光合作用-影响光合作用的因素
影响光合作用的因素
应用——提高农作物产量的措施
延长光合作用时间 增加光能利用率 提高复种指数(轮作) 温室中人工光照
增加光合作用面积
合理密植 间作套种
阴生植物 阳生植物 红光和蓝紫光
控制光照强弱 控制光质 控制温度 提高光合作用效率
保持昼夜温差 通风透光 控制必需矿质元素供应 在温室中施有机肥, 使用CO2发生器 控制CO2供应 控制H2O供应 适时适量施肥 合理灌溉
【解题思路】 本题考查了怎样用酸碱指示剂定性证明光合作用吸收CO2、呼吸 作用放出CO2,怎样用叶片沉浮法定性证明光合作用产生O2、呼吸作用消耗O2。 溴麝香草酚蓝是酸碱指示剂。一开始溶液呈现蓝色,说明溶液已是碱性,所以 先使溶液呈酸性,才能检测出光合作用吸收CO2使溶液呈碱性。本题的关键是空 气中O2和CO2在水中的溶解量及无氧呼吸忽略不计,由此得出:蒸馏水的试管 无气体的产生和消耗,所以溶液始终呈现蓝色,叶片始终在试管底部。 【答案】 (3)向NaHCO3稀溶液试管充入CO2,使溶液呈现黄绿色,另一试管不 充CO2 (4)将这两支试管放在日光灯下,光照一段时间。结果:NaHCO3稀溶液 中的叶片上浮,溶液呈现蓝色,蒸馏水中的叶片仍在试管底部,溶液呈现蓝色 (5)再将这两支试管放在暗培养箱中一段时间。结果:NaHCO3稀溶液中的叶片 下沉,溶液呈现黄绿色,蒸馏水中的叶片仍在试管底部,溶液呈现蓝色 分析预 测的结果:(1)光照下,NaHCO3稀溶液中的叶片进行光合作用,吸收的CO2多于 呼吸作用放出的CO2,pH上升,溶液呈现蓝色,并且光合作用放出的O2多于呼 吸作用消耗的O2,叶肉细胞间隙中的O2增加,叶片上浮。而蒸馏水中缺乏CO2 和O2,叶片不能进行光合作用和有氧呼吸,pH不变,溶液呈现蓝色,叶肉细胞 间隙缺乏气体,因此叶片仍位于试管底部。(2)黑暗中,NaHCO3稀溶液中的叶 片进行呼吸作用,放出的CO2溶于NaHCO3稀溶液中,使pH下降,溶液呈现黄 绿色,并消耗了叶肉细胞间隙中的O2,叶肉细胞间隙缺乏气体,叶片下沉。蒸 馏水中缺乏O2,叶片不能进行有氧呼吸,叶肉细胞间隙仍缺乏气体,因此叶片
影响光合作用的环境因素
影响光合作用的环境因素
影响光合作用的环境因素
光合作用,通常是指绿色植物(包括藻类)吸收光能,把二氧化碳和水合成富能有机物,同时释放氧气的过程。
下面是小编为大家整理的影响光合作用的环境因素,仅供参考,欢迎阅读。
影响光合作用的环境因素
1.光照;
2.二氧化碳;
3.温度;
4.矿质元素;
5.水分。
在适宜的范围内,温度越高,光合作用强度越强,当温度过高时,光合作用强度减低。
二氧化碳浓度越高,光合作用强度越大。
水越丰富,光合作用强度越大。
光合作用
光合作用,通常是指绿色植物(包括藻类)吸收光能,把二氧化碳和水合成富能有机物,同时释放氧气的`过程。
其主要包括光反应、暗反应两个阶段,涉及光吸收、电子传递、光合磷酸化、碳同化等重要反应步骤,对实现自然界的能量转换、维持大气的碳-氧平衡具有重要意义。
光合作用的过程
光合作用的过程是一个比较复杂的问题,从表面上看,光合作用的总反应式似乎是一个简单的氧化还原过程,但实质上包括一系列的光化学步骤和物质转变问题。
根据现代的资料,整个光合作用大致可分为下列3大步骤:
①原初反应,包括光能的吸收、传递和转换;②电子传递和光合磷酸化,形成活跃化学能(ATP和NADPH);③碳同化,把活跃的化学能转变为稳定的化学能(固定CO2,形成糖类)。
光合作用【4】光合作用的影响因素
A
**
达到最大光合速率所需的最小** ,称为**饱和点。
四、光合作用强度的影响因素 3.温度
温度是通过影响光__合__作__用__有_关__酶__的__活__性_而影响光合作用速率 的。
必修1P85
四、光合作用强度的影响因素
缺Mg 则下方两条色素带 颜色更浅 更窄
4.必需矿质元素
Mg:叶绿素的重要组成成分。
是)限制因变量的因素。
②若改变因素乙,因变 量____(改变/不变)
O
∴此时,因素乙___(是/
不是)限制因变量的因素。
因素乙,条件1
因素乙,条件2
因素乙,条件3
因素甲饱和点
AB
因素甲
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___坐标所表示的因素不再是影响光合速率的因 子,影响因素主要为各曲线所表示的因子。
N:是各种酶以及NADPH和ATP的重要组成成分,叶绿素中也有 N元素。
P:是叶绿体膜、NADPH和ATP的重要组成成分。
K:在合成糖类,以及将其运输到块根、块茎和种子等器官过程 中起作用。
【训练5】3.[2011全国卷]番茄幼苗在缺镁的培养液中培养 一段时间后,与对照相比,其叶片光合作用强度下降,原 因是 B
探究CO2浓度光合作用强度的影响
实验结论 光
合 速 率
CO2饱和点
B
CO2浓度
在一定范围内,光合速率随CO2浓度的增加而增大,但当 CO2浓度增加到一定数值后,光合作用速率不在增加。B 点表示CO2饱和点。
饱和点
光 合 速 率
CO2饱和点——CO2浓度 光饱和点——光照强度 饱和点位于横坐标上
文档:影响“光合作用”的因素及相关曲线分析
影响“光合作用”的因素及相关曲线分析一、影响光合作用的因素(一)光1.光照强度:植物的光合作用强度在一定范围内是随着光照强度的增加,同化CO 2的速度也相应增加。
当光照强度达到一定时,光合作用的强度不再随着光照强度的增加而增强。
植物在进行光合作用的同时也在进行呼吸作用,当植物在某一光照强度条件下,进行光合作用所吸收的CO 2与该温度条件下植物进行呼吸作用所释放的CO 2量达到平衡时,这一光照强度就称为光补偿点,这时光合作用强度主要是受光反应产物的限制。
当光照强度增加到一定强度后,植物的光合作用强度不再增加或增加很少时,这一光照强度就称为植物光合作用的光饱和点,此时的光合作用强度是受暗反应系统中酶的活性和CO 2浓度的限制。
蚕豆(阳生植物)和酢浆草(阴生植物)的光合速率与光照强度的关系光补偿点主要与该植物的呼吸作用强度有关,与温度也有关系。
一般阳生植物的光补偿点比阴生植物高。
光饱和点也是阳生植物高于阴生植物。
在栽培农作物时,阳生植物必须种植在阳光充足的条件下才能提高光合作用效率,增加产量;而阴生植物应当种植在阴湿的条件下,才有利于生长发育,光照强度大,蒸腾作用旺盛,植物体内因失水而不利于其生长发育,如人参、三七、胡椒等的栽培,必须栽培于阴湿条件下。
2.光照时间:延长光照时间,可增加光合作用合成时间。
从而提高农作物产量。
3.光质:光质也影响植物的光合速率,白光为复色光,光合作用能力最强,单色光中红色光作用最快,蓝、紫光次之,绿光最差。
4.日变化:光合速率在一天当中有变化,一般与太阳辐射进程相符合。
无云的晴天,从早晨开始,光合作用逐渐加强,中午达到高峰,以后逐渐降低,到日落则停止,成为单峰曲线。
但当晴天无云而太阳光照强烈时,光合进程便形成双峰曲线。
※ 在生产上的应用①适当提高光照强度。
②延长光合作用时间。
③增加光合作用面积——合理密植。
④对温室大棚用无色透明玻璃。
若要降低光合作用则用有色玻璃,如用红色玻璃,则透红光吸收其他波长的光,光合作用较白光弱,但较其他单色光强。
影响光合作用的因素
C3植物与C4植物CO2 光合曲线
可以看出:C4植物的 CO2补偿点低,在低CO2浓 度下光合速率的增加比C3快, CO2的利用率高;
C4植物的CO2饱和点比C3植物低,在大气CO2浓度下就能 达到饱和;而C3植物CO2饱和点不明显,光合速率在较高CO2 浓度下还会随浓度上升而提高。C4植物CO2饱和点低的原因, 可能与C4植物的气孔对CO2浓度敏感有关,即CO2浓度超过空 气水平后,C4植物气孔开度就变小。另外,C4植物PEPC的Km 低,对CO2亲和力高,有浓缩CO2机制,这些也是C4植物CO2 饱和点低的原因。
深层,这是海藻对光适应的一种表现。
3.光照时间
➢ 对放置于暗中一段时间的 材料(叶片或细胞)照光,起 初光合速率很低或为负值, 要光照一段时间后,光合 速率才逐渐上升并趋与稳 定。
➢ 从照光开始至光合速率达 到稳定水平的这段时间, 称为“光合滞后期” 或称 光合诱导期。
➢ 一般整体叶片的光合滞后 期约30~60min,而排除 气孔影响的去表皮叶片, 细胞、原生质体等光合组 织的滞后期约10min。
由于光合作用对CO2的 消耗以及存在CO2扩散 阻力,因而叶绿体基质 中的CO2浓度很低,接 近CO2补偿点。因此, 加强通风或设法增施 CO2能显著提高作物的 光合速率,这对C3植物 尤为明显。
(三)温度
➢光合过程中的暗反应是由酶 所催化的化学反应,因而受温 度影响。
➢在强光、高CO2浓度时温度 对光合速率的影响要比弱光、 低CO2浓度时影响大(图32), 这是因为在强光和高CO2条件 下,温度成了光合作用的主要 限制因素。
光合速率测定方法
CO2+ H2O 光 叶绿体 (CH2O) + O2
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。
第14讲 光合作用的影响因素及其应用- 2025年高考生物一轮复习课件
0(黑暗) a
b
c
d
e
白瓶溶氧量 mg/L
3
10
16
24
30
30
黑瓶溶氧量 mg/L
3
3
3
3
3
3
(1)黑瓶中溶解氧的含量降低为3mg/L的原因是_黑___瓶__中___植___物__不___能__进___行__光___合__作__ _用___产__生__O__2瓶___内__生___物__呼__吸___消__耗___氧__气___,该瓶中所有生物细胞呼吸消耗的O2量 为___7__mg/L·24h。
一、光照强度对光合作用的影响
例6.某研究小组从当地一湖泊的某一深度取得一桶水样,分装于六对黑白瓶中, 剩余的水样测得原初溶解氧的含量为10mg/L,白瓶为透明玻璃瓶,黑瓶为 黑布罩住的玻璃瓶。将它们分别置于六种不同的光照条件下,分别在起始 和24小时后测定各组培养瓶中的氧含量,记录数据如下表:
光照强度
一、光照强度对光合作用的影响
CO2吸收 mol·h-1 2
1 B
0 F
-1 A
CO2释放 mol·h-1
-2
CD
E 光照强度
例1.测定某绿色植物CO2吸收量与CO2释放量与光照强度的关系如图
①光照强度为B时,该植物每小时产生_1____molCO2,消耗__1___molCO2, 吸收(释放)__0___mol CO2 该植物每小时消耗__1_/_6_mol葡萄糖,产生_1_/_6__mol葡萄糖,积累__0___ mol葡萄糖
A.下移、右移、上移 C.上移、左移、上移
B.下移、左移、下移 D.上移、右移、上移
一、光照强度对光合作用的影响
6.光合速率的测定方法:
影响光合作用的因素
影响光合作用的因素
光合作用是植物通过光能将二氧化碳和水转化为葡萄糖和氧气的过程。
以下是一些影响光合作用的因素:
1. 光强度:光合作用的速率受到光强度的影响。
较高的光强度通常会促进更多的光合作用。
2. 温度:适宜的温度可以促进酶的活性,从而增加光合作用的速率。
然而,过高或过低的温度都会抑制光合作用。
3. 二氧化碳浓度:二氧化碳是光合作用的原料之一。
较高的二氧化碳浓度可以增加光合作用速率,而较低的浓度则会限制光合作用。
4. 水的供应:水是光合作用的必需品,因为它是光合作用中的电子供体。
适量的水可以维持光合作用的进行,而水的限制会降低光合作用速率。
5. 叶绿素含量:叶绿素是植物中的主要光合色素,它能够吸收阳光中的光能。
充足的叶绿素可以提高光合作用的效率。
这些因素的变化都会对光合作用的速率和效率产生不同程度的影响。
【课件】光合作用原理的应用--影响光合作用的因素课件-高一上学期生物人教版(2019)必修1
晴朗夏季的某绿色植物光合作用一昼夜中CO2吸收量和释放量变化 曲线图。分析各点含义及成因: “光合午休”现象
d点: 温度过高,大量气孔关闭, CO2无法进入叶肉组织,光合 作用暗反应受到限制。
二、探究环境因素对光合作用的影响
实验原理: 通过抽动活塞的方式降低注射器内气压,使常压下隐匿于叶圆片中的气泡变大,
最后逃逸出来,而留下的空隙就会被水所占据,从而达到排除叶肉细胞间隙中空气 的目的。
在水环境中,由于叶片光合作用产生的氧气可附着在叶肉细胞的间隙或叶片的
表面,使叶片的密度降低,造成叶片上浮。因此,可以通过比较不同光照条件下同一 时间段内小圆形叶片浮起的数量,以此来判断叶片进行光合作用的强度。
三、影响光合作用强度的因素
外部因素2:CO2浓度
D
CO2
吸
收 量
CO2启动点
CO2饱和点
净光合速率
O
释
放 量
A
C bc
B CO2补偿点
d
CO2浓度
总光合速率
进行光合作用所需最低CO2浓度
CO2
应用
①大田中增加空气流动,以增加二氧化碳浓度,如“正其 行,通其风”;
② 施用有机肥、农家肥 ③投放干冰或二氧化碳发生器
CO2
三、影响光合作用强度的因素 应用
①阴雨天,温室大棚中适当提高光照强度;还可以适当延长 光照时间
②增加光合作用面积,合理密植。如阴生植物的光补偿点和 光饱和点都较低,间作套种时应注意农作物的种类搭配,从而 合理利用光能。
光合作用原理的运用
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。
影响光合作用的因素分析及应用
影响光合作用的因素分析及应用:1、内部因素(1)植物种类不同光合作用速率不同。
(2)同一叶片的不同生长发育时期光合作用速率不同。
2、单因子外界因素对光合作用速率的影响(1)光照强度:①曲线分析:曲线1:表示在一定的光照强度范围内..........,光合作用的速率随着光照强度的增加而加快,超过一定的强度,光合作用速率不再加快。
(图中S点表示实行光合作用所需要的最低光照强度,Q点对应的光照强度称为光饱和点。
)曲线2:●A点光照强度为零,只实行细胞呼吸,A点即表示植物呼吸速率。
●AB段表示随光照强度增强,光合作用逐渐增强,CO2的释放量逐渐减少,有一部分用于光合作用;B点表示细胞呼吸释放的CO2全部用于光合作用,即光合作用强度等于细胞呼吸强度,称B为光补偿点。
●BC段表示随光照强度持续增强,光合作用强度持续增强,到C点以上不再增强了。
C点对应的光照强度为光饱和点。
(C点对应的CO2吸收值表示表观光合速率)②应用:阴生植物的光补偿点和光饱和点比较低,如虚线所示,在林生产上间作、套种、林带树种的配置,合理采伐都要考虑阳生植物要给予较强的光照,阴生植物不需要太强的光。
(2)CO2浓度:①曲线分析:曲线1:表示在一定的..范围内...,光合作用的速率随着CO2浓度的增加而加快,超过一定的...浓度浓度,光合作用速率不再加快。
(图中S点表示实行光合作用所需要的最低CO2浓度,Q点对应的CO2浓度称为CO2饱和点。
)曲线2:●A点表示CO2补偿点,即光合作用速率等于呼吸作用速率时的CO2浓度。
AB表示随CO2浓度增加,光合作用持续增强,到B点以上不再增强了。
B点对应的光照强度为CO2饱和点。
(B点对应的CO2吸收值表示表观光合速率)②应用:在农业生产上能够通过“正其行,通其风”,增施农家肥等措施适当提升CO2浓度,提升光合作用速率。
(3)温度:①曲线分析:温度是通过影响与光合作用相关酶的活性而影响光合作用的速率的。
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及光合作用原理的应用
影响光合作用的因素及光合作用原理的应用光合作用是指植物利用光能将二氧化碳和水转化为有机物质的过程。
这是地球上生物最基本的能量转化途径,也是维持生态平衡的重要过程。
在光合作用中,光能被植物光合色素(主要为叶绿素)吸收并转化为化学能,最终形成葡萄糖等有机物质。
光合作用不仅影响着植物的生长发育,还提供了对人类社会的重要贡献,如提供食物和能源、改善环境等。
本文将从光合作用的影响因素和应用原理两个方面进行阐述。
首先是光合作用的影响因素。
光合作用的进行受到光照、二氧化碳浓度、水分、温度等多种因素的影响。
下面分别介绍这些因素的具体影响。
1.光照:光照是光合作用最重要的影响因素之一、光合作用只能在光的存在下进行,光的强度越大,光合作用速率越快。
但阳光强度过强或过弱均会抑制光合作用。
光合作用速率与光强度之间呈现正相关关系,在一定范围内增加光强度可以提高光合作用速率。
2.二氧化碳浓度:二氧化碳是光合作用的原料之一,二氧化碳的浓度越高,光合作用速率越快。
植物叶片上的气孔可以调节二氧化碳的吸收量,当二氧化碳浓度较低时,气孔张开使空气中的二氧化碳进入叶片,当二氧化碳浓度较高时,气孔关闭减少二氧化碳的吸收。
3.水分:水分是光合作用进行的重要条件之一、水分的充足可以维持细胞结构的完整性和保持细胞内外水分的平衡,从而促进光合作用的进行。
缺水会导致植物失水和气孔关闭,减缓光合作用速率。
4.温度:温度对光合作用也有重要影响。
在不同植物物种和生长发育阶段,光合作用对温度的敏感性不同,但总体上温度升高可以提高光合作用速率。
温度过高或过低会导致光合作用受抑制,影响植物的生长发育。
其次是光合作用原理的应用。
光合作用的原理和效应已经在许多领域得到了应用,以下列举几个具体实例。
1.农业生产:光合作用为农业生产提供了重要的理论基础和实践支持。
通过调控光照、温度和水分等因素,可以提高作物的光合作用效率,促进作物的生长发育和产量增加。
同时,光合作用还为农业生产提供了可再生的清洁能源,如太阳能光伏发电等。
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。
光合作用-影响光合作用的因素
1.影响光合作用速率的环境因素(Ⅱ)(1)分析影响光合作用速率的内外因(从底物、条件和产物分析)(2)总结光合作用原理在农业生产方面的应用分析影响光合作用的因素,我们要从光合作用的反应式出发,从反应物、产物和反应条件三个方面入手。
光合作用强度(光合速率):植物在单位时间内通过光合作用制造糖类的数量。
用一定时间内原料消耗或产物生成的数量来定量表示。
对坐标曲线分析采用:识轴→明点→析线一、单因子变量对光合作用影响的曲线分析1.光照强度(1)原理:影响光反应阶段,制约ATP及NADPH的产生,进而制约暗反应(2)曲线光补偿点:光合作用强度与呼吸作用强度相等时刻的光照强度。
光照强度>光补偿点,植物才能生长。
光饱和点:光合作用强度达到饱和时的最低光照强度。
(3)应用:温室大棚适当提高光照强度可以提高光合作用速率。
判断光补偿点的移动(1)光合作用增强,呼吸作用不变或减弱若外因使光合速率大于呼吸速率,左移。
(2)光合作用不变或减弱,呼吸作用增强若外因使光合速率小于呼吸速率,右移。
判断光饱和点的移动植物出现光饱和点实质是强光下暗反应跟不上光反应从而限制了光合速率随着光强的增加而提高。
影响暗反应的因素如CO2浓度、温度(影响酶的活性)、pH(影响酶的活性)会影响光饱和点。
所以我们在分析时要抓住这一本质,如果外界因素使暗反应增强,则光饱和点右移,反之,则左移。
【例1】有人研究水葫芦的光合作用与水体pH的关系,实验结果如下表所示。
pH 黑暗条件下CO2释放量(umol/mg.h)光照条件下CO2吸收量(umol/mg.h)5.0 40 1006.0 45 1507.0 60 2008.0 50 1809.0 40 10810.0 40 35分析表中数据可知,若其他条件不变,当pH由9.0增大到10.0时水葫芦的光补偿点最可能(左移/右移/不移动)。
光饱和点最可能(左移/右移/不移动)。
【例2】图甲表示某植物体在30℃恒温时的光合速率(以植物体对O2的吸收或释放量计算)与光照强度的关系。
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。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
1.影响光合作用速率的环境因素(Ⅱ)(1)分析影响光合作用速率的内外因(从底物、条件和产物分析)(2)总结光合作用原理在农业生产方面的应用分析影响光合作用的因素,我们要从光合作用的反应式出发,从反应物、产物和反应条件三个方面入手。
光合作用强度(光合速率):植物在单位时间内通过光合作用制造糖类的数量。
用一定时间内原料消耗或产物生成的数量来定量表示。
对坐标曲线分析采用:识轴→明点→析线一、单因子变量对光合作用影响的曲线分析1.光照强度(1)原理:影响光反应阶段,制约ATP及NADPH的产生,进而制约暗反应(2)曲线页脚内容1光补偿点:光合作用强度与呼吸作用强度相等时刻的光照强度。
光照强度>光补偿点,植物才能生长。
光饱和点:光合作用强度达到饱和时的最低光照强度。
(3)应用:温室大棚适当提高光照强度可以提高光合作用速率。
判断光补偿点的移动(1)光合作用增强,呼吸作用不变或减弱若外因使光合速率大于呼吸速率,左移。
(2)光合作用不变或减弱,呼吸作用增强若外因使光合速率小于呼吸速率,右移。
判断光饱和点的移动植物出现光饱和点实质是强光下暗反应跟不上光反应从而限制了光合速率随着光强的增加而提高。
影响暗反应的因素如CO2浓度、温度(影响酶的活性)、pH(影响酶的活性)会影响光饱和点。
所以我们在分析时要抓住这一本质,如果外界因素使暗反应增强,则光饱和点右移,反之,则左移。
页脚内容2【例1】有人研究水葫芦的光合作用与水体pH的关系,实验结果如下表所示。
分析表中数据可知,若其他条件不变,当pH由9.0增大到10.0时水葫芦的光补偿点最可能(左移/右移/不移动)。
光饱和点最可能(左移/右移/不移动)。
【例2】图甲表示某植物体在30℃恒温时的光合速率(以植物体对O2的吸收或释放量计算)与光照强度的关系。
页脚内容3已知该植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃和30℃,在其他条件不变的情况下,将温度调节到25℃,图甲曲线中Y点将向移动。
W点将向移动。
可见光补偿点的移动和光饱和点的移动方向是相反的。
2.CO2浓度(1)原理:影响光反应阶段,制约ATP及NADPH的产生,进而制约暗反应影响暗反应阶段,制约C3的生成(2)曲线大气中CO2浓度过低时(OA’段)植物无法进行光合作用。
页脚内容4(3)应用:①大田中增加空气流动,以增加CO2浓度,如“正其行,通其风”②增施有机肥,以增大CO2浓度③温室中可增大CO2浓度3.温度(1)原理:通过影响酶活性进而影响光合作用(2)曲线(3)应用: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4. 必需矿质元素(1)原理: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累)(2)曲线页脚内容5(3)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二、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。
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。
三、内因对光合作用影响的曲线分析页脚内容61. 植物种类(1)原理:遗传物质不同,酶和色素的含量不同(2)曲线阴生植物的光补偿点和光饱和点比阳生植物低。
(3)应用:间作套种农作物的种类搭配,林带树种的配置,可合理利用光能。
2. 叶龄、叶面积指数(1)原理:光合作用的面积不同,酶和色素的含量不同(2)曲线页脚内容7①OA段:随幼叶不断生长,叶面积不断增大,叶内叶绿体不断增多,叶绿素含量不断增加,光合作用速率不断增加。
②AB段:壮叶时,叶面积、叶绿体、叶绿素都处于稳定状态,光合速率基本稳定。
③BC段:老叶时,随叶龄增加,叶内叶绿素被破坏,光合速率下降。
(3)应用:摘除老叶、残叶这一部分内容常与实验设计相联系,题目多以文字、坐标曲线图、表格形式呈现实验结果,要我们用所学的内容对结果进行分析。
【例3】(2015年新课标卷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135s,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:A组:先光照后黑暗,时间各为67.5s;光合作用产物的相对含量为50%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7.5s;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3.75ms(毫秒);光合作用产物的相对含量为94%。
D组(对照组):光照时间为135s;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(填“高于”、“等于”或“低于”)D组植物合成有机物的量,依据是;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,这些反应发生的部位是叶绿体的。
页脚内容8(2)A、B、C三组处理相比,随着的增加,使光下产生的能够及时利用与及时再生,从而提高了光合作用中CO2的同化量。
【例4】(2017•天津卷.6)某突变型水稻叶片的叶绿素含量约为野生型的一半,但固定CO2酶的活性显著高于野生型。
下图显示两者在不同光照强度下的CO2吸收速率。
叙述错误的是A.光照强度低于P时,突变型的光反应强度低于野生型B.光照强度高于P时,突变型的暗反应强度高于野生型C.光照强度低于P时,限制突变型光合速率的主要环境因素是光照强度D.光照强度高于P时,限制突变型光合速率的主要环境因素是CO2浓度【例5】 (2014·新课标Ⅱ,29)某植物净光合速率的变化趋势如图所示。
据图回答下列问题。
页脚内容9(1) 当CO2浓度为A时,高光强下该植物的净光合速率为______。
CO2浓度在A~B之间时,曲线___________表示了净光合速率随CO2浓度的增高而增高。
(2)CO2浓度大于C时,曲线b和c所表示的净光合速率不再增加,限制其增加的环境因素是___________。
(3)当环境中CO2浓度小于A时,在图示的3种光强下,该植物呼吸作用产生的CO2量________(填“大于”、“等于”或“小于”)光合作用吸收的CO2量。
(4)据图可推测,在温室中,若要采取提高CO2浓度的措施来提高该种植物的产量,还应该同时考虑__________这一因素的影响,并采取相应措施。
【例6】(2014·四川理综,6)将桑树和大豆分别单独种植(单作)或两种隔行种植(间作),测得两种植物的光合速率如下图所示(注:光饱和点是光合速率达到最大值时所需的最低光照强度)。
据图分析,下列叙述正确的是()A.与单作相比,间作时两种植物的呼吸强度均没有受到影响B.与单作相比,间作时两种植物光合作用的光饱和点均增大C.间作虽然提高了桑树的光合速率但降低了大豆的光合速率D.大豆植株开始积累有机物时的最低光照强度单作大于间作【例7】(2016年新课标卷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,其他培养页脚内容10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、单位面积吸收CO2的量),光合作用强度随光照强度的变化趋势如图所示。
回答下列问题:(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__________。
(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____ _____(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。
【例8】(2016年新课标卷Ⅲ)29.为了探究某地夏日晴天中午时气温和相对湿度对A品种小麦光合作用的影响,某研究小组将生长状态一致的A品种小麦植株分为5组,1组在田间生长作为对照组,另4组在人工气候室中生长作为实验组,并保持其光照和CO2浓度等条件与对照组相同。
于中午12︰30测定各组叶片的光合速率,各组实验处理及结果如表所示:对照组实验组一实验组二实验组三实验组四实验处温度/℃3636363125页脚内容11回答下列问题:(1)根据本实验结果,可以推测中午时对小麦光合速率影响较大的环境因素是,其依据是;并可推测,(填“增加”或“降低”)麦田环境的相对湿度可降低小麦光合作用“午休”的程度。
(2)在实验组中,若适当提高第组的环境温度能提高小麦的光合速率,其原因是。
(3)小麦叶片气孔开放时,CO2进入叶肉细胞的过程(填“需要”或“不需要”)载体蛋白,(填“需要”或“不需要”)消耗ATP。
【例9】(2017•新课标Ⅰ卷.30)植物的CO2补偿点是指由于CO2的限制,光合速率与呼吸速率相等时环境中的CO2浓度,已知甲种植物的CO2补偿点大于乙种植物的。
回答下列问题:(1)将正常生长的甲、乙两种植物放置在同一密闭小室中,适宜条件下照光培养。
培养后发现两种植物的光合速率都降低,原因是________________________________________________________________________________________ _________________________,甲种植物净光合速率为0时,乙种植物净光合速率_________________(填“大于0”“等于0”或“小于0”)。
(2)若将甲种植物密闭在无O2、但其他条件适宜的小室中,照光培养一段时间后,发现植物的有氧呼吸增加,原因是_______________________________________________。
页脚内容12后语:很多人还没有养成阅读后点赞的习惯,希望大家大阅读后顺便点赞,以示鼓励!长期坚持真的不容易,坚持是一种信仰,点赞打赏是一种态度。
本讲答案:1.右移左移2.左右3.(1) 高于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94% 光照基质(2) 光照和黑暗交替频率ATP和[H](或者ATP和还原型辅酶II)4.D5.(1)0 a、b、c(2)光强(3)大于(4)光强6.C7.(1)光照强度(2)CO2浓度(3)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8.(1)相对湿度在相同温度条件下,相对湿度改变时光合速率变化较大。