5.4.3光合作用的应用课件-2025-2026学年高一上学期生物人教版必修1

5.4光合作用与能量转化 5.4.3光合作用的应用 反应光合作用强度的指标 1. 糖类的制造量 2. O2的产生量 3. CO2的消耗量 光合作用强度 指植物在单位时间内通过制造糖类的数量。 影响光合作用强度的因素 外部因素 内部因素 酶的含量 色素的含量 叶面积指数 叶龄 气孔开度 光照：光照强度、光质、光照时间 矿质元素 水分 CO2浓度：大气CO2浓度、胞间CO2浓度 温度：影响酶活性，主要影响暗反应速率 主要因素 外因 次要因素 影响光合作用强度的因素 叶片细胞间隙含有空气，叶片上浮 1. 实验原理 水充满细胞间隙，叶片下沉 叶片细胞间隙重新充满气体，叶片上浮 抽出细胞间隙空气 叶片光合作用产生O2 实验：探究光照强度对光合作用强度的影响 抽气法 排出空气 实验：探究光照强度对光合作用强度的影响 2. 变量分析 自变量 不同_________ 控制自变量 调节 进行控制 因变量 _____________ 检测因变量 同一时间段内_____________ 无关变量的控制 等保持一致 光照强度 光源与烧杯的距离 光合作用强度 叶片浮起数量 CO2浓度、温度、叶片大小 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） 3. 实验步骤 实验：探究光照强度对光合作用强度的影响 在一定光照强度范围内，光合作用随着光照强度的增加而增强 4. 实验结果和结论 实验：探究光照强度对光合作用强度的影响 我们所测得的光合作用强度是叶片真实的光合作用强度吗？ 测得的氧气量是植物产生的真实氧气量吗？ O2 CO2 O2 CO2 由于光合作用的同时细胞呼吸也一直在进行，而呼吸作用会消耗一部分糖、消耗一部分O2、产生一部分CO2。我们在用仪器测光合作用强度的时候，并没有测出呼吸作用产生或消耗的这部分物质。因此，测得的光合作用值并不是真实的（总的）光合作用强度。 总光合速率 = 净光合速率 + 呼吸作用速率 真正光合速率= 表观光合速率 + 呼吸作用速率 糖的制造量、产生量、积累量 CO2的消耗量、固定量、利用量、吸收量 O2的产生量、制造量、生成量、释放量 O2 CO2 O2 CO2 （可以测得） （可以测得） 由于细胞呼吸一直在进行，呼吸作用会消耗一部分糖、消耗一部分O2、产生一部分CO2，而在测光合作用的时候，并没有测出这部分含量。因此，测得的光合作用值并不是真实的（总的）光合作用强度。 总光合速率 = 净光合速率 + 呼吸作用速率 真正光合速率= 表观光合速率 + 呼吸作用速率 总光合的描述用词 糖的制造量、产生量 CO2的消耗量、固定量、利用量 O2的产生量、制造量、生成量 净光合的描述用词 糖的积累量 CO2的吸收量 O2的释放量 例如：O2的产生量 = O2的释放量 + 呼吸作用消耗的O2量 （一）光照强度对光合作用强度的影响 1. 曲线趋势描述： 在一定范围内，光合作用强度随光照强度增强而增强，达到最大值后趋于稳定。 在C点以前，光合作用的限制因素是 ，在C点以后限制因素是 。 光照强度 CO2浓度、温度等 2. 特殊点的描述： A：只进行呼吸作用 B：光补偿点 总光合 = 呼吸作用 净光合 = 0 C：光饱和点 A-B：光合作用＜呼吸作用 B-C：光合作用＞呼吸作用 达到最大光合作用速率所需要的最小光照强度 ① ② ③ ④ D （一）光照强度对光合作用强度的影响 判断总光合还是净光合的两个角度 ①直接看纵坐标的名称（用词） ②看纵轴的起点 练习题：如图是某植株光合作用速率对光照强度的影响的曲线图： ①某植物体处于B点所示的状态时，其叶肉细胞内光合作用强度_____呼吸作用强度。 ②某植物叶肉细胞处于B点所示的状态时，则该植物体光合作用强度____呼吸作用强度。 大于 小于 注意区分：曲线图的研究对象是整个植物还是细胞 （一）光照强度对光合作用强度的影响 ①适当地补充光源 ②间作套种：立体式利用阳光，增加总产量。 间作：几种植物有规律地相间种植。 套种：一种作物还没收获时，就在行间提前种下另一种作物。 （一）光照强度对光合作用强度的影响 ③阴生植物与阳生植物 阴生植物：指在弱光条件下比强光条件下生长得更好的植物（如绿萝、龟背竹）。 阳生植物：在强光环境中生长旺盛，在弱光条件下生长不良的植物（如玉米）。 A B 阳生植物 阴生植物 C 0 CO2吸收速率 CO2释放速率 光照强度 阳生植物的光补偿点和光饱和点都大于阴生植物。 （二）CO2浓度度对光合作用强度的影响 CO2浓度 大气中的CO2浓度 胞间CO2浓度（受到气孔开闭情况的影响） CO2通过气孔进入植物组织内部，参与光合作用暗反应。 （二）CO2浓度度对光合作用强度的影响 CO2浓度 A B 吸收速率 CO2 C 释放速率 CO2 D A点： 对应的CO2浓度为能进行光合作用的最低CO2浓度。 CO2补偿点 光合作用速率＝呼吸作用速率 CO2饱和点 C点之后光合速率的限制因素：主要为光照强度和温度。 B点： D点： （二）CO2浓度度对光合作用强度的影响 1.多施农家肥或有机肥； 2.温室栽培植物时还可使用CO2发生器等； 3.无土栽培时加NaHCO3以增大CO2浓度； 4.大田中注意通风透气，做到“正其行、通其风”。 O 温度 A 光合速率 B C 原理：温度通过影响 影响光合作用 （三）温度对光合作用强度的影响 应用：增大昼夜温差，瓜果更甜 原因：白天光照强温度高，光合作用强有机物产生多；晚上温度低，呼吸作用弱，有机物消耗少 酶的活性 ① 水既是光合作用的 ，又是体内各种化学反应的介质，关乎细胞整体的 ， 直接影响光合作用速率； ② 水分还能影响 ，间接影响 进入叶片，从而影响光合作用速率。 原料 CO2 （四）水含量对光合作用强度的影响 气孔的开闭 代谢强度 N： 的重要组分 P： 的重要组分 Mg： 的重要组分 ①在一定浓度范围内，增大必需矿质元素的供应，可______光合作用速率， 但当超过一定浓度后，植物光合作用速率 。 提高 下降 ②土壤中矿质元素溶液浓度过高，植物光合作用速率下降的原因可能是: 溶液浓度过高，导致植物吸水困难甚至失水烧苗。 光合酶及NADP+和ATP NADP+和ATP （五）矿质元素对光合作用强度的影响 叶绿素 1.下图是在夏季晴朗的白天，某种绿色植物叶片光合作用强度的曲线图。分析曲线图并回答问题。 (1)7—10时的光合作用强度不断增强的原因是？ (2)10—12时左右的光合作用强度明显减弱的 原因是？ 光照强度逐渐增大 中午气温高，气孔部分关闭，CO2吸收量减少，光合速率降低。 【教材P106】拓展应用1 (3)14-17时的光合作用强度不断下降的原因？ (4)从图中可以看出，限制光合作用的因素 有____________________________________。 (5)依据本题提供的信息，提出提高绿色 植物光合作用强度的一些措施。 光照强度不断减弱 光照强度、温度 可以利用温室大棚控制光照强度、温度，如补光、遮阴、喷淋降温等，提高绿色植物光合作用强度。 例1：自然环境中某植物的昼夜光合作用曲线 (1)KA： 夜间温度降低，细胞呼吸减弱。 (2)B： 开始进行光合作用。 (3)M： 光合作用结束。 (4)C、H： 光合作用 等于 呼吸作用。 (5)一天中光合作用有机物积累量最大的是： H点 (6)DE段下降的原因是： 中午气温高，气孔部分关闭，CO2吸收量减少，光合速率降低。 (7)FH段下降的原因是： 光照强度减弱。 【大本P76】将一植株放在密闭玻璃罩内，置于室外一昼夜，获得实验结果如图所示。下列有关说法错误的是(　　) C A.图甲中的光合作用开始于C点之前， 结束于F点之后 B.到达图乙中的D点时，玻璃罩内的 CO2浓度最高 C.图甲中的F点对应图乙中的G点 D.经过这一昼夜之后，植物体的有机物含量会增加 改变因素 分析技巧 新曲线图 关键点的移向 A点 B点 C点 D点 对呼吸______ 对光合______ 对呼吸______ 对光合______ 适当提高 CO2浓度 不影响 有利 不移动 左移 右移 右上 适当降低 CO2浓度 不影响 不利 不移动 左移 右移 左下 例2：关键点的移动 改变因素 分析技巧 新曲线图 关键点的移向 A点 B点 C点 D点 对呼吸______ 对光合______ 对呼吸______ 对光合______ 加Mg培养 不影响 有利 × ← → ↗ 缺Mg培养 不影响 不利 × ← → ↙ 例2：关键点的移动 【大本P75】图解光合作用和细胞呼吸的过程 例3：光合作用与呼吸作用的物质、能量联系 EVCapture4.0.2软件录制 Lavf56.38.102 本视频由湖南一唯信息科技开发的EV录屏软件录制，www.ieway.cn $