2026届高三生物一轮复习课件第11讲光合作用（二）

2026 第11讲 光合作用与能量转化（二） 必修一 第三单元 细胞的能量供应和利用 目录 PART 01 捕获光能的色素和结构 PART 02 光合作用的基本原理 PART 03 真题精练 PART 04 光合作用的影响因素及其应用 03 光合作用的影响因素 及其应用 3 光合作用强度 是指植物在单位时间内单位面积通过光合作用制造糖类的数量（即光合作用速率） 1、概念： 2、表示方法： 也可用单位时间内CO2的消耗量，或单位时间内O2的产生量来表示 实际测量到的光合作用指标是净光合作用速率（表观光合速率） 线粒体 叶绿体 O2 释放O2 （可测） 叶肉细胞 CO2 吸收CO2 （可测） 总光合作用 = 净光合作用 + 呼吸作用 有机物的制造量 CO2固定或消耗量 O2的产生量 有机物积累量 CO2吸收量 O2的释放量 有机物的消耗量 CO2的释放量 O2的吸收量 4 CO2+H2O （CH2O）+ O2 光能 叶绿体 (色素、酶） （光照强度、光质、光照时间） 原料 动力 结构 （病虫害、矿质元素等） 条件 （温度、矿质元素等） 产物 （ CO2 浓度、气孔导度、水分供应） （运输途径） 考点三 光合作用的影响因素及其应用 5 一、影响光合作用的内因 Ⅰ.①阴生植物的呼吸速率 阳生植物的呼吸速率 ②阴生植物的光补偿点 阳生植物的光补偿点 ③阴生植物的光饱和点 阳生植物的光饱和点 1、植物自身的遗传特性：植物品种不同，如阴生植物、阳生植物 Ⅱ.应用: ＜ ＜ ＜ 间作套种 考点三 光合作用的影响因素及其应用 一、影响光合作用的内因 2、植物叶片的叶龄（叶绿素、酶） </m> 段，随叶龄增大，叶面积增大，色素含量增多，酶的含量增多和 增大，光合作用速率 。 </m> 点之后，随叶龄增大，色素、酶含量减少和 减弱,光合作用速率 。 Ⅱ.应用: 加快 减慢 酶的活性 酶的活性 适时摘除老叶 考点三 光合作用的影响因素及其应用 一、影响光合作用的内因 3、叶面积指数 叶面积指数：是指单位土地面积上植物叶片总面积占土地面积的倍数 在一定范围内，随叶面积不断增大，光合作用实际量不断 ，超过一定范围后，光合作用强度 ，但呼吸量随叶面积指数增大仍不断增加，故干物质积累量逐渐降低。 增加 不再增加 Ⅱ. 应用: 合理密植 考点三 光合作用的影响因素及其应用 二、影响光合作用的外因 1、光照 —— 光质、光照强度 （1）光质 【练习】春天某植物叶片呈深绿色，如果遇到连续阴雨天气最好选择相同光照强度下的 (选填“白光”或“红光”或“绿光”)补充光照，但种植大棚作物选用 （选填“无色透明”或“红色”或“绿色”）颜色的薄膜。 红光 白光 ①光合色素对不同波长的光的吸收能力不同； ②红光有利于糖类的合成，蓝光能加速蛋白质的合成； ③叶绿体中的色素只吸收可见光，不吸收红外光和紫外光等，但远红光（700-750nm）可以作为光信号被光敏色素接收，间接影响光合产物的分配。 考点三 光合作用的影响因素及其应用 实验：探究光照强度对光合作用强度的影响 光照强度 光合作用强度 温度 叶圆片的生理状态、数量等 1、实验设计思路： 将一定数量的叶圆片放在不同光照强度下，观察并记录单位时间内沉水叶片上浮的数量。 一定范围内，光照强度越大，单位时间内上浮的叶圆片越多。 2、预期实验结果 考点三 光合作用的影响因素及其应用 自变量 因变量 无关变量 3.实验步骤及操作要点: ①制备圆形小叶片 ②排出细胞间隙中的气体 ③分装圆形叶片 ④给予不同的光照强度 ⑤观察并记录 取生长旺盛的绿叶，用直径为0.6 cm的打孔器打出圆形小叶片30片(避开大的叶脉) 考点三 光合作用的影响因素及其应用 11 3.实验步骤及操作要点: ①制备圆形小叶片 ②排出细胞间隙中的气体 ③分装圆形叶片 ④给予不同的光照强度 ⑤观察并记录 将圆形小叶片和适量清水置于注射器，排出注射器内残留的空气；用手指堵住注射器前端的小孔并并缓慢地拉动活塞，使圆形小叶片内的气体逸出。重复几次，直到圆形小叶片全部沉入底部。 考点三 光合作用的影响因素及其应用 12 3.实验步骤及操作要点: ②排出细胞间隙中的气体 ③分装圆形叶片 ④给予不同的光照强度 ⑤观察并记录 ①制备圆形小叶片 将上述处理过的圆形小叶片，放入黑暗处盛有清水的烧杯中待用；取3只小烧杯，分别倒入富含CO2（NaHCO3溶液）的清水；将待用圆形小叶片各10片分别放入3只小烧杯中。 考点三 光合作用的影响因素及其应用 13 3.实验步骤及操作要点: ②排出细胞间隙中的气体 ③分装圆形叶片 ④给予不同的光照强度 ⑤观察并记录 ①制备圆形小叶片 3号 1号 2号 分别取离LED台灯10 cm、20 cm、30 cm(对应编号为1、2、3)的位置，把3个烧杯分别放在这3个位置上，打开台灯。 盛水玻璃柱：吸收白织灯光的热量，避免光照时实验装置中温度的变化对实验结果造成干扰 考点三 光合作用的影响因素及其应用 14 3.实验步骤及操作要点: ②排出细胞间隙中的气体 ③分装圆形叶片 ④给予不同的光照强度 ⑤观察并记录 ①制备圆形小叶片 项目　 　 烧杯　 　 叶圆片 富含CO2 的清水 光照 强度 叶片浮起数量 1号 10片 20 mL 强 多 2号 10片 20 mL 中 中 3号 10片 20 mL 弱 少 4.实验结论 A B 光照强度 0 C 光合作用强度 在一定范围内，随着光照强度不断增强，光合作用强度也不断增强。 考点三 光合作用的影响因素及其应用 15 实验结果的生理状态解析 黑暗 弱光 光补偿点 强光 拓展延伸 1、光照 （2）光照强度 ①原理: 光照强度通过影响植物的光反应进而影响光合速率。 光照强度增加，光反应速率加快，产生的NADPH和ATP增多，使暗反应中还原过程加快，从而使光合作用产物增加。 ②在不同的光照条件下，光合速率与呼吸速率的相关曲线分析 A点：只进行 ，CO2释放量表明此时的 。 AB段： 。 B点：光补偿点， 。               BC段： 。 C点对应的横坐标：光饱和点，增加光照强度，光合 作用强度 。 呼吸强度 光合<呼吸 光合作用强度 =细胞呼吸强度 光合>呼吸 强度不再增加 细胞呼吸 不再增加 考点三 光合作用的影响因素及其应用 当净光合速率>0，植物因积累有机物而生长。 当净光合速率=0，植物没有有机物的积累，不能生长。 当净光合速率<0，植物不能生长，长期如此，植物将死亡。 对整个植株：光合=呼吸 对叶肉细胞：光合＞呼吸 净光合速率与植物生长的关系 考点三 光合作用的影响因素及其应用 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合理密植，间作种植，增大光合作用面积； ③通过轮作或套作，延长光合作用时间，提高光能利用率。 1、光照 （3）应用 注意：延长光照时间，不能提高光合作用强度，但能增加光合产物。 考点三 光合作用的影响因素及其应用 19 a.阴生植物和阳生植物对光的需求不同，两种植物高矮结合，充分利用了不同层次的阳光。 b.两种植物的根系深浅搭配，合理的利用了不同层次土壤内水分和养分。 玉米——大豆 间作：在一块田地上同时、间隔种植两种作物。 间作 拓展延伸 20 轮作：在同一块田地上，按预定的种植计划，轮换种植不同的作物。 套作：在同一块田地上，在前季作物的生育后期，在其株行间播种或移栽后季作物。 玉米、花生轮作 果园套种油菜 有利于均衡利用土壤养分和防治病、虫、草害 提高产量稳定性，增加产品的多样性，增强对病虫害的抗性 轮作和套作 拓展延伸 水稻，蘑菇轮作 21 二、影响光合作用的外因 2、CO2 ①原理: CO2影响暗反应阶段,制约C3的形成 净光合作用强度 总光合作用强度 A 点： A’点： CO2补偿点 进行光合作用所需CO2的最低浓度 B 点和B’点： CO2饱和点 B 点和B’点后的限制性因素为光照强度和温度、酶的数量和活性等 ②应用： 大田生产：“正其行，通其风”，多施有机肥或农家肥； 温室种植：可以使用二氧化碳发生器，或者建设生态农业。 考点三 光合作用的影响因素及其应用 二、影响光合作用的外因 3、温度 ①原理: 温度通过影响酶的活性影响光合作用（主要制约暗反应） ②应用： 大田中适时播种； 温室栽培植物时，维持昼夜温差，保证有机物的积累。 考点三 光合作用的影响因素及其应用 二、影响光合作用的外因 4、水 ①原理: 水既是光合作用的原料，又是体内各种化学反应的介质。 水分还能影响气孔的开闭，间接影响CO2进入植物体内。 夏季晴朗的一天 失水 ②应用： 适时适量灌溉 考点三 光合作用的影响因素及其应用 二、影响光合作用的外因 5、矿质元素 ①原理: 通过影响叶绿素、酶、ATP等相关化合物的合成，对光合作用产生直接或间接的影响。 ②应用： 适时适量施肥 N：酶、NADP+和ATP等物质的重要组分 P：NADP+和ATP的重要组分、参与形成膜结构 K：促进光合产物向贮藏器官运输 Mg：叶绿素的重要组分 ②应用： 施肥的同时往往适当浇水，原因是：肥料中的矿质元素只有溶解在水中，以离子形式存在，才能被作物根系吸收，但要注意控制浓度，避免因浓度过高而烧苗。 考点三 光合作用的影响因素及其应用 多因子对光合速率的影响及应用 温室栽培时，当光照强度适宜时，适当提高温度，同时增加二氧化碳浓度； 或当温度适宜时，适当增加光照强度和二氧化碳浓度都可以提高光合速率。 应用 自变量1 自变量1 自变量1 自变量2 自变量2 自变量2 A. 该实验中圆形小叶片上浮到液面的时间属于无关变量 B. 图乙bc段平缓，可以适当缩短台灯与烧杯的距离使曲线进一步下降 C. 图乙c点之后曲线上升，说明随着NaHCO3浓度增加，光合作用增强 D. 将图甲装置中的NaHCO3溶液换成NaOH溶液，可用于测定圆形小叶片的细胞呼吸强度 B (2023·临沂模拟)某生物研究小组以菠菜叶为实验材料，探究CO2浓度对光合作用强度的影响，实验装置及实验结果如图所示。 下列说法正确的是(　　) CO2会被NaOH吸收，叶片不能上浮，无法测得气体体积变化。 真题精炼 (2025·佛山模拟)在两种光照强度下，不同温度对某植物CO2吸收速率的影响如图。对此图理解错误的是(　　) A. 在高光强下，M点右侧CO2吸收速率降低的原 因是光合酶活性下降 B. 在低光强下，CO2吸收速率随叶温升高而下降的 原因是呼吸速率上升 C. 在图中的两个CP点处，植物的光合速率可能不同 D. 在图中的M点处，光合速率与呼吸速率的差值最大 A M点右侧呼吸酶活性上升，呼吸作用产生的CO2增多，需要吸收的CO2减少 真题精炼 （2024·北京卷）某同学用植物叶片在室温下进行光合作用实验，测定单位时间单位叶面积的氧气释放量，结果如图所示。若想提高X，可采取的做法是(　　) A 光照强度增大，但单位时间单位叶面积的最大氧气释放量可能不变，因为光饱和点之后，光合作用强度不再随着光照强度的增强而增强。 A. 增加叶片周围环境CO2浓度 B. 将叶片置于4 ℃的冷室中 C. 给光源加滤光片改变光的颜色 D. 移动冷光源缩短与叶片的距离 真题精炼 $