2024届高三生物二轮复习课件-胞间CO₂浓度对光合速率的影响

胞间CO2浓度(Ci) 什么是气孔限制 什么是非气孔限制 胞间CO2浓度(Ci) Ci大小取决于4个可能变化的因素: ①叶片周围的CO2浓度 ②气孔导度 ③叶肉导度 ④叶肉细胞的光合速率 研究同一种植物且大气CO2浓度不变时，①和③ 可忽略 胞间CO2浓度主要由气孔导度和光合速率决定 简化处理 胞间CO2浓度(Ci) 胞间 CO2 浓度 进入 CO2 浓度 消耗CO2 浓度 = － 气孔导度 决定 光合速率 决定 研究胞间CO2浓度(Ci)的意义 导致光合作用降低的因子可分为气孔限制和非气孔限制两个方面 水分或盐胁迫 气孔导度下降 胞间CO2浓度不能满足光合作用需求 气孔 限制 C5羧化酶活性低 C5再生能力降低 光合作用降低 非气孔限制 如何判断气孔限制还是非气孔限制？ 需要根据气孔导度变化、胞间CO2浓度变化和光合速率变化来判断。 判断气孔限制还是非气孔限制 例1:气孔导度下降、光合速率下降、胞间CO2浓度下降 胞间 CO2 浓度 进入 CO2 浓度 消耗CO2 浓度 = － 气孔导度 光合速率 决定 决定 分析：由于气孔导度下降会使胞间CO2下降，光合速率下降会使胞间CO2上升。 此时，胞间CO2下降，与气孔导度下降引起的结果相同，所以光合速率下降是气孔限制。 即气孔导度下降，造成供应CO2不足，导致光合速率下降。 气孔限制还是非气孔限制 例2:气孔导度下降、光合速率下降、胞间CO2浓度上升 胞间 CO2 浓度 进入 CO2 浓度 消耗CO2 浓度 = － 气孔导度 光合速率 决定 决定 分析：由于气孔导度下降会使胞间CO2下降，光合速率下降会使胞间CO2上升。 此时，胞间CO2上升，与光合速率下降引起的结果相同，所以光合速率下降是非气孔限制。 即光合酶活性的下降，导致光合速率下降。 气孔限制还是非气孔限制 例3:气孔导度上升、光合速率下降、胞间CO2浓度上升 胞间 CO2 浓度 进入 CO2 浓度 消耗CO2 浓度 = － 气孔导度 光合速率 决定 决定 分析：由于气孔导度上升会使胞间CO2上升，光合速率下降也会使胞间CO2上升。 此时，胞间CO2上升与气孔导度上升和光合速率下降引起的结果相同，所以光合速率下降既存在气孔限制也存在非气孔限制。 哪一种限制占主要因素，还需要通过定量计算来确定，定量计算的公式比较复杂，高中阶段不做要求。 1.土壤盐渍化是一个全球性的生态问题，世界上约有20%的可耕地受到了盐渍的影响，盐胁迫使农业生产受到了严重损失。某实验小组以2年生盆栽酸柚苗作为材料，进行盐胁迫处理，分别设置0%、0．3%、0．6%、0．9%4个NaCl浓度，每隔7d用 1000mL相应处理浓度的溶液灌溉，49d后分别测定叶绿素含量、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和胞间CO2浓度(Ci)，结果如下图。(注：气孔导度用单位时间单位叶面积通过气孔的气体量表示) (1)由图(b)、(c)、(d)可知，在0．3%NaCl胁迫下酸柚叶片的净光合速率下降，同时____________________ ________________也下降，这说明在该浓度 NaCl胁迫下，光合速率下降主要是由于不良环境导致______ ________引起的。 胞间CO2浓度（Ci） 气孔导度（Gs）和 度下降 气孔导 (2)当盐浓度由0．3%升到0．6%时，气孔导度上升，而胞间CO2浓度下降，试分析其原因：______________ __________________________________________ ______________________________________； 气孔导度上升， 进入细胞的CO2增多，净光合作用利用掉的CO2量增多，使胞间CO2浓度下降 (3)在0．9%NaCl胁迫下，气孔导度下降，而胞间CO2浓度反而升高，说明在该浓度NaCl胁迫下，引起酸柚苗光合速率降低的原因是_____________（填“气孔限制”或“非气孔限制”）。 非气孔限制 2.春小麦是我国西北地区主要粮食作物之一，在水分胁迫下，春小麦光合作用存在气孔限制和非气孔限制两种类型，程度分别用气孔限制值（Ls）和非气孔限制值（Ci/gs，Ci为胞间二氧化碳，gs为气孔导度）表示。下图是黄土高原半干旱地区雨养春小麦旗叶光合作用在2个关键生育期的气孔限制和非气孔限制情况，下列说法错误的是（ ） A.上述两个时期中小麦光合作用限制的气孔和非气孔因素同时存在B.灌浆期中午存在午休现象，气孔和非气孔因素限制都很显著C.较为幼嫩的抽穗期叶子对不同环境因素的改变响应迟钝D.若采取有效措施消除气孔因素限制，可有效提升该地春小麦产量 C NaCl浓度（mmol·L-1） 净光合速率（mmol·m-2·s-1） 胞间CO2浓度（mmol·m-