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1、有關(guān)光合作用的曲線圖的分析i尤屯勺點(diǎn)8 號 jMlF *彳.1心三尋W中W雯乎帚二二：乏1.光照強(qiáng)度對光合作用強(qiáng)度的影響（1）、縱坐標(biāo)代表實(shí)際光合作用強(qiáng)度還是凈光合作用強(qiáng)度?-3 -光合總產(chǎn)量和光合凈產(chǎn)量常用的判定方法： 如果C02吸收量出現(xiàn)負(fù)值，則縱坐標(biāo)為光合凈產(chǎn)量； （光下）CO2吸收量、02釋放量和葡萄糖積累量都表示光合凈產(chǎn)量； 光合作用C02吸收量、光合作用02釋放量和葡萄糖制造量都表示光合總產(chǎn)量。因此本圖縱坐標(biāo)代表的是凈光合作用強(qiáng)度。（2）、幾個(gè)點(diǎn)、幾個(gè)線段的生物學(xué)含義：A點(diǎn)：A點(diǎn)時(shí)光照強(qiáng)度為0,光合作用強(qiáng)度為0，植物只進(jìn)行呼吸作用，不進(jìn)行光合作用。凈光合強(qiáng)度為負(fù)值 由此點(diǎn)獲得的信息

2、是：呼吸速率為0A的絕對值。B點(diǎn)：實(shí)際光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度（光合作用與呼吸作用處于動態(tài)衡），凈光合作用強(qiáng)度凈為0。表現(xiàn)為既不釋放CO2也不吸收CO2（此點(diǎn)為光合作用補(bǔ)償點(diǎn)）C點(diǎn)：當(dāng)光照強(qiáng)度增加到一定值時(shí)，光合作用強(qiáng)度達(dá)到最大值。此值為縱坐標(biāo)（此點(diǎn)為光合作用飽和點(diǎn)）N點(diǎn)：為光合作用強(qiáng)度達(dá)到最大值（ CM時(shí)所對應(yīng)的最低的光照強(qiáng)度。（先描述縱軸后橫軸）AC段：在一定的光照強(qiáng)度范圍內(nèi)，隨著光照強(qiáng)度的增加，光合作用強(qiáng)度逐漸增加AB段：此時(shí)光照較弱，實(shí)際光合作用強(qiáng)度小于呼吸作用強(qiáng)度。凈光合強(qiáng)度仍為負(fù)值。此時(shí)呼吸作用產(chǎn)生的 CO2除了用于光合作用外還有剩余。表現(xiàn)為釋放 C02BC段：實(shí)際光合作用強(qiáng)度

3、大于呼吸作用強(qiáng)度，呼吸產(chǎn)生的CO2不夠光合作用所用，表現(xiàn)為吸收CO2CD段：當(dāng)光照強(qiáng)度超過一定值時(shí)，凈光合作用強(qiáng)度已達(dá)到最大值，光合作用強(qiáng)度不隨光照強(qiáng)度的增加而增加。（3）、AC段、CD段限制光合作用強(qiáng)度的主要因素在縱坐標(biāo)沒有達(dá)到最大值之前，主要受橫坐標(biāo)的限制，當(dāng)達(dá)到最大值之后，限制因素主要是其它因素了AC段：限制AC段光合作用強(qiáng)度的因素主要是光照強(qiáng)度。CD段：限制CD段光合作用強(qiáng)度的因素主要是外因有：CO2濃度、溫度等。內(nèi)因有：酶、葉綠體色素、C5（4）、什么光照強(qiáng)度，植物能正常生長？凈光合作用強(qiáng)度 0,植物才能正常生長。BC段（不包括b點(diǎn)）和CD段光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度，所以白天光照

4、強(qiáng)度大于B點(diǎn)，植物能正常生長。在一晝夜中，白天的光照強(qiáng)度需要滿足白天的光合凈產(chǎn)量 晚上的呼吸消耗量，植物才能正常生長。(5) 、若該曲線是某陽生植物，那么陰生植物的相關(guān)曲線圖如何？為什么？陰生植物的呼吸作用強(qiáng)度一般比陽生植物低，所以對應(yīng)的A點(diǎn)一般上25 C 和 30 C，移。陰生植物葉綠素含量相對較多， 且葉綠素a/葉綠素b的比值相對較小， 葉綠素b的含量相對較多，在光照比較弱時(shí)，光合作用強(qiáng)度就達(dá)到最大， 所以對應(yīng)的C點(diǎn)左移。陰生植物在光照比較弱時(shí)，光合作用強(qiáng)度就等于呼 吸作用強(qiáng)度，所以對應(yīng)的 B點(diǎn)左移。(6)、已知某植物光合作用和呼吸作用的最適溫度分別是則溫度由25C上升到30C時(shí)，對應(yīng)的A

5、點(diǎn)、B點(diǎn)、N點(diǎn)分別如何移動？耶 /ff /根據(jù)光合作用和呼吸作用的最適溫度可知，溫度由25C上升到30C時(shí)，光竝 A合作用減弱，呼吸作用增強(qiáng)，所以對應(yīng)的A點(diǎn)下移。光照強(qiáng)度增強(qiáng)才能使赴光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度，所以B點(diǎn)右移。由于 最大光合作用強(qiáng)度減小了，制造的有機(jī)物減少了，所需要的光能也應(yīng)該減少，所以N點(diǎn)應(yīng)該左移。(7) 若實(shí)驗(yàn)時(shí)將光照由白光改為藍(lán)光(光照強(qiáng)度不變)，則B點(diǎn)如何移動？把白光改為藍(lán)光(光照強(qiáng)度不變)，相當(dāng)于把其它顏色的光都替換為藍(lán)光，植物全部能被吸收，則光合作用效率提高，但呼吸 作用基本沒有變，所以光照強(qiáng)度相對較弱時(shí)光合作用強(qiáng)度就等于呼吸作用強(qiáng)度，即b點(diǎn)左移，而A點(diǎn)不變。若把白

6、光改為藍(lán)光,過濾掉其它顏色的光(光照強(qiáng)度減弱)，則光合作用效率減弱，對應(yīng)b點(diǎn)右移。(8) .若植物體缺 Mg則對應(yīng)的了 B點(diǎn)如何移動植物體缺Mg,葉綠素合成減少，光合作用效率減弱，但呼吸作用沒有變，需要增加光照強(qiáng)度，光合作用強(qiáng)度才等于呼吸，所以B點(diǎn)右移(9) 、A點(diǎn)、B點(diǎn)產(chǎn)生ATP的細(xì)胞結(jié)構(gòu)是什么？a點(diǎn)只進(jìn)行呼吸作用，產(chǎn)生 ATP的細(xì)胞結(jié)構(gòu)是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體。B點(diǎn)既進(jìn)行光合作用，又進(jìn)行呼吸作用，產(chǎn)生ATP的細(xì)胞結(jié)構(gòu)是葉綠體基粒、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體。(10) 、處于A點(diǎn)、AB段、B點(diǎn)、BC段時(shí)，右圖分別發(fā)生哪些過程？A點(diǎn)：e f(前者是CO2 ，后者是O2)AB段：a b e f (a 是 C

7、O2 b 是 O2B 點(diǎn)：a bBC段：a b c d (c 是 O2, d 是 CO2(11) 、C4植物光合作用的曲線怎么畫？在P點(diǎn)之前，不管是G植物還是G植物都隨光照強(qiáng)度的增強(qiáng)光合作用強(qiáng)度不斷增強(qiáng)，但達(dá)到各自的光飽和點(diǎn)后都不再增強(qiáng)，其限制因素主要是溫度和CQ濃度。在Q點(diǎn)造成兩曲線差異的原因主要是C4植物比C3植物光能利用率高，C3植物比G植物更容易達(dá)到光飽和點(diǎn)。注意與CO濃度對光合強(qiáng)度 影響的區(qū)別：在同光照、較適宜、高濃度的CQ的情況下，C3植物的光合強(qiáng)度反而比 C4植物高。(11)、光質(zhì)對光合作用強(qiáng)度的影響的曲線怎么畫？開始時(shí)光合強(qiáng)度就不同，最后達(dá)到了相同，這說明與溫度、CQ濃度沒有關(guān)

8、系，除了這兩個(gè)因素和光強(qiáng)度外重復(fù)的因素只有光質(zhì)，不同的光質(zhì)影響光反應(yīng)，因此最初光合強(qiáng)度就有差異，但 隨光強(qiáng)度的增強(qiáng)，最終都能達(dá)到光的飽和點(diǎn)。2 . CO2濃度對光合作用強(qiáng)度的影響CO柝丸弦訴爲(wèi)斑林P(1) 曲線(一)在一定范圍內(nèi)，光合作用速率隨CO濃度升高而加快，但達(dá)到一定濃度后，再增大濃度，光合作用速率不再加快。I C02補(bǔ)償點(diǎn)：A點(diǎn)，外界CO濃度很低時(shí)，綠色植物葉不能利用外界 的CO制造有機(jī)物，只有當(dāng)植物達(dá)到 CO補(bǔ)償點(diǎn)后才利用外界的 CO合成有機(jī)物。B點(diǎn)表示光合作用速率最大時(shí)的 CQ濃度，即CO飽和點(diǎn)B點(diǎn)以后隨著 CO濃度的升高，光合作用速率不再加快，此時(shí)限制光合作用速率的因素主 要是光

9、照強(qiáng)度。 若CQ濃度一定，光照強(qiáng)度減弱，A點(diǎn)B點(diǎn)移動趨勢如下：光照強(qiáng)度減弱，要達(dá)到光合作用強(qiáng)度與呼吸作用強(qiáng)度相等，需較高濃度CQ,弱而產(chǎn)生的H及ATP減少，影響了暗反應(yīng)中 CQ的還原，故CQ的固定減弱，所需 若該曲線表示C3植物，則C4植物的A、B點(diǎn)移動趨勢如下：由于C4植物能 固定較低濃度的CQ,故A點(diǎn)左移，而光合作用速率最大時(shí)所需的 CQ濃度應(yīng)降低， B點(diǎn)左移，曲線如圖示中的虛線。（2）曲線（二）a-b:CQ2太低，農(nóng)作物消耗光合產(chǎn)物；b-c:隨CQ的濃度增加，光合作用強(qiáng)度增強(qiáng)； c-d:CQ2濃度再增加，光合作用強(qiáng)度保持不變； d-e:CQ2濃度超過一定限度，將引起原生質(zhì)體中毒或氣孔關(guān)閉

10、，抑制光合作用。（3）曲線（三）由于C4植物葉肉細(xì)胞中含有 PEP羧化酶，對CQ的親和力很強(qiáng)，可以把大氣中含量很 低的CQ以G的形式固定下來，故 G植物能利用較低的 CQ進(jìn)行光合作用，CQ的補(bǔ)償 點(diǎn)低，容易達(dá)到CQ飽和點(diǎn)。而C3植物的CQ的補(bǔ)償點(diǎn)高，不易達(dá)到 CQ飽和點(diǎn)。故在 較低的CQ濃度下（通常大氣中的 CQ濃度很低，植株經(jīng)常處于“饑餓狀態(tài)” ）C4比G 植物的光合作用強(qiáng)度強(qiáng)（即 P點(diǎn)之前）。一般來說，C4植物由于“ CQ泵”的存在,CC2 補(bǔ)償點(diǎn)和CQ飽和點(diǎn)均低于C3植物。故A點(diǎn)右移。由于光照強(qiáng)度減弱，光反應(yīng)減CQ濃度隨之減少，B點(diǎn)應(yīng)左移?？?二金-幷押事十片試寺更立弗坯=富總：3 溫度

11、對光合作用強(qiáng)度的影響：它主要通過影響暗反應(yīng)中酶的催化效率來影響光合作用的速率。在一定溫度范圍 內(nèi)，隨著溫度的升高，光合速率隨著增加， 超過一定的溫度，光合速率不但不增大，反 而降低。因溫度太高，酶的活性降低。此外 溫度過高，蒸騰作用過強(qiáng)，導(dǎo)致氣孔關(guān)閉， CQ供應(yīng)減少，從而間接影響光合速率。IIC02 吸2030溫度I弋） 若山表示呼吸速率，則I、H分別表示實(shí)際光合速率和凈光合速率，即凈光合速率等于 實(shí)際光合速率減去呼吸速率。 在一定的溫度范圍內(nèi)，在正常的光照強(qiáng)度下，提高溫度會促進(jìn)光合作用的進(jìn)行。但提高 溫度也會促進(jìn)呼吸作用。如左圖所示。所以植物凈光合作用的最適溫度不一定就是植物體內(nèi)酶 的最適溫

12、度。在20 C左右，植物中有機(jī)物的凈積累量最大。4. 水或礦質(zhì)元素對光合作用強(qiáng)度的影響水是光合作用原料之一，同時(shí)也是代謝的必須介質(zhì)，缺少時(shí)會使光合速率下降。礦質(zhì)元素如： 合作用有關(guān)酶的組成成分，P是ATP的組成成分，缺少也會影響光合速率。5. 葉齡對光合作用強(qiáng)度的影響 隨幼葉不斷生長，葉面積不斷增大，葉內(nèi)葉綠體不斷增多，葉綠素含量不斷增加，光合速率不斷增加； 壯葉時(shí)，葉面積、葉綠體都處于穩(wěn)定狀態(tài)，光合速率基本穩(wěn)定； 老葉時(shí)，隨葉齡增加，葉內(nèi)葉綠素被破壞，光合速率下降。5.葉面指數(shù)對光合作用強(qiáng)度的影響QA段表明隨葉面積的不斷增大， 光合作用實(shí)際量不斷增大，A點(diǎn)為光合作用面積的飽和點(diǎn)， 隨葉面積的

13、增大，光合作用不再增大，原因是有很多葉被遮擋在光補(bǔ)償點(diǎn)以下。QB段干物質(zhì)量隨光合作用增加而增加，而由于A點(diǎn)以后光合作用量不再增加，所以干物質(zhì)的量不斷r二雖Mg是葉綠素的組成成分，N是光降低，如BD段。E點(diǎn)表示光合作用實(shí)際量與呼吸量相等 ，干物質(zhì)量積累為零。植物的葉面積指數(shù)不能超過D點(diǎn)，超過植物將入不敷岀，無法生活下去。6多因素對光合作用的影響-7 -呂光空奇d7t庶氐E土?xí)?工亠3Z進(jìn)含柞用含成晝光舎作用含成i三蘭與不三土箜左不三壩空亡世苕這量巧鼻巧圈門圉二光強(qiáng)度K1耘X3光厶屜用書成量光強(qiáng)度從圖中可以解讀以下信息：(1) 解讀圖一曲線可知：光照強(qiáng)度較弱時(shí)，光合作用合成量相同，即在一定范圍內(nèi)

14、增加的量均相等，當(dāng)超過這一范圍后，三條曲線增加的量就不相同，說明限制因素不是光照強(qiáng)度，而是C02濃度和溫度，即x1、x2、x3的差異是由于溫度和 C02濃度影響了光合作用的暗反應(yīng)所致。(2) 圖二，三條曲線開始不同，最后達(dá)到相同，這說明與溫度、C02濃度及光照強(qiáng)度均沒有關(guān)系，除這些以外可重復(fù)的因素是 光質(zhì)，即y1、y2、y3的差異是由于光質(zhì)影響了光合作用的光反應(yīng)所致。(3) 圖三，三條曲線開始時(shí)不同，最后也不同，說明與CO2濃度、溫度、光質(zhì)均有關(guān)，這些因素導(dǎo)致光合作用光反應(yīng)和暗反 應(yīng)均不同所致。(4) 圖四，P點(diǎn)之前，限制光合速率的因素是溫度，隨溫度的升高，其光合速率不斷提高。Q點(diǎn)時(shí)是酶的最適

15、溫度，要提高光 合速率，只有提高光強(qiáng)或 CQ濃度。Q點(diǎn)后酶的活性隨溫度降低而降低，其光合速率也隨之降低。有關(guān)光合作用和細(xì)胞呼吸中曲線的拓展延伸有關(guān)光合作用和呼吸作用關(guān)系的變化曲線圖中，最典型的就是夏季的一天中CO2吸收和釋放變化曲線圖，如圖1所示：1 曲線的各點(diǎn)含義及形成原因分析a點(diǎn)：凌晨3時(shí)4時(shí)，溫度降低，呼吸作用減弱，少;b點(diǎn)：上午6時(shí)左右，太陽出來，開始進(jìn)行光合作用；be段：光合作用小于呼吸作用；c點(diǎn)：上午7時(shí)左右，光合作用等于呼吸作用；ee段：光合作用大于呼吸作用；d點(diǎn)：溫度過高，部分氣孔關(guān)閉，岀現(xiàn)午休”現(xiàn)象；e點(diǎn)：下午6時(shí)左右，光合作用等于呼吸作用；ef段：光合作用小于呼吸作用；fg

16、段：太陽落山，停止光合作用，只進(jìn)行呼吸作用。2 有關(guān)有機(jī)物情況的分析(見圖2)(1) 積累有機(jī)物時(shí)間段：(2) 制造有機(jī)物時(shí)間段：(3) 消耗有機(jī)物時(shí)間段：CO2釋放減3妁吸收:M時(shí)c)2餡吸收ce段; bf 段; og段;(4) 一天中有機(jī)物積累最多的時(shí)間點(diǎn)：e點(diǎn)；(5) 晝夜有機(jī)物的積累量表示：Sp SM - SN。3 .在相對密閉的環(huán)境中，一晝夜CO2含量的變化曲線圖(1) 如果N點(diǎn)低于M點(diǎn)，說明經(jīng)過一晝夜，植物體內(nèi)的有機(jī)物總量增加;(2) 如果N點(diǎn)高于M點(diǎn)，說明經(jīng)過一晝夜，植物體內(nèi)的有機(jī)物總量減少;(3) 如果N點(diǎn)等于M點(diǎn)，說明經(jīng)過一晝夜，植物體內(nèi)的有機(jī)物總量不變;(4) CO2含量最

17、高點(diǎn)為c點(diǎn)，CO2含量最低點(diǎn)為 e點(diǎn)。4 .在相對密閉的環(huán)境下，一晝夜02含量的變化曲線圖(見圖4)(1) 如果(2) 如果(3) 如果點(diǎn)低于點(diǎn)高于點(diǎn)等于M點(diǎn)，說明經(jīng)過一晝夜,M點(diǎn)，說明經(jīng)過一晝夜,M點(diǎn)，說明經(jīng)過一晝夜,植物體內(nèi)的有機(jī)物總量減少;植物體內(nèi)的有機(jī)物總量增加;植物體內(nèi)的有機(jī)物總量不變;積幕#機(jī)物制適冇機(jī)物消耗右機(jī)物-(見圖3)-4 -g.吋間（4）02含量最高點(diǎn)為e點(diǎn)，02含量最低點(diǎn)為 c點(diǎn)5.用線粒體和葉綠體表示兩者關(guān)系圉5圖5中表示02的是；圖中表示 C02的是6 .植物葉片細(xì)胞內(nèi)三碳化合物含量變化曲線圖（見圖7）AB時(shí)間段：夜晚無光，葉綠體中不產(chǎn)生ATP和NADPH，三碳化合

18、物不能被還原，含量較高。BC時(shí)間段：隨著光照逐漸增強(qiáng)，葉綠體中產(chǎn)生ATP和NADPH逐漸增加，三碳化合物不斷被還原，含量逐漸降低CD時(shí)間段：由于發(fā)生 午休”現(xiàn)象，部分氣孔關(guān)閉，C02進(jìn)入減少，三碳化合物合成減少，含量最低。DE時(shí)間段：關(guān)閉的氣孔逐漸張開，C02進(jìn)入增加，三碳化合物合成增加，含量增加。EF時(shí)間段：隨著光照逐漸減弱，葉綠體中產(chǎn)生ATP和NADPH逐漸減少，三碳化合物被還消耗的越來越少，含量逐漸增加FG時(shí)間段：夜晚無光，葉綠體中不產(chǎn)生ATP和NADPH，三碳化合物不能被還原，含量較高7 植物葉片細(xì)胞內(nèi)五碳化合物含量變化曲線圖（見圖8）AB時(shí)間段：夜晚無光，葉綠體中不產(chǎn)生ATP和NADPH，三碳化合物不能被還原成五碳化合物，五碳化合物含量較低。BC時(shí)間段：隨