光合作用复习学案

影响光合作用因素的有关曲线归纳及光合作用中的常见考点学案杨帆一．影响光合作用强度的因素（一）.影响光合作用强度的内部因素有：（1）不同种类的植物光合作用强度不同，如阴生植物小于阳生植物、；（2）处在不同的生育时期光合作用强度不同，如幼苗期小于开花期；（3）不同的部位或不同器官光合作用强度不同，如营养器官大于生殖器官，幼叶大于老叶。

由遗传决定，具体表现在叶绿体中相关酶的最大活性.数量，色素量，糖类运输速率等方面 （二）．外界因素（如光照强度、CO 2、水、矿质元素、温度）对光合作用强度的影响 1、光照强度（1）关键点分析： M 为X 轴上一数值 A 点： B 点： C 点：M 点含义：阳生植物比阴生植物光合作用的光饱和点、光补偿点都要大，即B 点往后移，C 点往上移。

如何画： 注：研究光合作用强度通常以光合速率为重要指标，光合速率通常以每小时每平方米叶面吸收CO 2毫克数表示,一般测定光合速率的方法都没有把叶子的呼吸作用考虑在内，所以测定的结果体现在纵轴上代表的是真光合速率或总光合速率减去呼吸速率的差数，叫做表观光合速率或净光合速率，即净光合速率=真光合速率—呼吸速率，那么曲线与横轴的交点就代表净光合速为0，即光合作用强度=呼吸作用强度)（2）在生产上的应用：根据不同的农作物，对光照强弱的需求不同，适时适地栽种。

间作、套种时农作物的种类搭配、林带树种的配制、合理采伐都与光补偿点有关。

温室适当补光 2、二氧化碳浓度（1）关键点分析：CO 2是光合作用的原料之一，主要是影响暗反应过程。

在一定范围内，CO 2越多，光合作用速率就越快，当到A 点时，光合作用吸收的CO 2量等于呼吸放出的CO 2量，这时外界的CO 2浓度称CO 2补偿点。

到B 点时即CO 2达到饱和时，就不再增了，这时外界的CO 2浓度称CO 2饱和点。

注：若从原点画起纵坐标代表：（2）在生产上的应用：施用有机肥（利用土壤微生物分解），适当施用NH 4HCO 3肥料，施放干冰，大田生产“正其行，通其风”等都是为了提高CO 2浓度从而增加产量。

3、温度（主要影响光合作用的暗反应）（1）关键点分析：光合作用是在酶催化下进行的，温度直接影响酶的活性。

一般植物在10 ℃ ~35 ℃ 下正常进行光合作用，其中AB 段（10 ℃ ~35 ℃），光合作用随温度的升高而逐渐加强，B 点（35 ℃ ）以上光合酶活性下降，光合作用开始下降，40 ℃ ~50 ℃ 光合作用完全停止。

2释放量（2）在生产上采取的措施：温室中增加昼夜温差，白天适当提高温度；晚上适当降低温室的温度以降低呼吸作用，保证植物有机物的积累，可通过开窗关窗等来实现。

大田种植则适时播种 4、水和矿质元素（1）水是光合作用的原料之一，但缺水主要通过影响CO 2 吸收来影响光合作用分析略。

矿质元素是组成许多光合作用所必需的有机物的重要成分。

所以在一定范围内，水和矿质元素合理供应，有利于提高光合作用速率。

比如缺少N ，就会影响光合酶的合成；缺少P 就会影响ATP 的合成；缺少Mg 就会影响叶绿素的合成。

但如果有些矿质元素供应过多，也会带来危害，比如N 肥施用过多，会造成植物倒伏，从而影响光合作用速率的提高。

（2）在生产上的应用 ：合理施肥促进叶片面积增大，促进光合酶的合成；合理灌溉，防止旱涝发生，增加光合作用速率。

二．多因子影响（1）关键点分析：P 点或P 点以下时，限制光合速率的主要因素应为横坐标所表示的因子（由于横坐标所表示的是直接影响光反应的因子．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．，如光照强度．．．．．。

所以．．P ．点或．．P ．点以下时．．．．提高．．影响．．暗．反应的因子如．．．．．．CO ．．2．浓度．．、温度．．时．，其光合作用强度．．．．．．．并未随之增加．．．．．．），随其因子的不断加强，光合速率不断提高。

当到Q 点时，横坐标所表示的因素不再是影响光合速率的因子，要想提高光合速率，可采取适当提高图示的其它因子。

` （2）在生产上采取的措施：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，也可同时适当充加CO 2，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CO 2浓度以提高光合作用速率。

总之，可根据具体情况，通过增加光照强度，调节CO 2浓度来充分提高光合速率，以达到增产的目的。

例1．回答有关光合作用的问题。

下图表示当光合作用的因素X 、Y 和Z 变化时，光合作用合成量和光强度的关系。

（1）图中X 1、X 2、X 3的差异是由于________________影响了光合作用的___________ 所导致，要提高大棚作物的光合作用合成量，由X 3增加X 1，最常采取的简便而有效的措施是____________________________________________。

（2）图中Y 1、Y 2、Y 3的差异是由于____________影响了光合作用的________所致。

P Q 光照强度光合速率30 ℃ 20℃ 10 ℃P Q温 度光合速率高光强中光强 低光强光合速率P Q 光照强度高CO 2浓度 中CO 2浓度 低CO 2浓度光合作用合光合作用合光合作用合（3）图中Z1、Z2、Z3的差异表现在光合作用中____________反应的不同，如果Z因素代表植物生长发育期，则代表幼苗生长期、营养生长期和现蕾开花期的曲线依次是______________________。

例2下图表示绿色植物在水分充足的条件下，光合作用的速度与环境因素的关系。

请仔细分析图中曲线，回答下列问题：（1）从图中曲线可知影响光合作用的主要非生物因素是＿＿＿＿＿。

（2）根据你对图中曲线的分析，你认为光合作用强度与温度之间的关系是＿＿＿＿＿。

（3）你认为在温度为40℃，光照强度为c时，限制光合作用进行的内在因素是＿＿＿＿＿，外界因素可能是＿＿＿＿＿。

（4）在光照强度为b的条件下，温度为30℃时，限制光合作用的＿＿＿＿反应，如果大棚栽培蔬菜，在这种情况下应采取什么措施有利于蔬菜的生长？＿＿＿＿＿。

原因是＿＿＿＿＿。

（5）在光照强度为b、温度为20℃时，限制光合作用的内在因素是＿＿＿＿＿，如果大棚栽培蔬菜，此时应采取什么措施有利于蔬菜的生长？＿＿＿＿＿。

原因是＿＿＿＿＿例3．将一植物放在密闭的玻璃罩内，置于室外进行培养，假定玻璃罩内植物的生理状态与自然环境中相同。

用CO2浓度测定仪测得了该玻璃罩内CO2浓度的变化情况，绘制成如下图的曲线，下列有关说法正确的是() A．H点CO2浓度最低，说明此时植物对CO2的吸收量多，光合作用最强B．CO2浓度下降从DE段开始，说明植物进行光合作用是从D点开始的C．D点表明植物光合作用强度和细胞呼吸强度相等D．D点较B点CO2浓度高，是因为D点温度高，使植物细胞呼吸强三．净光合与叶面积指数（是一块地上作物叶片的总面积与占地面积的比值）的关系例4.如下图表示叶面积指数与光合作用和呼吸作用的关系(叶面积指数是指单位面积上植物面积数量。

此面积越大，表示植物叶片交错程度越大)。

图中阴影部分表示的生理过程和森林合理开采的叶面积指数分别为A．吸收矿质元素的量，8B．呼吸作用消耗有机物量，4C．呼吸作用消耗有机物量，6D．蒸腾作用失水量，2注意：资料上该知识点图错误，应如右边图第二幅图四．关于净光合（测得值，或从外界吸收值，向外界释放值）例5.以测定的CO2吸收量与释放量为指标，研究温度对某绿色植物光合作用与呼吸作用的影响，结果如图所示。

下列分析正确的是A．光照相同时间，35℃时光合作用制造的有机物的量与30℃相等B．光照相同时间，在20℃条件下植物积累的有机物的量最多C．温度高于25℃时，光合作用制造的有机物的量开始减少D．两曲线的交点表示光合作用制造的与呼吸作用消耗的有机物的量相等五黑白瓶法：是生态学中的一种常用技术方法，一般用于测定水生生态系统中生产者绿色植物光合作用固定的太阳能量或制造的有机物量例6．为了调查太湖某一水层是否有自养生物存在，及其产氧量能否维持本层水体生物呼吸耗氧所需，可用黑白瓶法测定该水层生物昼夜平均代谢率来判定。

白瓶为透明玻璃瓶，其水体溶解O2的昼夜变化值为水中生物光合作用产生的02与呼吸消耗的O2的差值(以W DO 表示)；黑瓶为黑布罩住的玻璃瓶，瓶中水体溶解02的昼夜变化值为水中生物呼吸消耗的02(以B DO表示)。

请完成下列实验。

（1)实验步骤：①用采水器取该层水样，分别注满500mL黑、白瓶并密封，剩余水样用于测__________；②将黑、白瓶_________；③________________。

(2)设计记录所测数据的表格。

(表格请设计在答题卡上)（3）预测实验结果并分析。

例1（1）二氧化碳浓度和温度暗反应施放干冰、燃烧柴草或施用有机肥（2）光波波长（或光质）光反应（3）光反应和暗反应Z3、Z2、Z1例2 （1）光照强度和温度（2）在一定的温度范围内，光合作用强度随着温度的升高而增强（3）暗反应过程中的酶的数量和酶的最大活性CO2（4）光反应适当降低温度降低呼吸消耗（5）暗反应中酶的活性适当提高温度提高暗反应过程中酶的活性例6（1）溶解氧浓度挂回原水层24h后取出黑、白瓶测溶解氧浓度（2）黑、白瓶溶解氧变化记录表（mg/L）白瓶黑瓶123平均123平均24h后溶氧量原初溶氧量（3）若WDO－BDO＞0，则有自养生物；若WDO－BDO＝0，则无自养生物；若WDO≥0，则该水层产氧量能维持生物耗氧量所需8.（2009年重庆卷）30.在春末晴朗白天，重庆某蔬菜基地测定了某大棚蔬菜在不同条件下的净光合作用强度（实际光和作用强度与呼吸作用强度之差），结果见题30图1（假设塑料大棚外环境条件相同；植株大小一致、生长正常，栽培管理条件相同）（1）在曲线a 中，与11时相比13，时植株叶绿体内3C 与5C 化和物相对含量较高的是 （3C 或5C ）;在11时和13时分别摘取植株上部成熟叶片用碘蒸气处理，13时所取叶片显色 较 （深或浅）（2）曲线b 的峰值低于曲线a ，其中两个主要决定因素是 （光照强度、环境温度、空气中2CO 含量）。

曲线c 高于曲线b ，原因是补充光照能使叶绿体产生更多的用于2CO 还原；若在棚内利用豆料植物做绿肥，可明显增加土壤中 元素的含量，主要促进植株体内 和 等生物大分子的合成。

（3）6~9时和16~18时，曲线b 高于曲线a ，主要原因是此时段棚内 较高。