资源简介

(共24张PPT)
（二）光合作用原理的应用
光合作用强度：植物在单位时间内通过光合作用制造糖类的数量。
光能
CO2+H2O
叶绿体
（CH2O）+O2
表示方法：1、单位时间内有机物的制造量或合成量
2、单位时间内O2的生成量或产生量
3、单位时间内CO2的消耗量或固定量
光合作用原理的应用
光（光照强度、光质、时间长短）；
水分、CO2浓度；
无机营养（Mg2+等）、病虫害；
温度；
影响光合作用的因素：
内因（植物自身因素） ：
叶龄、植物种类（叶绿体的数量）、不同生长阶段
*外因（环境因素）：
能量供应：
原料：
叶绿体的形成和结构：
影响酶活性：
（1）光照强度
A点：只进行细胞呼吸，CO2释放量表示此时的呼吸强度强度。
B点：光补偿点，即光合作用强度=细胞呼吸强度所对应的光照强度。
C点对应的横坐标：光饱和点，光照强度增加，光合作用强度不再增加。
光补偿点
光饱和点
AB段：光合作用强度<细胞呼吸强度
BC段：光合作用强度>细胞呼吸强度
影响光合作用的因素
O2
CO2
影响光合作用的因素
（1）光照强度
光照强度
0
CO2吸收量
CO2
释放
量
A
B
C
呼吸速率
光补偿点
光饱和点
净光合速率
总光合
速率
D
呼吸
速率
讨论：1、C点之前和之后限制光合作用因素分别是？
C点前：光照强度
C点后：CO2浓度、温度等
2、能否在图中找出总光合速率？
总光合速率 = 净光合速率 + 呼吸速率
CO2 CO2 CO2
O2 O2 O2
有机物 有机物 有机物
光合速率和呼吸速率常见的表示方式
释放量
吸收量
消耗量
释放量
产生量
消耗量
产生量
积累量
消耗量
（1）光照强度
光照强度
0
A
B
C
阳生植物
呼吸速率
光补偿点
光饱和点
阴生植物
A1
B1
C1
D
提示：阴生植物的呼吸作用较弱，光补偿点B1在B点左侧；对光的利用能力也不强，最大光合速率C1往左下移。
应用：
合理密植
间作套种
适当剪枝
讨论：若该曲线表示的是阳生植物的光合速率，阴生植物的曲线该如何画？据此生产上有哪些应用？
CO2吸收速率
CO2
释放
速率
影响光合作用的因素
阴生植物
是指在弱光条件下比强光条件下生长良好的植物。
阳生植物
在强光环境中生长发育健壮，在阴蔽和弱光条件下生长发育不良的植物称阳性植物
阴生植物
阳生植物
(2)CO2浓度
①走势分析：
一定范围内，光合作用速率随CO2浓度的增大而增大
②关键点分析：
A点表示该植物光合作用速率=细胞呼吸速率时的CO2浓度，即CO2补偿点。
A’点表示该植物进行光合作用所需CO2的最低浓度
B点、 B’点该植物表示光合速率不再增加时CO2浓度，即CO2饱和点。
曲线是否过原点？
低浓度的二氧化碳浓度不能进行光合作用
应用：温室栽培时适当提高CO2的浓度
措施：
①多施有机肥或农家肥； （微生物呼吸）
②大田生产“正其行（合理安排植株的间距），通其风（补充新鲜的CO2）”，
即为提高CO2浓度、增加产量；
③释放一定量的干冰或给植物浇碳酸饮料(施NH4HCO3)。
(3)温度
①影响原理：温度通过影响酶的活性来影响光合作用强度。
②曲线分析：B点对应的温度是最适温度，此时光合作用最强，高于或低于此温度，光合作用强度都会下降。
应用：白天调到光合作用最适温度，以提高光合作用速率；晚上适当降低温室的温度，以降低细胞呼吸，保证植物有机物的积累。
酶最适温度:光合作用<呼吸作用
提高作物产量的应用：
增加昼夜温差
C点的含义是：温度过高，蒸腾作用过强，气孔关闭， CO2供应不足光合速率下降----植物的午休现象
课本106页课后习题1
(4)无机营养和水
应用：适时、适量地施肥加水，可提高农作物产量。
水和无机营养
N、P、K、Mg等矿质元素都会
影响光合作用。
水是光合作用的原料，缺水既可直接影响光合作用，又会导致叶片气孔关闭，限制CO2进入叶片，从而间接影响光合作用。
N：酶及ATP的重要组分 P：磷脂、ATP的重要组分
K：促进光合产物向贮藏器官运输 Mg：叶绿素的重要组分
影响光合作用强度的因素
外部因素（多因子变量）
①影响该光合速率的因素是__________________
光照强度和温度
②P点前限制该光合速率的因素是____________
光照强度
③PQ段限制该光合速率的因素是_________________
光照强度和温度
④Q点后限制该光合速率的因素是_______________
温度
P点之前:限制光合速率的因子应为横坐标所表示的因子。
Q点之后:影响因子主要为各曲线所表示的因子。
1.如图曲线中，有M、N、O、Q四个点，对它们含义的叙述中不正确的是
A.M点时植物不进行光合作用，只进行细胞呼吸
B.O点时光合速率与呼吸速率相等
C.N点时植物细胞呼吸强度大于光合作用强度
D.Q点时温度是影响光合速率的主要因素
√
随堂练习
光合作用原理的应用
内因：
外因：
基因决定酶种类数量不同
水分—应用：合理灌溉
矿质元素—应用：合理施肥
温度—影响酶的活性应用：适时播种、昼夜温差大“午休”
CO2浓度—升高CO2的浓度：通风、混养、使用农家肥、加干冰……
光质（光的颜色）
光照
光照时间： （应用：延长光照时间：一年两/三熟）
光合面积（叶面指数）（应用：合理密植、间苗、剪枝；适当升高
光强度，间作套种（提高光能的利用率）
不同植物光合作用不同；
不同部位（叶）光合作用不同；
不同叶龄的叶光合作用不同。
影响光合作用因素总结
（应用：大棚种植用红光或
蓝紫光的灯管；无色透明的薄膜）
光合作用 呼吸作用
场所
条件
物质 变化
能量 变化
实质
联系
C6H12O6等有机物稳定的化学能
比较光合作用、呼吸作用
光、色素、酶、H2O和CO2
叶绿体
细胞质基质、线粒体
O2、酶、H2O、C6H12O6
无机物转变成有机物
有机物氧化分解成无机物
ATP、NADPH中活跃化学能
光能
糖类等有机物中稳定化学能
ATP中活跃化学能和热能
合成有机物，储存能量
分解有机物，释放能量
光合作用为呼吸作用提供物质（有机物、O2）
呼吸作用为光合作用提供原料（CO2）
实验：探究环境因素（光照强度）对光合作用强度的影响
探究·实践---课本105页
实验原理
1.在光照下，绿色植物通过光合作用产生O2
2.若叶片中的气体溢出，细胞间隙充满了水，浮力减小，叶片就会沉到水底；若光合作用产生的O2充斥在叶片的细胞间隙中，浮力增大，叶片会从水底浮起。
3.光照强度不同，则光反应产生O2的速率不同，叶片上浮的时间也不同。
2、实验步骤：
（1） 取材
0.6cm
（2） 排出细胞间隙中的气体
排出注射器内残留的空气后，用手堵住注射器前端的小孔并缓缓拉动活塞，使小圆形叶片内的气体逸出。
（3）处理过的圆形小叶片，放入黑暗处盛有清水的烧杯中待用。
（4）取3只小烧杯，分别倒入20mL富含CO2的清水。然后各放入10片形叶片。（可用口通过玻璃管向清水内吹气也可以用NaHCO3溶液提供CO2 ）
（5）. 进行实验
LED灯作为光源（冷光源，排除温度干扰），分别用不同光照强度（调节光源与烧杯的距离）去照射叶片。
（6）.观察并记录
同一时间段内各装置中叶片浮起的数量。
强光
中等光
弱光
光照强度
灯泡瓦数或灯泡与烧杯距离
光合作用强度
单位时间叶圆片上浮的数量
分析实验中叶片下沉和进行光照后叶片又上浮的原因：
①叶片下沉的原因：________________________。
②光照后上浮的原因：_____________________________。
叶片中的气体被抽出
叶片通过光合作用产生了氧气
实验：探究环境因素（光照强度）对光合作用强度的影响
3、实验结果：
小圆形叶片 加富含CO2的清水 光照强度 叶片浮起数量
甲 10片 20 mL 强
乙 10片 20 mL 中
丙 10片 20 mL 弱
多
中
少
光照强度影响光合作用强度。在一定范围内，随着光照强度不断增强，光合作用强度也不断增强。
4、实验结论：

展开更多......

收起↑