2027届高三生物一轮复习课件第十四讲 影响光合作用的因素和应用

该高中生物学高考复习课件聚焦“影响光合作用的因素和应用”核心考点，依据高考评价体系梳理了探究实验设计、光合速率测定、内外因素分析三大考查维度，通过考点权重分析明确实验变量控制、曲线解读、公式应用等常考题型，体现高考备考的针对性和实用性。 课件亮点在于“实验探究+真题辨析+素养培育”的备考策略，如结合“圆形小叶片上浮实验”培养科学思维和探究实践素养，通过光补偿点、饱和点曲线分析突破高频考点。特设易错点警示（如NaHCO₃浓度过高致叶片失水）和公式应用模板，帮助学生掌握答题技巧，教师可据此精准指导复习，助力学生高效冲刺高考。

第14讲 影响光合作用的因素和应用 刘子辰 考点一：探究环境因素对光合作用强度的影响 1.光合作用强度 (1)概念： (2)表示方法： 植物在单位时间内通过光合作用制造糖类的数量。 用一定时间内原料消耗或产物生成的数量来定量表示。 影响光合作用强度的因素： CO2＋H2O （CH2O）＋O2 光能 叶绿体 反应物 产物 条件 考点一：探究环境因素对光合作用强度的影响 CO2＋H2O （CH2O）＋O2 光能 叶绿体 CO2浓度 水 光质(光波长) 光照强度 光照面积 光照时间(影响产量，不影响强度) 酶 色素 温度 矿质元素(无机盐) 内因 1.色素的含量 2.酶的含量和活性 3.叶龄等 外因 光（光质、强度、时间） 温度、 CO2浓度、 水 矿质元素(无机盐) 考点一：探究环境因素对光合作用强度的影响 （2）实验中变量分析 自变量 不同__________ 控制自变量 调节____________________进行控制 因变量 检测因变量 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 单位时间内被抽去空气的圆形小叶片上浮的数量或浮起相同数量的圆形小叶片所用的时间 叶片大小、溶液的量 2.探究光照强度对光合作用强度的影响 （1）实验原理：叶片含有气体，________―→叶片________―→充满细胞间隙，叶片________。 上浮 下沉 上浮 考点一：探究环境因素对光合作用强度的影响 3.实验步骤 实验步骤 操作要点 ①制备圆形小叶片 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) ②排出细胞间隙中的气体 a.将圆形小叶片和适量清水置于注射器，排出注射器内的空气； b.用手指堵住注射器前端的小孔并缓慢地拉动活塞，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到水底 ③分装圆形小叶片 a.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； b.向3只小烧杯分别倒入富含CO2的清水； c.将待用圆形小叶片各10片分别放入3只小烧杯中 可添加NaHCO3提供CO2 考点一：探究环境因素对光合作用强度的影响 3.实验步骤 实验步骤 操作要点 ④给予不同的光照强度 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 ⑤观察并记录 观测并记录同一时间内各装置中圆形小叶片浮起的数量 吸收光的热量 4.实验结论 在一定范围内，随着光照强度不断增强，光合作用强度也不断增强。 考点一：探究环境因素对光合作用强度的影响 5.思考： （1）若要探究影响呼吸作用速率的因素，应将实验装置进行什么处理？ （2）该实验中，若NaHCO3溶液浓度过高会导致叶片上浮缓慢，原因是？ 遮光 叶片会失水，导致叶片光合速率下降。 1.使用的圆形小叶片应先排出里面的气体。(必修1 P105探究·实践)( ) 2.探究环境因素对光合作用强度的影响的实验中可以用O2释放量作为观测 指标。 ( ) 3.实验中拉动注射器活塞是为了使圆形小叶片内的气体逸出。 ( ) 4.在探究光照强度对光合作用强度的影响的实验中,增加光照强度或温度,都 能明显缩短圆形小叶片上浮至液面所用的时间。( ) 5.农作物栽种密度越大,接受光照的叶面积也越大,单位面积产量越高。( ) √ × √ 6.判断 × × 考点一：探究环境因素对光合作用强度的影响 （课本P105右下角）植物在进行光合作用的同时，还会进行呼吸作用。我们观测到的光合作用指标，如O2的释放量，是植物光合作用实际产生的总O2量吗？ 不是。该指标是光合作用实际产生O2量与细胞呼吸消耗O2量的差值。 细胞生理状态处于图______时，叶片会浮起来。 4 只进行细胞呼吸 细胞呼吸 ＞光合作用 细胞呼吸 ＝光合作用 细胞呼吸 ＜光合作用 7.实验分析 考点一：探究环境因素对光合作用强度的影响 8.植物光合速率的测定 真正（总）光合速率= 净（表观）光合速率 + 呼吸作用速率 有机物的制造量 CO2量固定或消耗量 O2的产生量 有机物的积累量 CO2的吸收量 O2的释放量 有机物的消耗量 黑暗下CO2的释放量 黑暗下O2的吸收量 光合作用制造的糖类 呼吸作用消耗的糖类 植物细胞积累的糖类 考点二：光合作用的影响因素及其应用 外部因素1——光照强度 思考：光照强度为什么可以影响光合作用速率？ 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，光反应速度加快，产生的NADPH和ATP增多，使暗反应中C3的还原过程加快，从而使光合作用产物增加。 考点二：光合作用的影响因素及其应用 A点： AB段(不含A、B点)： B点： B点后： 只进行呼吸作用，不进行光合作用 光合速率<呼吸速率 黑暗中细胞呼吸所释放的CO2的量 光合速率=呼吸速率 细胞呼吸所释放的CO2的量=光合作用吸收的CO2的量 光补偿点 光合速率>呼吸速率 光合作用吸收的CO2的量-细胞呼吸所释放的CO2的量=外界吸收的CO2的量 C点： 光合速率不再随光照强度而增加 净光合速率 光饱和点 受其他因素的限制，例如CO2的浓度 考点二：光合作用的影响因素及其应用 A点 AB段 B点 B点后 外部因素1——光照强度 光补偿点: 光饱和点: 呼吸强度： 应用： B’＞ B C’＞ C OA’ ＞OA 思考：上图为阴生植物光合作用有关 ①指出该阴生植物的呼吸速率 、光补偿点 、光饱和点 。 ②画出阳生植物光合作用曲线 ③阳生植物比阴生植物的：光补偿点 移、 光饱和点 移。 ④阳生与阴生植物为什么适合“间种”？ O CO2 释放量 CO2 吸收量 A B C 光照强度 OA B C A’ B’ C’ 右 右上 阳生植物光饱和点大, 适合栽种在上层；阴生植物光饱和点小,适合栽种在下层。 间作套种 考点二：光合作用的影响因素及其应用 外部因素2——CO2浓度 原理： CO2影响暗反应阶段，制约C3的形成。 图1中A点表示________________，即________________________时CO2的浓度。 图2中A′点表示进行光合作用所需CO2的________浓度。B点和B′点都表示________________。 CO2补偿点 光合速率等于呼吸速率 最低 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的浓度 ，提高光合速率。 考点二：光合作用的影响因素及其应用 外部因素3——温度 原理： 温度通过影响酶的活性影响光合作用。 AB段： B点： BC段： 随着温度升高，光合速率增大 酶的最适温度，光合速率最大 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；晚上适当降低室内温度，以降低细胞呼吸速率，保证植物有机物的积累。 ①光合酶、呼吸酶的最适温度分别是 , ②净光合速率最大时对应的温度 是 ， ③D点含义是 。 B、E B 光合速率=呼吸速率，植物净光合速率为0，不积累有机物 考点二：光合作用的影响因素及其应用 外部因素4——水分及矿质元素 原理：a.水既是光合作用的原料，又是体内各种化学反应的介质，如植物缺水导致萎蔫，使光合速率下降。水分还能影响气孔的开闭，影响CO2进入叶片，间接影响光合速率。 b．矿质元素通过影响与光合作用有关的化合物的合成，对光合作用产生直接或间接的影响。 应用：为什么施肥的同时，往往适当浇水，农作物的光合速率会更大， 此时浇水的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。同时可以保证农作物吸收充足的水分，保证叶肉细胞中CO2的供应。 思考：矿质元素能不能加入过多？ 矿质元素超过一定浓度后，植物会因土壤溶液浓度过高而渗透失水，出现萎蔫。 考点二：光合作用的影响因素及其应用 内部因素2——植物叶片的叶龄、叶绿素含量及酶 活性 性 活 考点二：光合作用的影响因素及其应用 内部因素3——叶面积指数（叶片总面积/土地面积） 叶面积指数 o A B 物质量 在一定范围内，随叶面积的不断增大，光合作用实际量不断增大 C D 呼吸量 光合作用 实际量 干物质积累量 由于A点以后光合作用不再增加，而叶片随叶面积的不断增加，所以干物质积累量不断降低。植物的叶面积指数不能超过D点，若超过D点，植物体内干物质将入不敷出，无法生存下去。 适当间苗，修剪。摘除林冠下层的叶，合理密植增加光合作用的面积 OA: A: OB: 表示光合作用叶面积的饱和点。 在一定范围内表示干物质量随 叶面积增加而增加。 思考：叶面积指数不能超过什么点？为什么？ 应用：适当间苗，修剪。摘除林冠下层的叶，合理密植增加光合作用的面积 考点二：光合作用的影响因素及其应用 多因子变量对光合速率的影响 思考：A点前光合速率的限制因素是什么？B点后改变光合速率的因素主要是什么？ A点之前限制光合速率的因素应为横坐标所表示的因子，B点之后横坐标所表示的因子不再是限制光合速率的主要因素 考点二：光合作用的影响因素及其应用 多因子变量对光合速率的影响 应用：温室栽培时，在一定光照强度下，白天适当 ，增加光合酶的活性，提高光合速率，也可 进一步提高光合速率：当温度适宜时，可 以提高光合速率。 提高温度 同时适当增加CO2浓度 适当增加光照强度和CO2浓度 Lavf58.46.101 Lavf58.46.101 Lavf58.46.101 $