第3单元 第10讲 能量之源——光合作用(Ⅱ)-【高考领航】2023高考生物大一轮复习教师用书word（人教版）

第10讲　能量之源——光合作用(Ⅱ) [内容要求]　1.说明影响光合速率的环境因素。2.明确光合作用与细胞呼吸的关系。 考点一　影响光合作用的因素及应用 1．光合作用强度 (1)含义：植物在单位时间内通过光合作用制造糖类的数量。 (2)影响因素：空气中CO2的浓度，土壤中水分多少，光照的强弱，光的成分以及温度的高低等，都是影响光合作用强度的外界因素。 (3)测定：一定时间内原料消耗或产物生成的数量。 2．探究光照强度对光合作用强度的影响 (1)实验原理： ①在光照下，绿色植物通过光合作用产生O2。 ②若叶片中的气体逸出，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制备小圆形叶片：取生长旺盛的绿叶，用直径为1 cm的打孔器打出小圆形叶片30片。 ②排气：将小圆形叶片置于注射器内，并让注射器吸入清水，待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沉水备用：将内部气体逸出的小圆形叶片，放入黑暗处盛有清水的烧杯中待用，叶片因细胞间隙充满了水，所以全都沉到水底。 ④分组：取3只小烧杯，分别倒入20 mL富含CO2的清水。 ⑤控制自变量(光照强度)：分别向3只小烧杯中各放入10片小圆形叶片，然后分别对这3个实验装置进行强、中、弱三种光照。 ⑥观察并记录：同一时间段内各实验装置中小圆形叶片浮起的数量。 (3)实验结论： 在一定光照强度范围内，光合作用强度随光照强度的增强而增强。 [易错提醒]　“叶片上浮法”应用中的三点注意 (1)叶片上浮的原因是光合作用产生的O2大于有氧呼吸消耗的O2，不要片面认为只是光合作用产生了O2。 (2)打孔时要避开大的叶脉，因为叶脉中没有叶绿体，而且会延长小圆形叶片上浮的时间，影响实验结果的准确性。 (3)为确保溶液中CO2含量充足，小圆形叶片可以放入NaHCO3溶液中。 [基础诊断] 1．判断正误 (1)在探究光照强度对光合作用强度的影响中，增加光照强度或温度，都能明显缩短叶圆片上浮至液面所用的时间。(×) (2)在探究光照强度对光合作用强度的影响中，往水中吹气是为了增加水中的溶解氧。(×) (3)夏季晴天，植物出现光合“午休”现象的主要原因是环境中CO2浓度过低。(×) (4)正常生长的绿藻，照光培养一段时间后，用黑布迅速将培养瓶罩上，其叶绿体内CO2的固定立即停止。(×) (5)光合作用和细胞呼吸均能产生[H]，二者还原的物质不同。(√) (6)探究光照强度对光合作用强度影响的实验中使用的小圆形叶片应先排出里面的气体。(√) 2．北方夏秋季节的日光温室长期处于高温状态，会限制黄瓜高产。科研人员进行了相关研究，部分处理及测得实验结果如图所示。回答有关问题： (1)图中15～29天期间，不同温度条件下补充CO2均能使黄瓜叶片的光合速率有一定程度的提高，补充CO2能提高光合速率的原因是________________________________________；在________(填“高”或“常”)温下补充CO2提高光合速率的效果更为显著，做出判断的依据是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)该相关研究提示采取________________的针对性措施可以有效提高北方夏秋季节里日光温室中黄瓜叶片的光合作用强度，进而提高黄瓜产量。 (3)除CO2吸收速率外，________和________也可以作为黄瓜叶片净光合速率的检测指标。 解析：(1)CO2是光合作用暗反应的原料，提高CO2浓度能提高光合作用暗反应的速率，进而提高光合速率，因此题图中15～29天期间，不同温度条件下补充CO2均能使黄瓜叶片的光合速率有一定程度的提高。由题图可知，高温下补充CO2比常温下补充CO2黄瓜叶片光合速率提升的幅度更大，因此高温下补充CO2提高光合速率的效果更为显著。(2)由题图高温＋CO2组与高温组对比可知，高温下补充CO2可提升黄瓜叶片光合速率，且随着处理天数的增加而增大，因此长期补充CO2可以有效提高北方夏秋季节里日光温室中黄瓜叶片的光合作用强度，进而提高黄瓜产量。(3)除CO2吸收速率外，O2释放速率和光合产物积累速率也可以作为黄瓜叶片净光合速率的检测指标。 答案：(1)CO2是光合作用暗反应的原料，提高CO2浓度能提高光合作用暗反应的速率　高　高