光合作用第3課時.ppt

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1、第五節(jié)光合作用第三章細胞的代謝第3課時影響光合作用強度的因素一、影響光合作用強度的因素光合作用強度:又叫光合速率,可以用一定量的植物(如一定的葉面積)在單位時間內(nèi)進行光合作用產(chǎn)生O2或消耗CO2的量來表示。CO2O2O2CO2①表觀光合速率(凈光合速率):某植物單位時間單位葉面積上從外界環(huán)境中吸收CO2的量。②真正光合速率(總光合速率):某植物單位時間單位葉面積上從外界環(huán)境中吸收CO2的量加上細胞呼吸釋放的CO2的量。例題1:某植株在黑暗處每小時釋放0.02molCO2,而光照強度為a的光照下(其他條件不變),每小時吸收0.06molCO2,若在光照強度為1/2a的光照下光合速度減半,

2、則每小時吸收CO2的量為()A.0molB.0.02molC.0.03molD.0.04mol表觀光合速率(凈光合速率):從外界環(huán)境中吸收CO2的量,用CO2吸收量表示。真正光合速率(總光合速率):從外界環(huán)境中吸收CO2的量+細胞呼吸釋放的CO2的量,用CO2固定量表示。結(jié)論:光合速率在一定范圍內(nèi)隨著光照強度的增加而增加,但當(dāng)光照強度達到光飽和點時,光合速率不再隨著光照強度的增加而增加。限制因素:CO2的濃度和光合酶的數(shù)量。光飽和點(1)光照強度:光合作用的動力吸收CO2量釋放CO2量O光強ABCO2光照強度為0時:光照強度為0A段時:CO2CO2光照強度為A時:CO2光照強度為A之后

3、時:CO2CO2A點:光補償點B點:光飽和點④BC段:光合作用>呼吸作用。⑤C點:光飽和點,光照強度增加到一定值時,光合速率不再增加。應(yīng)用:陰雨天適當(dāng)補充光照,及時對大棚除霜消霧。①A點:光照強度為0時,不能進行光合作用,只進行呼吸作用。②AB段:呼吸作用>光合作用。③B點:光補償點,呼吸作用=光合作用,細胞呼吸產(chǎn)生的CO2量和光合作用消耗的CO2量相等。線粒體葉綠體CO2CO2真正光合速率=表觀光合速率+呼吸速率測定方法:①呼吸速率:將植物置于黑暗中,測定實驗容器中CO2增加量。②表觀光合速率:將植物置于光下,測定實驗容器中CO2減少量。(2)CO2濃度:光合作用的原料之一結(jié)論:在一

4、定范圍內(nèi),光合速率隨著CO2濃度的增加而增大,但當(dāng)CO2濃度增加到一定值(CO2飽和點)后,光合速率不再增加。①A點:CO2補償點,光合作用強度=呼吸作用強度。②B點:CO2飽和點,增加CO2濃度,光合速率不再增加。應(yīng)用:①大棚生產(chǎn)中適當(dāng)提高CO2濃度可提高產(chǎn)量(如增施農(nóng)家肥)。②大田生產(chǎn)中可正其行,通其風(fēng)。吸收CO2量釋放CO2量OCO2濃度ABCO2濃度為0A段時:CO2CO2CO2濃度為A時:CO2CO2濃度A之后時:CO2CO2A點:CO2補償點B點:CO2飽和點(3)溫度應(yīng)用:①白天適當(dāng)提高溫度,夜間適當(dāng)降低溫度可提高產(chǎn)量。②適時播種。溫度→酶活性→光合作用速率(4)水分:原

5、料之一水分是光合作用的原料之一,故植物缺水時光合速率下降。應(yīng)用:合理灌溉。植物午休現(xiàn)象:中午由于植物蒸騰作用過快,水分散失較多,故植物氣孔關(guān)閉,導(dǎo)致CO2供應(yīng)不足,從而影響暗反應(yīng)。(5)礦質(zhì)元素①鎂是葉綠素的重要組成成分,沒有鎂就不能合成葉綠素。②一定范圍內(nèi)隨著土壤中礦質(zhì)元素含量的增加光合作用逐漸增強,但礦質(zhì)元素的含量太高時會影響水分的吸收從而影響光合作用。應(yīng)用:合理施肥。時間/(白天小時)56789101112131415161718光合速率光照強度增強氣孔關(guān)閉CO2濃度降低氣孔開放CO2濃度增加光照強度減弱某植物在夏天晴朗的一天(白天)光合速率變化ACDEB溫度過高,蒸騰作用過強,

6、水分散失過多,從而引起氣孔關(guān)閉,影響了暗反應(yīng)中CO2的供應(yīng),光合速率下降。二、光合作用原理的應(yīng)用(1)影響光合作用強度的因素:①光照的長短與強弱、光質(zhì)(光的成分)②CO2濃度③水分、溫度、礦質(zhì)元素等。(2)提高農(nóng)作物光合作用強度,增加農(nóng)作物產(chǎn)量的措施:①適當(dāng)提高光照強度,延長光照時間②合理密植③適當(dāng)提高CO2濃度:溫室大棚④白天適當(dāng)增加溫度,夜間適當(dāng)降低溫度⑤適當(dāng)增加植物體內(nèi)的含水量:合理灌溉⑥適當(dāng)增加礦質(zhì)元素的含量:合理施肥光照強度和CO2濃度突然變化對光合作用物質(zhì)含量變化的影響(1)CO2供應(yīng)不變,光照由強到弱:光反應(yīng)減弱→[H]和ATP減少C3的還原減弱C3的消耗減少,C3的生成

7、正常進行C5的生成減少,C5的消耗正常進行C3增加,C5減少(2)光照不變,CO2供應(yīng)由充足到不足:CO2供應(yīng)減少C3的生成減少,C3的消耗正常進行C5的消耗減少,C5的生成正常進行C3減少,C5增加CO2的固定減弱C3減少會導(dǎo)致[H]和ATP的消耗減少[H]和ATP增加例題2:將植物栽培在適宜的光照、溫度和充足的CO2條件下。如果將環(huán)境中CO2含量突然降至極低水平,此時葉肉細胞內(nèi)的C3化合物、C5化合物和ATP含量的變化情況依次是()A.上升

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