2026届高三生物一轮复习课件第12课时 光合作用的影响因素及其应用

第12课时　 光合作用的影响因素及其应用 课标要求 说明植物细胞的叶绿体从太阳光中捕获能量，这些能量在二氧化碳和水转变为糖与氧气的过程中，转换并储存为糖分子中的化学能。 考情分析 1.探究环境因素对光合作用强度的影响 2024·北京卷，4；2023·海南卷，16；2023·北京卷，3；2022·海南卷，3；2022·北京卷，2 2.影响光合作用的因素及应用 2024·湖北卷，4；2023·福建卷，14；2023·重庆卷，19； 2023·广东卷，18；2023·山东卷，21；2023·辽宁卷，21； 2023·全国乙卷，29；2022·湖南卷，13； 2022·山东卷，21；2022·北京卷，2；2022·广东卷，18； 2022·辽宁卷，22；2022·江苏卷，20 考点一 探究光照强度对光合作用强度的影响 1.光合作用强度 （1）概念 指植物在单位时间内通过光合作用制造糖类的数量。（教材P105） （2）反映指标 单位时间内制造糖类等有机物的量； 单位时间内固定（消耗）CO2的量； 单位时间内产生O2的量。 植物光合作用制造的糖类会全部积累下来吗？ 光合作用制造的有机物 呼吸作用消耗的有机物 = + 植物细胞积累的有机物 可以直接测出 可以直接测出 （可以直接测得） （可以直接测得） （不好测） 用气体的相关量来表示光合作用强度 O2的释放量 光照下CO2的吸收量 净光合速率 O2 CO2 O2 CO2 2.实验原理 考点一 探究光照强度对光合作用强度的影响 在光照下，绿色植物通过光合作用产生O2。 叶片含有气体, 上浮 叶片下沉 充满细胞间隙, 叶片上浮 光合作用 产生O2 抽气 光照强度不同，则光合作用产生O2的速率不同，叶片上浮的时间也不同。 3.实验装置 吸收光的热量，避免光照时实验装置中温度的变化对实验结果造成干扰 自变量 ______________ 控制自变量 调节____________________进行控制 因变量 ___________________ 检测因变量 单位时间内_________________ 对无关变量进行控制 __________________________________等保持一致 光照强度 光源与烧杯的距离 光合作用强度 叶片上浮的数量 叶圆片大小、溶液的量和浓度 3.实验装置 考点一 探究光照强度对光合作用强度的影响 考点一 探究光照强度对光合作用强度的影响 4.实验步骤 01 打孔 取生长旺盛的绿叶，用直径为0.6cm的打孔器打出圆形小叶片30片。 02 排气 将圆形小叶片置于吸入清水的注射器内，用手指堵住注射器前端小孔拉动活塞，使叶片内气体逸出。 03 沉水 将处理过的圆形小叶片放入黑暗处盛有清水的烧杯中待用。 04 分组实验观察 分别将10片叶圆片投入3只20mlNaHCO3的小烧杯中并调整40W台灯距离（10、20、30cm） 考点一 探究光照强度对光合作用强度的影响 4.实验步骤 考点一 探究光照强度对光合作用强度的影响 5.实验现象、结果及结论 台灯灯泡的功率（W） 40 40 40 台灯与烧杯的距离（cm） 10 20 30 叶片漂起的数量 5min 10 0 0 10min 10 4 0 15min 10 5 1 20min 11 6 2 实验结论： 在一定范围内，随着光照强度不断增强，光合作用强度也增强。 实验结果： 在一定范围内，随着光照强度不断增强，单位时间内叶圆片上浮的数量越多。 实验现象： 考点一 探究光照强度对光合作用强度的影响 6.实验注意事项 (1)叶片上浮的原因是：光合作用产生的O2大于有氧呼吸消耗的O2，释放氧气，使叶肉细胞间隙充满了气体，浮力增大，叶片上浮。 (2)打孔时要避开大的叶脉，因为其中没有叶绿体，而且会延长圆形小叶片上浮的时间，影响实验结果的准确性。 (3)为确保溶液中CO2含量充足，圆形小叶片可以放入NaHCO3溶液中，但要注意溶液浓度，因为溶液浓度会影响叶片细胞渗透压，进而影响光合作用。 【实验扩展】 探究CO2浓度对光合作用强度的影响 控制温度、光照强度相同，在各烧杯中加入不同浓度的NaHCO3溶液，可以用于探究CO2浓度对光合速率的影响。 练习：（P78） (多选)(2025·黑龙江省龙东联盟月考)用打孔器在某植物的叶片上打出多个圆片并用气泵抽出叶圆片内气体直至沉底，然后将等量的叶圆片分别转至含有等浓度的NaHCO3溶液的多个培养皿中，然后给予一定的光照，在相同且适宜的条件下，测量不同温度下的叶圆片全部上浮至液面所用的平均时间，如图所示。下列说法正确的是(　 　) A.据图可知，一定范围内随温度升高叶片光合速率先逐渐增大后逐渐减小 B.叶圆片上浮至液面的时间由光合作用释放氧气速率的相对大小决定 C.图中B点和C点对应的温度下光合作用有关酶的活性大小相等 D.增加NaHCO3浓度，各温度下叶圆片上浮至液面的时间会缩短 AB 练习： 某实验小组为验证KHCO3对某植物幼苗光合作用的影响，进行了甲、乙两组不同处理的实验，甲组用差速离心法制备叶绿体悬液进行实验，乙组将等量植物幼苗叶片切割成1 mm2的叶小片进行实验，然后在适宜光照、20 ℃恒温条件下用氧电极测量这两组植物的O2释放速率，结果如图所示。下列相关叙述正确的是（ ） A.本实验的自变量是KHCO3的浓度，无关变量为 适宜光照、20 ℃恒温条件 B.KHCO3浓度为0.05 mol·L－1时，两组实验的O2 释放速率存在差异的原因是光合速率不同 C.由该实验可推断，随着KHCO3浓度的增大，叶小 片的O2释放速率会一直增大 D.加入清水组的叶小片中无O2释放，原因可能是光合作用产生的O2通过呼吸作用被消耗了 D 考点二 影响光合作用的因素及应用 考点二 影响光合作用的因素及应用 1.内部因素 (1)植物自身的遗传特性(如植物品种不同)，以阴生植物、阳生植物为例。 光照强度 CO2 吸 收 量 CO2 释 放 量 0 阴生植物 阳生植物 阳生植物的光补偿点、光饱和点通常高于阴生植物。 阳生农作物与阴生农作物间作或套种。 应 用 考点二 影响光合作用的因素及应用 1.内部因素 (2)植物叶片的叶龄、叶绿素含量及酶。 叶龄 光合速率 0 随叶片成熟，色素含量增大，酶的含量和活性升高，光合速率加快； 叶片衰老后，色素含量减少，酶的含量和活性降低，光合速率减慢。 农作物果树管理后期，适时摘除老叶。 应 用 考点二 影响光合作用的因素及应用 1.内部因素 (3)叶面积指数。 OA段：随叶面积指数的增大，光合作用实际量不断增大，A点为光合作用的饱和点。超过A点，由于叶的遮挡，光合作用实际量不再增大。 OB 段：在一定范围内，干物质量随叶面积指数增加而增加。B点以后随叶面积指数增大而减少。 C点：光合作用量是呼吸量的2倍。 ①适当修苗,合理施肥、浇水避免枝叶徒长； ②可通过合理密植 来增加光合作用面积。 应 用 考点二 影响光合作用的因素及应用 2.外部因素 (1)光：①光质 叶绿素和类胡萝卜素的吸收光谱 ①遇到阴雨天时给温室补充光照应当给予红光或蓝紫光； ②温室大棚一般选无色透明塑料薄膜。 应 用 光照强度 A B C 光补 偿点 光饱 和点 0 d b CO2 吸 收 量 CO2 释 放 量 考点二 影响光合作用的因素及应用 2.外部因素 (1)光：②光照强度 b光补偿点：整株植物达到光合速率等于呼吸速率时，所对应的光照强度。 d光饱和点：植物达到最大光合速率所需要的最小光照强度 呼吸速率 总光合速率 净光合速率 ①温室大棚阴天补充光照； ②间作套种农作物、林间带树种的配置等。 应 用 光照强度 A B C 光补 偿点 光饱 和点 0 d b CO2 吸 收 量 CO2 释 放 量 考点二 影响光合作用的因素及应用 2.外部因素 (1)光：②光照强度 若CO2浓度适当升高，B（b）、d、C点将如何移动？ B（b）点左移，d点右移，C点右上移 B（b）点：光合速率=呼吸速率，CO2浓度适当升高→（光合速率↑）→保证光合速率=呼吸速率→光照强度降低； C点：CO2浓度升高→C3合成加快→利用 [H] 和ATP的速率加快→对光能的利用能力增强→最大光合速率上升。 考点二 影响光合作用的因素及应用 2.外部因素 (2)CO2浓度 CO2影响暗反应阶段，制约C3的形成。 A′点表示进行光合作用所需CO2的最低浓度。 A点表示CO2补偿点。 ①“正其行，通其风”，温室内充CO2（CO2生成器，）提高CO2浓度增加产量的方法； ②生产上使用农家肥：有机物在微生物的分解下产生了大量的 CO2和无机盐 。 ③温室与鸡舍或猪舍相连。 应 用 考点二 影响光合作用的因素及应用 2.外部因素 (3)温度 通过影响酶的活性而影响光合作用。 温度 光合作用速率 0 与呼吸作用酶相比，光合作用相关酶对温度更为敏感。 ①大田“适时播种； ②温室中,适当增加昼夜温差,保证植物有机物的积累。 应 用 考点二 影响光合作用的因素及应用 2.外部因素 光照、温度和水分等环境因素还会影响植物气孔的运动。（教材P106） “光合午休”现象 夏季晴朗白天的正午，温度高，气孔大部分关闭，植物因为CO2供应减少导致光合作用强度下降。 (4)水分 合理灌溉。 应 用 考点二 影响光合作用的因素及应用 2.外部因素 (5)矿质元素 矿质元素 光合作用速率 0 N： P： Mg： K： 光合酶、NADPH、ATP、叶绿素等组成元素； 光合膜（磷脂）、NADPH、ATP等组成元素； 叶绿素的重要组成元素； 促进光合产物向贮藏器官运输。 适时、适量地增施肥料。 应 用 练习： 在单位时间里,生产者所固定的全部太阳辐射能量,叫作总初级生产量;总初级生产量扣除生产者自身的呼吸量,剩下的就是净初级生产量。如图表示一个森林生态系统中森林地上部分总初级生产量、净初级生产量的变化情况。图中横坐标表示叶面积指数(单位土地面积上植物叶片总面积占土地面积的倍数),纵坐标表示最大光合量。下列叙述正确的是(　　 ) A.当叶面积指数达到8时,森林的净初级生产量达到了最大值 B.当叶面积指数达到4~6时,对森林进行合理开采利用最合理 C.当叶面积指数达到8时,限制a曲线上升的因素是CO2浓度 D.最大光合量时的叶面积吸收了大部分的太阳辐射能量 B 练习：（P79） (2025·湖南衡阳检测)如图表示植物光合作用速率随光照强度改变的曲线，请分析并选出错误的一项(　　) A.若适当提高温度，光合速率的增加值小于呼吸速率的增加值，则补偿点B应相应地向右移动 B.若增加二氧化碳浓度，B点左移，C点左移，D点向右上方移动 C.D点时，ATP从类囊体薄膜向叶绿体基质移动 D.若图为阳生植物，则换为阴生植物，B点向左移动，D点向左下方移动 B 练习： 光照强度对甲、乙两植物的光合速率影响曲线如图所示，据此回答下面问题： （1）b1点时，甲植物叶肉细胞中合成ATP的场所有______________________________。 （2）光照强度为c时，甲的光合速率___________（填“>”、“<”或“＝”）乙的光合速率，两种植物中，可能是阳生植物的是_________，你作出此判断的依据是__________________________________________________________________________。 （3）d点限制乙植物光合速率的环境因素主要是_________________。若适当增加CO2浓度，则d点的移动方向为________________。 细胞质基质、线粒体、叶绿体 > 甲 甲的光补偿点和光饱和点大于乙 CO2浓度和温度 右下移 练习：（P80） (2025·江苏南京模拟)如图为自然环境中一昼夜测得某植物CO2的吸收速率曲线图，下列关于该图的叙述错误的是(　　) A.A点产生的原因是夜间温度降低，细胞呼吸减弱，CO2释放减少 B.开始进行光合作用的点是B点，结束光合作用的点是M点 C.光合速率与呼吸速率相等的点是C、H点，有机物积累量最大的点是M点 D.DE段下降的原因是部分气孔关闭，CO2吸收减少，FH段下降的原因是光照减弱 C （1)甲图中________点光合速率等于呼吸速率，乙图中______点光合速率等于呼吸速率； （2）甲图中植物_______段在积累有机物，乙图中植物_______段在积累有机物； （3）甲图中____点有机物积累最多，乙图中____点有机物积累最多； （4）甲图中是否存在光合午休现象______；甲图一昼夜后植物体内有机物含量_______。 D、H d、h DH dh H h 存在 增加 Lavf58.20.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder r0.2.61(gap_fixed:False) $$