主題(三)　影響光合作用的因素

主題(三)影響光合作用的因素[概念理解·微點(diǎn)判斷]判斷下列有關(guān)影響光合作用的因素敘述的正誤(1)在相同光照條件下，各種植物的光合作用強(qiáng)度相同。

()(2)光強(qiáng)度、溫度和CO2濃度對光合作用的影響是綜合性的。

()(3)在相同光照和溫度條件下，空氣中CO2濃度越大，光合強(qiáng)度越大。

()×√×(4)陰生植物呼吸速率等于光合速率時所需要的光強(qiáng)度比陽生植物低。

()(5)溫室栽培時，在晴朗的白天適當(dāng)提高溫度可增加作物的光合強(qiáng)度。

()(6)突然降低綠色植物光合作用的CO2濃度，短時間內(nèi)葉綠體中三碳酸的含量會降低。

()(7)“疏禾有谷糶，密禾撈柴燒”，提高種植密度有利于提高光合速率，從而提高產(chǎn)量。

()√√√×[要點(diǎn)整合·強(qiáng)化認(rèn)知]1.單因素對光合速率的影響(1)CO2濃度曲線圖示圖示解讀A點(diǎn)表示光合速率等于細(xì)胞呼吸速率時的CO2濃度，即__________點(diǎn)；B點(diǎn)表示_________點(diǎn)應(yīng)用：施用______肥；大田生產(chǎn)“正其行，通其風(fēng)”，即為提高_(dá)_________，增加產(chǎn)量CO2補(bǔ)償CO2飽和有機(jī)CO2濃度(2)光強(qiáng)度曲線圖示圖示解讀A點(diǎn)：只進(jìn)行__________；AB段：隨光強(qiáng)度增大，光合速率_________；B點(diǎn)(光補(bǔ)償點(diǎn))：_________等于____________；BC段：光強(qiáng)度不斷加強(qiáng)，光合速率________，C點(diǎn)對應(yīng)的光強(qiáng)度為________點(diǎn)應(yīng)用延長光合作用時間：通過輪作，延長全年內(nèi)單位土地面積上綠色植物進(jìn)行光合作用的時間細(xì)胞呼吸逐漸增大光合速率細(xì)胞呼吸速率不斷加大光飽和(3)溫度曲線圖示圖示解讀溫度主要通過影響與光合作用________的活性而影響光合速率應(yīng)用溫室栽培時，控制適宜的溫度，提高光合作用強(qiáng)度有關(guān)酶2.多因素對光合速率的影響(1)曲線解讀：P點(diǎn)時，限制光合速率的因素應(yīng)為光強(qiáng)度，隨該因素的不斷增強(qiáng)，光合速率不斷提高；Q點(diǎn)時，橫坐標(biāo)所示因素不再影響光合速率，若要提高光合速率，可適當(dāng)提高_(dá)_______________。溫度或CO2濃度(2)應(yīng)用①溫室栽培植物時，在光強(qiáng)度一定的條件下，白天適當(dāng)提高_(dá)____，可增加與光合作用有關(guān)的酶的活性，提高光合速率，也可同時適當(dāng)補(bǔ)充_____進(jìn)一步提高光合速率。②當(dāng)溫度適宜時，可適當(dāng)增加___________________以提高光合速率。溫度CO2光強(qiáng)度和CO2濃度[科學(xué)思維·規(guī)范表達(dá)]1.溫度主要通過影響光合作用相關(guān)____的活性影響光合速率，冬季相比夏季光合速率明顯下降，主要原因是_________________________________________。2.在“探究環(huán)境因素對光合作用的影響”活動中，正常光照下，用含有0.1%CO2的溶液培養(yǎng)小球藻一段時間。當(dāng)用綠光照射該溶液，短期內(nèi)小球藻細(xì)胞中三碳酸的含量增加，原因是________________________________________________________________________________________________。酶

冬季溫度低，催化光合作用相關(guān)的酶活性低

短時間內(nèi)產(chǎn)生的ATP和NADPH減少，對三碳酸的還原減弱，而三碳酸的生成基本不變，三碳酸的含量增加3.光合作用的原理常被應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐中，當(dāng)田間小麥種植密度過大時，產(chǎn)量不增反降，從影響光合作用的因素分析，產(chǎn)生上述現(xiàn)象的原因可能是_____________________________________________________________。4.某興趣小組為研究環(huán)境因素對光合作用的影響，將植株置于密閉環(huán)境中培養(yǎng)，環(huán)境條件適宜，測得容器中CO2含量先逐漸下降后保持相對穩(wěn)定。關(guān)于這一現(xiàn)象合理的解釋是____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。種植密度過大，葉片得不到充分光照；通風(fēng)不好，二氧化碳供應(yīng)不足

密閉環(huán)境中，初期CO2充足，光合作用吸收CO2速率大于呼吸作用釋放CO2速率，CO2濃度逐漸降低，進(jìn)一步導(dǎo)致光合速率降低，之后光合速率等于呼吸速率，CO2濃度保持相對穩(wěn)定考法(一)綜合分析影響光合作用的因素1.(2023·寧波余姚市期中)如圖表示夏季時某植物體在不同程度遮光條件下凈光合速率的部分日變化曲線，下列敘述正確的是

(

)A.一天中30%遮光均會顯著增強(qiáng)凈光合速率B.a～b段大部分葉肉細(xì)胞能產(chǎn)生ATP的場所有細(xì)胞溶膠、線粒體和葉綠體C.M點(diǎn)時，該植物體內(nèi)葉肉細(xì)胞消耗的二氧化碳量等于該細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的二氧化碳量D.該植物c點(diǎn)和d點(diǎn)有機(jī)物含量相同答案：B

解析：由圖可知，M點(diǎn)之前，30%遮光條件下的凈光合速率低于不遮光條件下的凈光合速率，A錯誤；由圖可知，a～b段，植物能進(jìn)行光合作用，光合速率小于呼吸速率，產(chǎn)生ATP的場所有細(xì)胞溶膠、線粒體和葉綠體，B正確；M點(diǎn)80%遮光條件下的植物的光合速率等于呼吸速率，但葉肉細(xì)胞的光合作用消耗的二氧化碳量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于呼吸作用產(chǎn)生的二氧化碳量，C錯誤；由圖可知，c點(diǎn)到d點(diǎn)，植物一直在進(jìn)行光合作用，有機(jī)物一直在積累，故d點(diǎn)有機(jī)物多于c點(diǎn)，D錯誤。2.在兩種光照強(qiáng)度下，不同溫度對某植物CO2吸收速率的影響如圖。對此圖理解錯誤的是(

)A.在低光強(qiáng)下，CO2吸收速率隨葉溫升高而下降的原因是呼吸速率上升B.在高光強(qiáng)下，M點(diǎn)左側(cè)CO2吸收速率升高與光合酶活性增強(qiáng)相關(guān)C.在圖中兩個CP點(diǎn)處，植物均不能進(jìn)行光合作用D.圖中M點(diǎn)處光合速率與呼吸速率的差值最大答案：C

解析：

CO2吸收速率代表凈光合速率，低光強(qiáng)下，CO2吸收速率隨葉溫升高而下降的原因是呼吸速率上升，需要從外界吸收的CO2減少，A正確；在高光強(qiáng)下，M點(diǎn)左側(cè)CO2吸收速率升高的主要原因是光合酶的活性增強(qiáng)，B正確；CP點(diǎn)代表呼吸速率等于光合速率，植物可以進(jìn)行光合作用，C錯誤；圖中M點(diǎn)處CO2吸收速率最大，即凈光合速率最大，也就是光合速率與呼吸速率的差值最大，D正確。3.(2023·浙江三校月考)全球氣候變化日益加劇，多重聯(lián)合脅迫對作物生長發(fā)育及產(chǎn)量的不利影響日益嚴(yán)重。研究者設(shè)計了如圖所示實(shí)驗(yàn)，研究環(huán)境脅迫對苗期玉米凈光合速率的影響。下列敘述錯誤的是

(

)A.凈光合速率可以用單位葉面積、單位時間內(nèi)CO2固定量來表示B.雙重脅迫比單一脅迫對脅迫期凈光合速率的影響大C.雙重脅迫有助于提高冷害本身對玉米造成傷害的恢復(fù)程度D.該實(shí)驗(yàn)說明適度干旱脅迫進(jìn)行煉苗有利于提高作物產(chǎn)量答案：A

解析：單位葉面積、單位時間內(nèi)CO2固定量可表示總光合速率，凈光合速率可以用單位葉面積、單位時間內(nèi)CO2吸收量來表示，A錯誤；由乙圖可知，在脅迫期，雙重脅迫比單一脅迫條件下凈光合速率下降幅度更大，可推知雙重脅迫比單一脅迫對凈光合速率的影響大，B正確；由乙圖可知，在恢復(fù)期，雙重脅迫條件下比單一冷害脅迫條件下的凈光合速率高，可推測雙重脅迫有助于提高冷害本身對玉米造成傷害的恢復(fù)程度，C正確；由乙圖可知，在恢復(fù)期，D組凈光合速率大于CT組凈光合速率，所以適度干旱脅迫進(jìn)行煉苗有利于提高作物產(chǎn)量，D正確。圖解影響光合作用的內(nèi)外因素|深|化|提|能|考法(二)活動：探究環(huán)境因素對光合作用的影響4.(2023·溫州期末)某學(xué)習(xí)小組利用黑藻探究光強(qiáng)度對光合作用的影響，將黑藻置于較低濃度的NaHCO3溶液中，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲。圖乙表示在適宜溫度下，利用裝置甲G點(diǎn)的移動測得的氧氣釋放速率隨光強(qiáng)度的變化(假設(shè)細(xì)胞呼吸強(qiáng)度恒定)，下列敘述錯誤的是

(

)A.當(dāng)光強(qiáng)度為2時，G點(diǎn)不移動，此時細(xì)胞開始進(jìn)行光合作用B.當(dāng)光強(qiáng)度為6時，可通過增加NaHCO3溶液濃度提高光合速率C.當(dāng)光強(qiáng)度達(dá)到光飽和點(diǎn)后，黑藻產(chǎn)生氧氣速率的相對值為10D.若突然停止光照，短時間內(nèi)葉綠體中五碳糖的含量將會減少答案：A解析：當(dāng)光強(qiáng)度為2時，G點(diǎn)不移動，表示凈光合速率為0，在此之前細(xì)胞已經(jīng)開始進(jìn)行光合作用，A錯誤；當(dāng)光強(qiáng)度為6時，光強(qiáng)度不再限制光合速率，可通過增加NaHCO3溶液濃度(即提高CO2的濃度)提高光合速率，B正確；當(dāng)光強(qiáng)度達(dá)到光飽和點(diǎn)后，黑藻產(chǎn)生氧氣速率為總光合速率，其相對值等于凈光合速率(8)＋呼吸速率(2)，即為10，C正確；若突然停止光照，短時間內(nèi)光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP和NADPH減少，C3還原的速率減慢，產(chǎn)生的C5減少，而CO2和C5生成C3的速率基本不變，所以短時間內(nèi)葉綠體中五碳糖的含量將會減少，D正確。5.(2020·浙江1月選考)某同學(xué)進(jìn)行“探究環(huán)境因素對光合作用的影響”的活動，以黑藻、NaHCO3溶液、精密pH試紙、100W聚光燈、大燒杯和不同顏色的玻璃紙等為材料用具?；卮鹣铝袉栴}：(1)選用無色、綠色、紅色和藍(lán)色的4種玻璃紙分別罩住聚光燈，用于探究______________________。在相同時間內(nèi)，用________玻璃紙罩住的實(shí)驗(yàn)組O2釋放量最少。光合色素主要吸收________________光，吸收的光能在葉綠體內(nèi)將H2O分解為__________________。(2)用精密試紙檢測溶液pH來估算光合速率變化，其理由是_______________________，引起溶液pH的改變。(3)若將燒杯口密封，持續(xù)一段時間，直至溶液pH保持穩(wěn)定，此時RuBP和三碳酸的含量與密封前相比分別為____________________。(4)若將黑藻從適宜溫度移到高溫的溶液環(huán)境，一段時間后，其光合作用的強(qiáng)度和呼吸作用的強(qiáng)度分別將___________，其主要原因是_________