些在干旱地区的植物,它们为了适应缺水的环境,进化出了各种保存水分的方法,同时光合作用的效率也会根据水分的多少进行调整。
那光合作用有什么应用呢?除了刚刚提到的在温室里增加二氧化碳浓度提高蔬菜产量之外,在农业上还有很多应用。
比如合理密植,就是根据植物对光照等因素的需求,安排种植的密度,让每一株植物都能得到足够的光照、二氧化碳等,这样就能提高整块地的产量。
例析影响光合作用的因素 - gyszcom
例析影响光合作用的因素□江苏省江阴市第二中学金飞宇影响光合作用的因素分成内因和外因。
内因主要指植物体的情况,如生长、发育的阶段,水分代谢,遗传特征等。
外因主要是指光照强度、CO2浓度、温度、矿质元素和水。
光照强度与推动光合作用的能量有关;温度主要与酶的活性有关,它除了影响光合作用的效率,也是决定植物分布的因素之一;CO2浓度和水的多少与光合作用原料供应有关。
绿色植物进行光合作用时,需要多种必需的矿质元素。
这些环境因子是相互联系,共同通过植物体的内因起作用的。
因此要注意分析这些因子的综合作用和主要限制因素。
植物和一株C4植物,【例1】一株C放在同一钟罩下。
钟罩内与外界空气隔绝,并每天照光12h,如此一星期后,C3植物死亡,这是因为______。
解析:C4途径能把含量很低的二氧化碳以C4的形式固定下来,因而C4植物比C3植物更能耐受利用较低浓度的二氧化碳。
常见的C4植物有玉米、甘蔗、高粱、苋菜等。
C4植物叶片结构与C3植物不同。
这属于遗传特质的差异。
答案:C4植物的光合作用把C3植物晚上呼吸作用放出的CO2都利用了,时间一长终使C3植物消耗殆尽。
【例2】如图是在一定的CO2浓度和温度条件下,某阳性植物和阴性植物叶受光强度和光合作用合成量(用CO2的吸收量表示)的关系图,请据图回答。
(l)曲线B所表示的是植物的受光强度和光合作用合成量的关系。
(2)a、b点表示。
(3)叶面积为25cm2的阳性植物叶片在光强度为Y时每小时的光合作用合成量为___mg。
(4)将该阳性植物叶片先在光强度为X的条件下放置若干时间,然后放于暗处(光强度为Q时)12h,要使此时叶的干物质量与照射前一样,则需光照h。
(5)在同等条件下,阳性植物呼吸作用的强度比阴性植物。
解析:此题为光照强度影响光合作用的经典题。
在一定范围内,光合作用速率与光照强度几乎呈正相关。
但当光照强度达到一定值后,光合作用速率不再随着光照强度提高而提高,这种现象叫光饱和现象,这个光照强度值称为光饱和点。
高中生物一轮复习讲义:第3单元 4 第11讲影响光合作用的因素 Word版含答案
第11讲影响光合作用的因素影响光合作用速率的环境因素(Ⅱ)影响光合作用的因素1.光照强度(1)原理:光照强度通过影响植物的光反应进而影响光合速率。
光照强度增加,光反应速率加快,产生的[H]和ATP增多,使暗反应中还原过程加快,从而使光合作用产物增加。
(2)曲线分析①A点:光照强度为0,此时只进行细胞呼吸。
②AB段:随光照强度增强,光合作用强度也逐渐增强,CO2释放量逐渐减少。
③B点:为光补偿点,细胞呼吸释放的CO2全部用于光合作用,即光合作用强度等于细胞呼吸强度。
④BC段:表明随着光照强度不断增强,光合作用强度不断增强,到C点后不再增强了。
⑤C点:为光饱和点,限制C点以后光合作用强度不再增加的内部因素是色素含量、酶的数量和最大活性,外部因素是CO2浓度等除光照强度之外的环境因素。
(3)应用:①温室生产中,适当增强光照强度,以提高光合速率,使作物增产;②阴生植物的光补偿点和光饱和点都较阳生植物低,间作套种农作物,可合理利用光能。
2.CO2浓度(1)原理:CO2影响暗反应阶段,制约C3的形成。
(2)曲线分析图1中A点表示CO2补偿点,即光合速率等于呼吸速率时的CO2浓度,图2中A′点表示进行光合作用所需CO2的最低浓度。
B点和B′点都表示CO2饱和点。
(3)应用:在农业生产上可以通过“正其行,通其风”,增施农家肥等增大CO2浓度,提高光合速率。
3.温度(1)原理:温度通过影响酶的活性影响光合作用。
(2)曲线分析:温室栽培植物时,白天调到光合作用最适温度,以提高光合速率;晚上适当降低温室内温度,以降低细胞呼吸速率,保证植物有机物的积累。
4.水分(1)原理:水既是光合作用的原料,又是体内各种化学反应的介质,如植物缺水导致萎蔫,使光合速率下降。
另外,水分还能影响气孔的开闭,间接影响CO2进入植物体内。
(2)曲线分析图1表明在农业生产中,可根据作物的需水规律,合理灌溉。
图2曲线中间E处光合作用强度暂时降低,是因为温度高,蒸腾作用过强,气孔关闭,影响了CO2的供应。
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光合
速率
B
0A
• 关键点含义:
–A点:
–植物进–CO2饱和点
二氧化碳浓度太低,不能进行光合作用;在一定 浓度范围里,随着二氧化碳浓度的升高,光合速率加 快;当二氧化碳浓度超过一定浓度时, 光合速率不再 加快。
(四).矿质元素
N:NADP+和ATP的重要组分 P:NADP+和ATP的重要组分;维持叶绿体正常 结构和功能 K:促进光合产物向贮藏器官运输 Mg:叶绿素的重要组分
1.探究:光照强度对植物光合作用强度 有何影响? 2.可供选择的实验材料和用具:
清水、注射器、台灯、烧杯、塑 料管、镊子、水槽、可透光的纸片等
3. 实验方案设计: ⑴ 实验变量: ⑵ 如何设置对照:
4. 实验结果预测:
三、环境因素对光合作用强度的影响
(一)光照:主要影响光反应
1、光照强度
有 机 物 量
2NH3+3O2 硝化细菌 2HNO2+2H2O+能量
2HNO2+O2
硝化细菌 2HNO3+能量
6CO2+12H2O
能量 酶C6H12O6+ 6O2+6H2O
16
不改变光合速率,但可以影响有 机物产量。
(二)温度:主要影响暗反应
B 光 合 速 率
• 关键点含义:
–B点: –最适宜温度
A
C
0 10 20 30 40 50 ℃
温度主要影响酶的活性.即在一定温度范 围内,随着温度的升高,光合速率不断加快,但 超过一定的温度,随着温度的升高,光合速率 逐渐减慢。
(三)二氧化碳浓度(主要影响暗反应)
C
–A点:
–只进行呼吸作用
–B点:
0
B
CO2 释放 A
光照强度
–光补偿点(光合作 用强度=呼吸作用强 度)
–C点:
阳生植物
–光饱和点
阴生植物
真正光合速率=净光合速率+呼吸速率
7
2、光质(光谱成分)
•白光为复合光,光合作用最强。 •红光和蓝紫光有利于提高光合效率; •黄绿光不利于提高光合效率;
3、光照时间
一、影响光合作用的因素
• 植物自身因素(如阳生植物和阴生植物) • 外界环境因素对光合作用的影响
1)光照 2)温度 3)二氧化碳浓度 4)水分 5)矿质元素
二、探究环境因素对光合作用强度的影响
光合作用强度是指植物在单位时间 内通过光合作用制造糖类的数量。
可用产生糖类的数量来衡量,还可 以用氧气的释放量及二氧化碳的吸收量 来衡量。
11
四、光合作用原理的应用
1、适当提高光照强度、延长光照时间 2、合理密植 3、适当提高CO2浓度 4、增加昼夜温差 5、合理灌溉 6、合理施肥 农业生产中如何提高农作物光合作用强度?
如何提高温室中二氧化碳的浓度?
• 1.施用干冰。 • 2.使用农家肥。 • 3.将植物的秸秆深耕埋于地下。 • 4.使用NH4HCO3做肥料。 • 5.合理密植和通风透光。
五、光合速率的日变化
光
B
合
D
作 用
C
强
度A
E
6 8 10 12 14 16 18 时间
五、化能合成作用
自然界中少数种类的 细菌,虽然细胞内没有色 素,不能进行光合作用, 但是能够利用体外环境中 的某些无机物氧化时所释 放的能量来制造有机物, 这种合成作用,叫做化能 合成作用。
硝化细菌
15
例如:硝化细菌、硫细菌、铁细菌等少数 种类的细菌。
0B A
在一定的光照强度范围 内,光合速率随光照强度增 加而加快(因为光反应产生 的[H]和ATP增多,使暗反应 C 光照强度 加快,光合作用产物增加)
当达到某一光照强度,光合速率不再加 快供应(主量要等原的因限是制受)暗。反应中酶,色素含量和CO2
光照强度对光合作用强度的影响
CO2 吸收
• 关键点含义: