内容正文:
高一生物复习讲义16
知识点16 影响光合作用和细胞呼吸的环境因素
一、影响光合作用的环境因素
1.光照强度
曲线模型
模型分析
曲线对应点
细胞生理活动
ATP产生场所
植物组织外观表现
A点
从外界吸收,向外界排出CO2
AB段(不含A、B点)
从外界吸收O2,向外界排出CO2
B点
与外界不发生气体交换
B点之后
从外界吸收CO2,向外界释放O2。此时植物可更新空气
应用
①温室生产中,适当增强光照强度,以提高光合速率,使作物增产
②阴生植物的光补偿点和光饱和点都较阳生植物低,如图中虚线所示,间作套种农作物,可合理利用光能
2.CO2浓度
原理
CO2影响 阶段,制约C3的形成
曲线模型及分析
图1中A点表示CO2补偿点,即光合速率等于呼吸速率时的CO2浓度,图2中A′点表示进行光合作用所需CO2的最低浓度。B和B′对应的点都表示CO2饱和点
应用
在农业生产上可以通过“正其行,通其风”,增施农家肥等增大CO2浓度,提高光合速率
3.温度
原理
温度通过影响 影响光合作用
曲线模型及分析
AB段:在B点之前,随着温度 ,光合速率
B点:酶的 ,光合速率最大
BC段:随着温度升高,酶的活性下降,光合速率减小,50 ℃左右光合速率几乎为零
应用
温室栽培植物时,白天调到光合作用最适温度,以提高光合速率;晚上 温度,以降低细胞呼吸速率,提高植物有机物的积累量
二、影响细胞呼吸的环境因素及应用
1.氧气
(1)曲线分析:由曲线可知,O2是有氧呼吸所必需的,且O2对无氧呼吸有
作用
①O2浓度=0时,只进行 呼吸;
②0<O2浓度<10%时,同时进行 ;
③O2浓度≥10%时,只进行 ;
④O2浓度为 时,有机物消耗最少,利于储存粮食、水果
应用
①中耕松土促进植物根部
②无氧发酵过程需要严格控制无氧环境
③低氧仓库储藏粮食、水果和蔬菜
2.温度
(1)温度主要通过影响 的活性,进而影响呼吸作用。在一定的温度范围内,呼吸强度随着温度的升高而 ;但超过一定的温度,酶的活性 ,甚至会变性失活,从而使呼吸作用减弱直至停止
应用
①低温储存食品
②大棚栽培在夜间, 和阴天适当降温,
③温水和面发酵快
3.二氧化碳
(1)CO2是细胞呼吸的最终产物,积累过多会 细胞呼吸的进行
(2)应用:适当 CO2浓度,有利于水果和蔬菜的保鲜
4.水分
(1)在一定范围内,细胞呼吸速率随含水量的增加而 ,随含水量的减少而减慢。当含水量过多时,呼吸速率减慢,甚至停止
(2)应用
例1.某人在一定浓度的CO2和一定温度条件下,测定植物叶片在不同光照条件下的光合速率。下图1给出了光照强度与该植物叶片光合速率的关系,图2表示细胞内CO2和O2的转移方向。请据图回答下列问题:
(1)根据图1,该植物叶片的呼吸速率是__________mg CO2/(100 cm2叶·h)。当光照强度为4 klx时,该植物叶片总(真正)光合速率是每100 cm2叶每小时吸收CO2______mg。
(2)c点以后影响光合速率的环境因素可能有______________。
(3)若突然将该植物从光下移到黑暗中,叶绿体中C3含量短时间内的变化将是______。若该植物叶肉细胞处于图2所示状态,则对应图1曲线中______点。
例2.将200 mL含酵母菌的培养液放入500 mL的密闭容器内,该容器内酵母菌不同呼吸方式的CO2释放速率随时间变化情况如图所示。请回答下列问题:
(1)图中a曲线表示的呼吸方式为______________,判断依据是____________
___________________________________________________。
(2)密闭容器内开始产生酒精的时间是________(填“6 h前”“6 h时”或“6 h后”)。
(3)8 h时细胞内ATP的合成场所是____________,此时合成ATP所需能量________(填“能”或“不能”)来自丙酮酸的分解。
(4)密闭容器内CO2的总释放量在6 h时________(填“小于”“等于”或“大于”)8 h时。
判断
(1)线粒体内膜含