總光合與凈光合TY16

影響光合作用的因素及應(yīng)用酶葉綠體中的色素2C3C5H2OO2[H]ATPADP+PiC6H12O6多種酶參加催化CO2還原固定酶水的光解光能光反應(yīng)暗反應(yīng)影響光合作用強度的環(huán)境因素光合作用過程圖解溫度pH光質(zhì)光強空氣中的CO2濃度水N、Mg2+肥1.光照:影響

階段。2.溫度:主要影響

階段。3.CO2濃度:影響

階段。4.水:影響

的開閉進(jìn)而影響二氧化碳的吸收;5.無機鹽(或礦質(zhì)元素):主要影響

等與光合作用有關(guān)的物質(zhì)的形成。6.多因子變量的影響影響光合作用的因素及應(yīng)用光反應(yīng)暗反應(yīng)暗反應(yīng)氣孔色素、酶、ATPCO2濃度很低時，綠色植物不能進(jìn)行光合作用，達(dá)到一定含量（A、D）時才開始進(jìn)行光合作用CO2濃度（曲線如下所示）：真正光合速率CO2濃度ABCO2濃度吸收CO2釋放CO2CEFD并在一定范圍內(nèi)，光合速率隨CO2濃度增大而加快當(dāng)CO2達(dá)到一定濃度時，再增加CO2濃度（B、F），光合速率也不再增加，甚至減弱（因為細(xì)胞呼吸被抑制），A、D點進(jìn)行光合作用所需CO2的最低濃度。CO2補償點CO2飽和點CO2飽和點曲線分析：思考飽和點之前和之后的限制因素分別是什么？0吸收量光照強度ABCC：光飽和點CO2B：光補償點：釋放量CO2①A點：光照強度為零，只有呼吸作用主要受光反應(yīng)產(chǎn)物的限制主要受暗反應(yīng)酶活性和CO2濃度限制光照強度BACD呼吸作用呼吸速率=光合速率呼吸速率>光合速率呼吸速率<光合速率真光合等于呼吸作用凈光合為0真光合為0，凈光合為負(fù)值）真光合大于0凈光合（為負(fù)值）真光合大于0凈光合大于0真光合作用和凈光合作用及呼吸作用的聯(lián)系光照強度O2變化量真光合作用凈光合作用呼吸作用abcd植物生長的生理基礎(chǔ):凈光合作用＞0計算公式總光合速率=凈光合速率+呼吸速率測量指標(biāo)：計算測量O2、CO2、(CH2O)歸納：從描述性詞匯來判斷葉綠體（光合作用）吸收的CO2量或者釋放的O2量，指的是總光合在范圍上超過葉綠體的，比如葉肉細(xì)胞，葉片，容器等就是指凈光合綠色植物實驗測定光下只能測凈光合暗中只能測呼吸速率光合速率的表示方法CO2：的減少量/消耗量O2：的增加量/產(chǎn)生量有機物：制造量/積累量真/總/實際光合（速率）=呼吸（速率）+凈光合值（速率）有機物制造量CO2的固定量CO2的消耗量O2的產(chǎn)生量有機物積累量CO2的吸收量CO2的減少量O2的釋放量不考慮呼吸作用一、光合速率與呼吸速率的關(guān)系總凈凈凈凈總總對應(yīng)訓(xùn)練：以測定的CO2吸收量與釋放量為指標(biāo)，研究溫度對某綠色植物光合作用與呼吸作用的影響，結(jié)果如圖所示。下列分析正確的是()A.光照相同時間，35℃與30℃時光合作用制造的有機物的量相等B.光照相同時間，在20℃條件下植物積累的有機物的量最多C.溫度高于25℃時，光合作用制造的有機物的量開始減少D.兩曲線的交點表示光合作用制造的與呼吸作用消耗的有機物的量相等制造或產(chǎn)生的：

值測定或積累的：

值總凈光照下CO2的吸收量黑暗下CO2的釋放量訓(xùn)練．圖甲表示小麥葉肉細(xì)胞在光照強度分別為a、b、c、d時，單位時間內(nèi)CO2釋放量／(mg·cm-2?！-1)和O2產(chǎn)生總量／(mg·cm-2·h-1)的變化。圖乙表示小麥葉肉細(xì)胞光合作用速率與光照強度的關(guān)系。下列敘述錯誤的是。A．圖甲中光照強度為c時，光合作用強度=呼吸作用強度B．根據(jù)圖甲可知圖乙中A點的值是6mg／cm2·hC．圖乙中限制C點光合作用速率的因素主要是CO2濃度、溫度D．若將空氣中的CO2濃度降低，則圖乙中B點向左移動，X點向右移動D

思考：若把植物放在缺鎂的完全培養(yǎng)液中培養(yǎng)，則光補償點、光飽和點會怎樣變化？光補償點

移，光飽和點

移。右左

已知某植物光合作用和呼吸作用的最適溫度分別是25℃、30℃，如圖曲線表示該植物在25℃時光合作用強度與光照強度的關(guān)系。若將溫度調(diào)節(jié)到30℃的條件下（原光照強度和CO2濃度不變），從理論上講，圖中相應(yīng)點的移動分別是A.a點上移，b點左移，m值增加 B.a點上移，b點左移，m值不變C.a點下移，b點右移，m值下降 D.a點下移，b點不移，m值上升答案:C【典型例題】將一植物放在密閉的玻璃罩內(nèi)，置于室外進(jìn)行培養(yǎng)，假定玻璃罩內(nèi)植物的生理狀態(tài)與自然環(huán)境中相同。用CO2

濃度測定儀測得了該玻璃罩內(nèi)CO2濃度的變化情況，繪制成如圖所示的曲線，下列有關(guān)說法不正確的是A.CO2濃度下降從DE段開始，說明植物進(jìn)行光合作用從D點開始

B.BC段較AB段CO2濃度增加減慢，是因為低溫使植物呼吸作用減弱

C.FG段CO2濃度下降不明顯，是因為氣孔關(guān)閉葉片對CO2的吸收減少D.H點CO2濃度最低，說明此時植物積累有機物最多答案：A點的意義是什么CO2濃度O2濃度24時間？？裝置測呼吸速率原理測光合速率原理

黑暗處，只進(jìn)行呼吸作用消耗O2，產(chǎn)生的CO2被NaOH吸收液滴左移

液滴左移的距離（體積）即為O2的消耗量也即呼吸速率

適宜光下，光合作用＞呼吸作用光合產(chǎn)生的O2多于呼吸作用吸收的O2，NaHCO3維持CO2穩(wěn)定液滴右移

液滴右移的距離（體積）即為O2的產(chǎn)生量也即凈光合速率

例某轉(zhuǎn)基因作物有很強的光合作用強度．某中學(xué)生物興趣小組在暑假開展了對該轉(zhuǎn)基因作物光合強度測試的研究課題，設(shè)計了如下裝置．請你利用下列裝置完成光合作用強度的測試實驗，并分析回答有關(guān)問題．Ⅰ．實驗步驟（1）先測定植物的呼吸作用強度，方法步驟是：①______②______③30分鐘后分別記錄甲、乙兩裝置紅墨水滴移動的方向和刻度．（2）測定植物的凈光合作用強度，方法步驟是：①______②______③30分鐘后分別記錄甲、乙兩裝置紅墨水滴移動的方向和刻度．（3）實驗操作30分鐘后，記錄甲裝置紅墨水滴移動情況：Ⅱ．實驗分析：假設(shè)紅墨水滴每移動1cm，植物體內(nèi)的葡萄糖增加或減少1g．那么該植物的呼吸作用速率是______g/小時．白天光照15小時，一晝夜葡萄糖的積累量是______g．（不考慮晝夜溫差影響）答案為：Ⅰ．（1）①甲乙兩裝置的D中都放入NaOH溶液，裝置乙作對照組

②將裝置甲、乙的玻璃鐘罩遮光處理，放在溫度等相同的環(huán)境中（2）①甲乙兩裝置的D中都放入NaHCO3溶液，裝置乙作對照組

②將裝置甲、乙放在光照充足、溫度相同的環(huán)境中

（3）左

右Ⅱ．4

84發(fā)現(xiàn)規(guī)律P點時，限制光合速率的因素應(yīng)為

所表示的因子，隨其因子的不斷加強，光合速率不斷提高。到Q點時，

所表示的因素不再是影響光合速率的因子，要想提高光合速率，可采取適當(dāng)提高圖示的其他因子橫坐標(biāo)橫坐標(biāo)診斷：回答有關(guān)光合作用的問題。（2005年上海高考題）下圖表示當(dāng)影響光合作用的因素X、Y和Z變化時，光合作用合成量和光強度的關(guān)系1、圖中X1、X2、X3的差異是由于某種原因如＿＿＿＿＿＿影響了光合作用的＿＿＿＿＿所導(dǎo)致。要提高大棚作物的光合作用合成量，由X3增加為X1，最常采取的簡便而有效的措施是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。2、圖中Y1、Y2、Y3的差異是由于＿＿＿＿影響了光合作用的＿＿＿＿＿＿＿＿所導(dǎo)致。3、圖中Z1、Z2、Z3的差異在光合作用中＿＿＿＿＿＿反應(yīng)的不同，如果Z因素代表植物生長發(fā)育期，則代表幼苗期、營養(yǎng)生長和現(xiàn)蕾開花期的曲線依次是＿＿＿＿＿。光合作用合成量光照強度光合作用合成量光照強度光合作用合成量光照強度X1X2X3Y1Y2Y3Z1Z2Z3CO2濃度或溫度暗反應(yīng)階段施用農(nóng)家肥施放干冰或適當(dāng)升溫光波長光反應(yīng)階段光反應(yīng)和暗反應(yīng)Z3、Z2

、Z17.為了調(diào)查太湖某一水層是否有自養(yǎng)生物存在及其產(chǎn)氧量能否維持本層水體生物呼吸耗氧所需，可用黑白瓶法測定該水層生物晝夜平均代謝率來判定。白瓶為透明玻璃瓶，其水體溶解O2的晝夜變化值為水中生物光合作用產(chǎn)生的O2與呼吸消耗的O2的差值(以WD0表示)；黑瓶為黑布罩住的玻璃瓶，瓶中水體溶解O2的晝夜變化值為水中生物呼吸消耗的O2(以BD0表示)。請完成下列實驗。(1)實驗步驟：①用采水器取該層水樣，分別注滿500mL黑、白瓶并密封，剩余水樣用于測________；②將黑、白瓶___________；③_________________。(2)設(shè)計記錄所測數(shù)據(jù)的表格。__________。(3)預(yù)測實驗結(jié)果并分析。___________。7.答案：(1)溶解氧濃度；掛回原水層；24h后取出黑、白瓶測溶解氧濃度。（3）若WDO—BDO>0，則有自養(yǎng)生物；若WDO—BDO=0，則無自養(yǎng)生物；若WDO≥0，則該水層產(chǎn)氧能維持生物耗氧量所需。8.測定植物光合作用強度常采用“半葉法”：將處于正常生活狀態(tài)的植物對稱葉片的一半(見圖中A所示)剪下置于暗處，另一半(見圖中B所示)則留在植株上，在光下進(jìn)行光合作用；經(jīng)過一段時間后，在A、B的對應(yīng)部位截取同等面積的葉片(如圖中虛線方塊所示)，分別烘干稱重，獲得相應(yīng)數(shù)據(jù)，然后計算出該植物光合作用強度(單位：mg/dm2·h)。Ⅰ.請根據(jù)以下具體實驗步驟回答相關(guān)問題：(1)選擇測定樣品：在田間選定處于正常生活狀態(tài)的、有代表性的植物葉片(如葉片在植株上的部位、葉齡、受光條件等)若干片，用小紙牌編號。(2)葉片基部處理：用刀片小心環(huán)剝實驗葉片葉柄的韌皮部，但不能傷及木質(zhì)部，其目的是使所選定葉片中的有機物既不能________，也不能________，而且又不能影響___________________________。(3)剪取樣品：按編號次序分別剪下對稱葉片的一半(即圖中的A部分)，注意不能傷及中間主葉脈，按編號順序置于濕潤的暗處。經(jīng)過5小時后，再依次剪下葉片的另一半(即圖中的B部分)，同樣按編號置于濕潤的暗處。在實驗過程中，盡可能使光下和暗處的________保持一致。(4)稱重比較：將各個同標(biāo)號葉片的A、