2023届高三生物一轮复习课件第9讲(3)光合作用过程、原理、及影响因素

第9讲 光合作用的原理、应用与 影响因素 第二单元 细胞的生存需要能量和营养物质，并通过分裂实现增殖 知识点五 影响光合作用的环境因素 外因： ①光照（强度、时间、光质） ④水分 ②二氧化碳浓度 ⑤矿质元素 ③温度 内因： ①植物自身的遗传特性 ②植物叶片的叶龄、叶面积指数 ③有机物的输出情况 ④气孔导度等 ⑤光合色素的含量 ⑥光合酶的活性和数量 影响光合作用强度的因素及应用 （1）光照时间：光照时间延长，产生的光合产物越多。 方法：主要是轮作(一年两茬或三茬)。 延长全年内单位土地面积上绿色植物进行光合作用的时间，是合理利用光能的一项重要措施。 1.光 玉米，轮作花生 水稻，蘑菇轮作 （2）光质 ①原理： a．叶绿体中的色素只吸收可见光，而对红外光和紫外光等不吸收。 b．叶绿素对红光和蓝紫光的吸收量大，类胡萝卜素对蓝紫光的吸收量大。 ②应用 a．大棚薄膜的选择：无色透明大棚能透过日光中各色光，有色大棚主要透过同色光，其他光被其吸收，所以无色透明的大棚中植物的光合效率最高。 b．补充单色光的选择：蓝紫光或红光。 1.光 （3)光照强度 ①原理 光照强度通过影响植物的光反应进而影响光合速率。 光照强度↑，光反应速率↑，产生的[H]和ATP↑，使暗反应中还原过程↑，从而使光合作用产物↑。 ②模型及分析 CO2 + H2 O （CH2O)+ O2 C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+12H2O+能量 1.光 CO2 O2 O2 CO2 ①A点： 只进行呼吸作用，不进行光合作用 黑暗条件 叶肉细胞 不考虑非绿色组织部分 A B 光照强度 0 CO2吸收量 D 汉水丑生侯伟作品 C CO2 O2 O2 CO2 O2 ②AB段： 光合速率<细胞呼吸速率 黑暗条件 光照条件 叶肉细胞 A B 光照强度 0 CO2吸收量 D 汉水丑生侯伟作品 C CO2 O2 ③B点： 黑暗条件 光照条件 光合速率=细胞呼吸速率 此时的光照强度为光补偿点 叶肉细胞 A B 光照强度 0 CO2吸收量 D 汉水丑生侯伟作品 C CO2 O2 CO2 O2 ④BC段： 黑暗条件 光照条件 光合速率>细胞呼吸速率 ⑤C点： 光合速率达到最大 ⑥D点： 光饱和点，即达到最大光合速率时的 最低光照强度 叶肉细胞 A B 光照强度 0 CO2吸收量 D 汉水丑生侯伟作品 C 1. a：阳生植物 b：阴生植物 阴生植物达到最大净光合速率时的最低光照度要小于阳生植物和阳生植物相比，光饱和点和光补偿点向左移 b 2.a、b两种植物，哪种植物更适宜在弱光下生长？原因？ b植物；b植物呼吸速率比a植物低，在光照强度较小时，b植物吸收CO2速率高于a植物，弱光下b植物积累的有机物更多，更适宜生长。 3.光照强度增强到一定程度后光合作用速率就不再增加的限制因素 酶、光合色素和CO2浓度等 A B 光照强度 0 CO2吸收量 D 汉水丑生侯伟作品 C a 光照强度 CO2吸收速率 CO2释放速率 曲线变式 4.若将纵坐标改为O2的吸收量，则曲线如何变化？ O2吸收速率 思考：（植物体）在B点时，那么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） 大于 总结：叶绿体吸收CO2的速率是总光合速率，叶肉细胞和植物体吸收CO2的速率是净光合速率，当植物体的V光合=V呼吸时，则叶肉细胞V光合>V呼吸 光补偿点 光合作用强度＝细胞呼吸强度 整个植物处于光补偿点时 叶肉细胞光合作用强度＞细胞呼吸强度 叶肉细胞处于光补偿点时 则整个植株光合作用强度<细胞呼吸强度 拓展 间作、轮作、套作、合理密植问题： 1.间作就是在一个生长季节内，在同一块田地上将两种或两种以上不同的作物分行或分带间隔种植。 ①间作的作物一般株型高度不一，间行种植后可充分利用光能，保证良好的通风，从而为植物光合作用提供更多的CO2，以提高光合作用的速率。 ②玉米和大豆间作(除上述作用，还有如下） a.根系深浅分布不同，可充分利用不同地层的水和矿质元素 b.大豆根瘤菌与大豆共生能够固氮，可提高土壤中的N素含量，增加土壤肥力，改良土壤，有利于玉米的生长。 ②;②植物在低光照强度下就可以达到最大光合速率，与玉米间作能充分利用光能 ___________植物适宜与玉米间作，理由是 玉米--大豆 板栗--茶 P选二32 桃树--甘蓝 农业生产常采用间作（同一生长期内，在同一块农田上间隔种植两种作物）的方法提高农田的光能利用率。现有4种作物，在正常条件下生长能达到的株高和光饱和点（光合速率达到最大时所需的光照强度）见下表。从提高光能利用率的角度考虑，最适合进行间作的两种作物是______