5.4.2 光合作用与能量转换(第四课时)课件-2023-2024学年高一上学期生物人教版（2019）必修一

第 5 章 细胞的能量供应和利用 第 4 节 光合作用的原理与应用 (第四课时) 影响光合作用的因素 /////// 一 光照强度 光照强度 0 CO2吸 收 CO2 释 放 A B C 阳生植物 呼吸速率 阴生植物 A2 B2 C2 净光合 总光合 限制因素：CO2浓度、温度等） 呼吸 应用： 合理密植 间作套种 适当剪枝 1.间作(比如玉米、土豆间作) 2.套种(比如玉米地套种大豆) 3.轮作(几种作物轮换种植) 4.合理密植（增加光合作用面积，防止叶面互相遮挡） 影响光合作用的因素 /////// 一 CO2的浓度 15:18 11 c b CO2的浓度 b(CO2的补偿点): 光合作用强度等于细胞呼吸强度; C(CO2饱和点): 光合作用强度不再随CO2 的增大而增大 a a: 呼吸作用CO2 生成量 实测CO2吸收量 = 光合作用CO2吸收量 － 呼吸作用CO2释放量 实测O2释放量 = 光合作用O2释放量 -- 呼吸作用O2消耗量 CO2 吸收量 CO2 释放量 影响光合作用的因素 /////// 一 温度 温度 光合速率 光合作用是在酶的催化下进行的，温度直接影响酶的活性。一般植物在10℃～35℃下正常进行光合作用。50℃左右光合作用几乎停止。 应用： a、适时播种 b、温室栽培植物时，夜间适当降低温度，降低呼吸消耗；冬天白天适当增大温度，增强光合作用。即增加昼夜温差。 50 35 影响光合作用的因素 /////// 一 必需矿物质元素 光合速率 N P K 等矿质元素 在一定浓度范围内增加必需矿质元素可提高光合速率，当超过一定浓度时，会因土壤溶液浓度过高使植物吸水困难而导致光合速率下降 例 N：光合酶及辅酶Ⅱ（NADP+）和ATP的重要组分 P：是辅酶Ⅱ(NADP+)和ATP的组分；维持叶绿体结构和功能 K：促进光合产物向贮藏器官运输 Mg：叶绿素的重要组分 影响光合作用的因素 /////// 一 水 光合速率 水 水是光合作用的原料，缺水影响光合作用，水分过多导致无氧呼吸产生酒精，不利于植物生长。 叶面积指数 叶面积指数= 土地面积 叶片总面积 如何提高农作物产量？ 回答问题时，多用一些适当、适量、合理等字眼 实质：增加有机物累积量 增强光合作用 减弱呼吸作用 提高光能利用率 提高光合作用效率 延长光合作用时间 增加光合作用面积 提高复种指数（轮作） 温室中人工光照 合理密植 间作套种 控制光照强弱 控制光质 控制温度 控制CO2供应 控制必需矿质元素供应　 控制H2O供应 （阴生植物、阳生植物） 红光和蓝紫光 增大昼夜温差 温室中施有机肥等 适时适量施肥 合理灌溉 CO2吸收量 CO2释放量 0 时间 A C D E F G H i B J 6 12 18 24 盛夏晴朗的一天植物吸收和释放CO2量的变化 AC段： B点： C点： CD段： 晚上，只有细胞呼吸 光合作用开始 光合速率逐渐增大，但仍小于呼吸速率 凌晨，温度降低，细胞呼吸减弱，CO2释放减少；是呼吸作用最低的时刻； D点： 光合速率=呼吸速率，有机物剩余最少。 DE段： 光合速率＞呼吸速率，光强、温度逐渐上升，光合速率逐渐增大。 F点： 午休现象 (气温过高，为减少水分散失，部分气孔关闭，导致二氧化碳供应减少) CO2吸收量 CO2释放量 0 A C D E F G H i B J 6 12 18 24 盛夏晴朗的一天植物吸收和释放CO2量的变化 Gi段： 随着光照和温度的降低光合作用逐渐减弱 H点： 光合速率=呼吸速率，有机物积累达最多 Hi段： 光合速率＜呼吸速率 制造有机物的时间段； DH段： 光合作用强度大于细胞呼吸强度；为积累有机物的时段； 光合作用合成有机物的总量。 曲线CEFGi与横轴围成的面积: 曲线DEFGH围成的面积: 一天有机物的积累量。 Ci段： i点： 光合作用停止 时间 玻璃罩内CO2浓度 0 A H 24h 密闭环境植物一昼夜光合速率变化 B C D E F G i 密闭环境一昼O2变化与CO2变化相反 B点： H点： 光合作用开始 光合作用结束 只进行呼吸作用 AB段、Hi段： C点、G点： 光合作用速率等于呼吸作用速率 BC点、GH点： 光合作用速率小于呼吸作用速率 (整个植株：光合=呼吸；叶肉细胞：光合>呼吸) CG段： 光合作用速率大于呼吸作用速率(积累有机物时段) BH段： 光合作用时段(制造有机物时段) C点： 有机物剩余最少 G点： 有机物积累最多 练习:某小组同学在适宜的温度下，以葡萄为材料所做的几组实验（假设该植物在24 h内呼吸速率不变），结果如下，请回答： （2）经检测，葡萄植株一昼夜的CO2净吸收量为250 mg，图二中阴影部分