内容正文:
一、光合作用中的补偿点、饱和点的移动
(1)A点:代表呼吸速率,细胞呼吸增强,A点下移;反之,A点上移。
(2)B点与C点的变化(注:只有横坐标为自变量,其他条件不变)
B点(补偿点)
C点(饱和点)
适当增大CO2
浓度(光照强度)
左移
右移
适当减小CO2
浓度(光照强度)
右移
左移
土壤缺Mg2+
右移
左移
注意:细胞呼吸速率增加,其他条件不变时,CO2(或光)补偿点应右移,反之左移。
(3)D点:代表最大光合速率,当增大光照强度或增大CO2浓度或温度向着有利于光合作用不利于细胞呼吸的方面使光合速率增大时,D点向右上方移动;反之,移动方向相反。
[对点突破]
1.如图为CO2吸收量与光照强度关系的坐标图,当光合作用相关因素改变后,a、b、c点的移动描述不正确的是( )
A.若植物体缺Mg,则对应的b点将向左移
B.已知某植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别是25 ℃和30 ℃,则温度由 25 ℃上升到30 ℃时,对应的a点将下移,b点将右移
C.若原曲线代表阳生植物,则阴生植物对应的a点、b点、c点将分别向上移、左移、左移
D.若实验时将光照由白光改为蓝光(光照强度不变),则b点将向左移
解析:A b点表示光补偿点,此时光合速率=呼吸速率,若植物体缺Mg,叶绿素含量降低,光合速率下降,需要更强光照条件,才能使光合速率等于呼吸速率,故b点右移,A错误。某植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别是25 ℃和30 ℃,温度由25 ℃上升到30 ℃时,呼吸速率上升,故a点下移;呼吸速率上升,光合速率下降,要让光合速率=呼吸速率,需要更强光照,故b点右移,B正确。阳生植物的呼吸速率、光补偿点和光饱和点都比阴生植物高,若原曲线代表阳生植物,则阴生植物对应的a点、b点、c点将分别向上移、左移、左移,C正确。植物光合作用最有效的光是红光和蓝紫光,若实验时将光照由白光改为蓝光(光照强度不变),光合速率上升,要让光合速率=呼吸速率,需要较弱光照即可,故b点将向左移,D正确。
二、自然环境及密闭容器中光合作用变化的模型
1.自然环境中一昼夜植物光合作用曲线
(1)a点:凌晨3时~4时,温度降低,细胞呼吸减弱,CO2释放量减少。
(2)b点:上午6时左右,有微弱光照,开始进行光合作用。
(3)bc段(不含b、c点):光合作用强度小于细胞呼吸强度。
(4)c点:上午7时左右,光合作用强度等于细胞呼吸强度。
(5)ce段(不含c、e点):光合作用强度大于细胞呼吸强度。
(6)d点:温度过高,部分气孔关闭,出现光合“午休”现象。
(7)e点:下午6时左右,光合作用强度等于细胞呼吸强度。
(8)ef段(不含e、f点):光合作用强度小于细胞呼吸强度。
(9)fg段:没有光照,光合作用停止,只进行细胞呼吸。
(10)积累有机物时间段:ce段。
(11)制造有机物时间段:bf段。
(12)消耗有机物时间段:Og段。
(13)一天中有机物积累最多的时间点:e点。
(14)一昼夜有机物的积累量表示为:S1-S2-S3(S1、S2、S3表示面积)。
2.密闭环境中一昼夜CO2和O2含量的变化
甲 乙
(1)光合速率等于呼吸速率的点:C、E。
(2)图甲中N点低于虚线,该植物一昼夜表现为生长,其原因是N点低于M点,说明一昼夜密闭容器中CO2含量减少,即总光合量大于总呼吸量,植物生长。
(3)图乙中N点低于虚线,该植物一昼夜不能生长,其原因是N点低于M点,说明一昼夜密闭容器中O2含量减少,即总光合量小于总呼吸量,植物不能生长。
[对点突破]
2.科研人员检测晴朗天气下露天栽培和大棚栽培的油桃的光合速率(Pn)日变化情况,并将检测结果绘制成如图。下列相关说法错误的是( )
A.光照强度增大是导致ab段、lm段Pn增加的主要原因
B.致使bc段、mn段Pn下降的原因是气孔关闭
C.致使ef段、op段Pn下降的原因是光照逐渐减弱
D.适时浇水、增施农家肥是提高大田作物产量的重要措施
解析:B 早晨太阳出来后光照强度不断增大,使得露天栽培和大棚栽培的油桃的光合速率迅速上升,A正确;大棚栽培条件下的油桃在bc段Pn下降,主要原因是太阳出来后旺盛的光合作用消耗大量CO2,使大棚内密闭环境中CO2浓度迅速下降,而露天栽培的油桃在mn段Pn下降,是因为环境温度过高导致气孔关闭,不能吸收CO2,B错误;15时以后,两种栽培条件下的光合速率持续下降,是光照强度逐渐减弱所致,C正确;适时浇水从而避免植物因缺水导致气孔关闭,增施农家肥从而增加CO2浓度是提高大田作物产量的重要措施,D正确。
三、测定光合速率和呼吸速率的方法
1.“装置图法”测定光合速率与呼吸速率
(1)测定装置
甲 乙
(2)测定方法及解读
①测定呼吸速率(