资源简介

(共26张PPT)
第3节 细胞呼吸—能量的转化和利用
第三章 细胞中能量的转换和利用
第1课时 影响光合作用的环境因素
01
02
依据环境因素对光合作用的影响，指导农业生产，解决实际问题。
通过设计实验探究各种环境因素对光合速率的影响。
自然灾害会严重影响农业生产，其本质是影响农作物的光合作用和细胞呼吸等生命活动。它们是通过哪些因素来影响植物的正常生长的？
洪涝灾害
干旱
霜冻
光质
光照强度
光照时间
光照面积
酶
色素
温度
矿质元素
CO2 + H2O
光能
叶绿体
（CH2O）+ O2
气孔开闭情况、环境中CO2浓度
水分
光
酶的种类、数量
色素的种类和含量
植物自身因素
（遗传特性、叶龄）
光照强度
CO2浓度
矿质元素（N、Mg）
水分
内因
外因
影响
因素
温度（酶）
思考1：影响光合作用的因素有哪些呢？
影响光合作用的因素
一、光照强度
支持物
清水
黑藻
台灯为白炽灯
任务一：阅读“积极思维”中的相关内容，你能得出什么结论？
结论：光照强度是影响光合作用的重要因素。
底物的消耗速率 或 产物的生成速率
CO2
+
H2O
（CH2O）
O2
+
光能
叶绿体
固定CO2的量
制造有机物（糖类）量
产生O2的量
单位时间内光合作用
植物在单位时间内通过光合作用制造糖类的数量。
1.光合作用强度(光合速率）
思考2：光合作用强度如何测定？
产生O2
固定CO2
释放O2
较强光照时
吸收CO2
思考3：植物在进行光合作用的同时，还会进行呼吸作用。我们观测到的光合作用指标，如O2的释放量，是植物光合作用实际产生的总O2量吗？
O2
CO2
2.光合作用速率的测定
线粒体
叶绿体
（可以测得）
（可以测得）
实际测量到的光合作用指标是:
净光合作用速率，称为表观光合速率。
光合作用产生的O2=
释放到空气中的O2+呼吸作用消耗的O2
净光合速率
呼吸速率
总光合速率
黑暗中测得的单位时间内O2消耗量、CO2产生量，有机物消耗量
单位时间内O2产生量、CO2固定量、有机物产生量（制造量）
单位时间内O2释放量、CO2吸收量、有机物积累量
净光合速率
总光合速率
呼吸速率
—
=
3.理清几概念
1.单位时间内光合作用产生、制造、合成有机物的量。
2.单位时间内植物叶片释放的氧气量/叶绿体产生的氧气量。
3.单位时间内叶绿体吸收的二氧化碳量/植物积累的有机物的量
4.单位时间内植物叶片吸收的二氧化碳量
辨析
总光合速率
净光合速率
总光合速率
总光合速率
总光合速率
净光合速率
光合速率
光照强度
CO2浓度保持不变
任务二：根据黑藻实验，有人测定了不同光照强度下的光合速率的曲线图。请分析光照强度是如何影响光合速率的？
在一定范围内，光合速率随光照强度的增强而相应________；
当达到某一定值后，光照强度即使继续增强，光合速率_________。
增加
不再增加
光照强度
0
CO2吸收
CO2
释放
A
B
C
呼吸速率
光补偿点
光饱和点
净光合
总光合
B： 。
D： 。
C点之后限制因素：CO2浓度、温度等
D
AB： 。
BC： 。
呼吸
A： 。
C点之前限制光合作用的因素是:光照强度
只进行呼吸作用
光合作用<呼吸作用
光合作用=呼吸作用
光合作用>呼吸作用
光合速率开始达到最大时外界的光照强度
1.曲线解读：光照强度对光合速率的影响
A点
AB段
B点
BC段
2.曲线与细胞图示相结合
思考与讨论：
下列四幅细胞图示分别对应曲线哪点或哪段？
注意：注意区分，单个细胞和整个植株的区别！
1.思考:植物体在B点时，那它的叶肉细胞的光合作用强度 呼吸作用强度。（大于、等于、小于）
当植物体的V光合=V呼吸时，则叶肉细胞V光合>V呼吸。
大于
总结：
①当净光合速率＞0时，植物因积累有机物而生长。
②当净光合速率＝0时，植物不能生长。
③当净光合速率＜0时，植物不能生长，长时间处于此种状态，植物将死亡。
2.光合速率与植物生长：
【拓展提升】
1.阴雨天气适当补充光照，增加光合作用强度。
2.适当延长光照时间
3.合理密植，增加光合作用面积
【应用实践】
A
B
0
阳生植物
阴生植物
C
CO2吸收速率
CO2释放速率
阳生植物的光补偿点和光饱和点都大于阴生植物。
4.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？
光照强度
【应用实践】
提出问题
植物吸收哪种光，光合速率更高？
作出假设
植物吸收蓝光和红光时，光合速率更高。
【探究不同光质的光对植物光合作用的影响】
设计实验
建议：蓝色、红色、绿色的玻璃纸分别透过蓝光、红光、绿光。
A
B
C
二、光质
`Q 1得出结论、验证假设
进行实验
重复“绿叶在光下产生淀粉”的实验步骤即可（脱色、染色、观察）
植物在红光和蓝光下产生的淀粉较多，光合速率更高。
A
C
B
二、光质
【探究不同光质的光对植物光合作用的影响】
红光>蓝紫光>白光 >绿光
虽然四种光合色素都能吸收蓝紫光，
但它是短波，没有红光容易吸收。
让相同强度的日光照射
①大棚颜色
白色透明>红色>蓝紫色>绿色
②用相同强度光源照射（灯泡）
【应用实践】
CO2浓度
光合速率
0
⑴大田：①增施农家肥；②使用二氧化碳发生器。
⑵温室：①确保良好通风（正其行，通其风）；
②增施有机肥料；
③深施“碳铵”。
光照强度保持不变
曲线分析：
三、CO2浓度
【应用实践】
在一定CO2范围内，随CO2浓度的增加，光合速率增加，超过一定值后，光合速率不再随CO2浓度增加而增加。
曲线分析：
酶
①温室生产，天气晴好时白天适当提高温度以提高光合速率
②晚上适当降温，以降低呼吸消耗。
③如遇阴雨连绵天气，则应该在白天时也适当降温
在一定温度范围内，随着温度的升高，光合速率增强；温度过高会引起酶活性降低，植物光合速率降低。
温度对光合作用速率的影响原理是影响光合作用过程中________的活性
四、温度
【应用实践】
【应用实践】合理浇灌、预防干旱
原因：①水是光合作用的原料
②水是体内各种化学反应的介质
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 的供应。
CO2
③缺水→气孔关闭→限制CO2进入叶片→光合作用受影响
五、水
（4）P：是叶绿体膜、 NADP+和ATP的重要组成成分
（3）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
（2）Mg：叶绿素的重要组成成分
【应用实践】合理施肥
六、无机盐
（1）N：是蛋白质、核酸的组成元素
思考：光照强度为P、Q时限制光合作用速率的主要因素分别是什么？
P点时限制因素是光照强度；
Q点时限制因素是二氧化碳浓度或温度
七、多因素综合影响
1. 如图曲线中，有M、N、P、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. P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
D
2. （多选）将某种植物置于高温环境（HT）下生长一定时间后，测定HT植株和正常温度（CT）条件下的植株（CT植株）在不同温度下的光合速率，结果如图所示。根据实验结果，可以得出的结论是（　　 ）
A. CT植株在50 ℃条件下可以进行光合作用，但不能生长
B. 35 ℃的条件下，CT植株与HT植株积累有机物的速率相等
C. CT植株与HT植株的最大CO2固定速率基本相等
D. HT植株在50 ℃条件下的光合速率大于呼吸速率，
比CT植株更适应高温环境
ABD

展开更多......

收起↑