【文章內(nèi)容簡介】 用逐漸加強(qiáng) ,CO2的釋放量逐漸減少 ,有一部分用于光合作用 。到B點(diǎn)時(shí) ,呼吸作用釋放的 CO2全部用于光合作用 ,即光合作用強(qiáng)度 =呼吸作用強(qiáng)度 ,稱 B點(diǎn)為光補(bǔ)償點(diǎn)(植物白天光照強(qiáng)度應(yīng)在光補(bǔ)償點(diǎn)以上 ,植物才能正常生長 )?BC段表明隨著光照強(qiáng)度不斷加強(qiáng) ,光合作用強(qiáng)度不斷加強(qiáng) ,到 C點(diǎn)以上不再加強(qiáng)了 ?C點(diǎn)為光合作用的飽和點(diǎn) 延長光合作用時(shí)間 :通過一年多茬種植 ,延長全年內(nèi)單位土地面積上綠色植物進(jìn)行光合作用的時(shí)間 光 合 面 積 OA段表明隨葉面積的不斷增大 ,光合作用實(shí)際量不斷增大 ,A點(diǎn)為光合作用面積的飽和點(diǎn) ,隨葉面積的增大 ,光合作用不再增加 ,原因是有很多葉被遮擋在光補(bǔ)償點(diǎn)以下?OB段干物質(zhì)量隨光合作用增加而增加 ,而由于 A點(diǎn)以后光合作用量不再增加 ,而葉片隨葉面積的不斷增加 OC段呼吸量不斷增加 ,所以干物質(zhì)積累量不斷降低如BC段 適當(dāng)間苗 ?修剪 ?合理密植是增加光合作用面積的重要措施 CO2濃度 在一定范圍內(nèi) ,植物光合作用速率隨 CO2濃度增大而加快 。但達(dá)到一定濃度時(shí) ,再增加 CO2濃度 ,光合作用速率也不再增加 ,甚至減弱(細(xì)胞呼吸抑制 ) 施用有機(jī)肥及采取其他措施 ,如提高大田或溫室CO2濃度 溫度 光合作用是在酶催化下進(jìn)行的 ,溫度直接影響酶的活性 保持晝夜溫差 ,白天適當(dāng)提高溫度 ,以提高光合作用 。晚上適當(dāng)降低溫室的溫度 ,以降低呼吸作用 ,保證植物有機(jī)物的積累 葉齡 ① 隨幼葉不斷生長 ,葉面積不斷增大 ,葉內(nèi)葉綠體不斷增多 ,葉綠素含量不斷增加 ,光合速率不斷增加 。 ② 壯葉時(shí) ,葉面積 ?葉綠體 ?葉綠素都處于穩(wěn)定狀態(tài) ,光合速率基本穩(wěn)定 。 ③ 老葉時(shí) ,隨葉齡增加 ,葉內(nèi)葉綠素被破壞 ,光合速率下降 農(nóng)作物 ?果樹管理后期適當(dāng)摘除老葉 ?殘葉 必需礦質(zhì)元素 直接或間接影響光合作用 ?① N?Mg?Fe?Mn等是葉綠素生物合成所必需的元素 。② K?P等參與碳水化合物代謝 ,缺乏時(shí)會影響糖類的轉(zhuǎn)變和運(yùn)輸 。③ P參與葉綠體膜的構(gòu)成及光合作用中間產(chǎn)物的轉(zhuǎn)變和能量的傳遞 合理施肥 水分 直接或間接影響光合作用 ?水是光合作用的原料 ,缺水既可直接影響光合作用 ,又會導(dǎo)致葉片氣孔關(guān)閉 ,限制 CO2進(jìn)入葉片 ,從而間接影響光合作用 合理灌溉 2. 多因子影響 多音字影響 圖象 關(guān)鍵點(diǎn)的 含義 P點(diǎn)之前 ,包括 P點(diǎn) ,限制光合速率的因素應(yīng)為橫坐標(biāo)所表示的因子 ,隨其因子的不斷加強(qiáng) ,光合速率不斷提高 ?當(dāng)?shù)?Q點(diǎn)時(shí) ,橫坐標(biāo)所表示的因素 ,不再是影響光合速率的因子 ,要想提高光合速率 ,可采取適當(dāng)提高圖示的其它因子 應(yīng)用 溫室栽培時(shí) ,在一定光照強(qiáng)度下 ,白天適當(dāng)提高溫度 ?增加光合酶的活性 ,提高光合速率 ,也可同時(shí)適當(dāng)增加 CO2,進(jìn)一步提高光合速率 ?當(dāng)溫度適宜時(shí) ,可適當(dāng)增加光照強(qiáng)度和 CO2濃度以提高光合作用速率 ?總之 ,可根據(jù)具體情況 ,通過增加光照強(qiáng)度 ?調(diào)節(jié)溫度或增加 CO2濃度來充分提高光合速率 ,以達(dá)到增產(chǎn)的目的 深化拓展 : 1. 補(bǔ)償點(diǎn)和飽和點(diǎn)的移動 (1)補(bǔ)償點(diǎn)含義 :光合作用等于呼吸作用 ,若改變某一因素 (如光照 ?CO2濃度 ),使光合作用增大 (減小 ),而呼吸作用不受影響 ,因此為使光合作用 =呼吸作用 ,則補(bǔ)償點(diǎn)應(yīng)左移 (右移 )。若改變某一因素 (如溫度 ),使呼吸作用增大 (減小 ),為使二者相等 ,則補(bǔ)償點(diǎn)應(yīng)右移 (左移 )? (2)飽和點(diǎn)含義 :當(dāng)橫坐標(biāo)對應(yīng)的因素對光合作用最大值不產(chǎn)生影響時(shí) ,若改變某一因素使光合作用增大 (減小 ),則飽和點(diǎn)應(yīng)右 (左 )移 ? (3)陰生植物的光補(bǔ)償點(diǎn)前移 ,光飽和點(diǎn)較低 ? 2. 注意晴天 ?陰天對光合作用坐標(biāo)曲線的影響 例析 61(2020 江蘇 ,25)某研究性學(xué)習(xí)小組采用盆栽實(shí)驗(yàn) ,探究土壤干旱對某種植物葉片光合速率的影響 ?實(shí)驗(yàn)開始時(shí)土壤水分充足 ,然后實(shí)驗(yàn)組停止?jié)菜?,對照組土壤水分條件保持適宜 ,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖所示 ?下列有關(guān)分析正確的是 (多選 )( ) B. 葉片光合速率下降先于葉片葉綠素含量下降 C. 實(shí)驗(yàn) 2~4天 ,光合速率下降是由葉片葉綠素含量下降引起的 D. 實(shí)驗(yàn) 2~4天 ,光合速率下降可能是由葉片內(nèi) CO2濃度下降引起的 解析 :由圖可知葉片光合速率隨干旱時(shí)間延長而呈下降趨勢 ,A項(xiàng)正確 。由圖甲和圖乙對比可知 :光合速率下降先于葉片葉綠素含量下降 ,B項(xiàng)正確 。實(shí)驗(yàn) 2~4天 ,光合速率下降可能是由水分減少或 CO2減少引起的 ,而葉綠素含量在這一時(shí)間內(nèi)沒有改變 ,所以 C項(xiàng)錯 ,D項(xiàng)正確 ? 答案 :ABD 例析 62將川芎植株的一葉片置于恒溫的密閉小室 ,調(diào)節(jié)小室CO2濃度 ,在適宜光照強(qiáng)度下測定葉片光合作用的強(qiáng)度 (以CO2吸收速率表示 ),測定結(jié)果如圖 ?下列相關(guān)敘述 ,正確的是( ) A. 如果光照強(qiáng)度適當(dāng)降低 ,a點(diǎn)左移 ,b點(diǎn)左移 B. 如果光照強(qiáng)度適當(dāng)降低 ,a點(diǎn)左移 ,b點(diǎn)右移 C. 如果光照強(qiáng)度適當(dāng)增強(qiáng) ,a點(diǎn)右移 ,b點(diǎn)右移 D. 如果光照強(qiáng)度適當(dāng)增強(qiáng) ,a點(diǎn)左移 ,b點(diǎn)右移 解析 :分析圖像可知 :在 a點(diǎn)的 CO2濃度下 ,CO2吸收速率為 0,說明光合作用與呼吸作用速率相等 ,在 b點(diǎn)的 CO2濃度下光合作用達(dá)最高速率 ?若光照強(qiáng)度降低 ,則光合作用減弱 ,而呼吸作用不變 ,只有適當(dāng)提高 CO2濃度以增強(qiáng)光合作用 ,才能與呼吸作用達(dá)平衡 ,所以 a點(diǎn)應(yīng)右移 ,光照減弱導(dǎo)致光合作用減弱 ,所以達(dá)最高光合作用強(qiáng)度時(shí)所需的 CO2濃度要減小 ,所以 b點(diǎn)要左移 ?如果光照強(qiáng)度適當(dāng)增強(qiáng) ,則與上述分析相反 ,a點(diǎn)應(yīng)左移 ,b點(diǎn)應(yīng)右移 ? 答案 :D 互動探究 6:圖為某植物光合作用速率與環(huán)境因素之間的關(guān)系 ,請據(jù)圖回答 : (1)甲圖表示在光照弱的情況下 ,光合作用隨 ________ 的增強(qiáng)成正比增強(qiáng) ,這種情況下 ,可以認(rèn)為此時(shí)影響光合作用 的過程是 __________階段 ? (2)從圖甲可見 ,光照強(qiáng)度超過某一強(qiáng)度時(shí) ,光合作用速度 不再增加 ,且有穩(wěn)定發(fā)展的趨勢 ,這種變化主要決定于__________, 此時(shí)光合作用的 __________階段受到限制 ? (3)圖乙中 C點(diǎn)表示光照強(qiáng)度為 B時(shí) ,植物生長的 __________, 出現(xiàn) CD段的原因是 __________? 光照強(qiáng)度 光反應(yīng) 溫度 暗反應(yīng) 最適溫度 酶活性降低 ,光合作用速率降低 (4)請?jiān)趫D甲中繪制 50℃ 時(shí)植物光合作用速度變化的曲線 ? (5)根據(jù)圖甲 ,在圖乙繪制光照強(qiáng)度為 A時(shí) ,不同溫度下 光合作用速率變化曲線 ? 解析 :光合作用速率受光照強(qiáng)度 ?溫度和 CO2濃度等影 響 ,本題只研究了光照強(qiáng)度和溫度對植物光合作用的影響 ,由 甲圖可以看出 ,光照弱時(shí) ,光合速率隨光照強(qiáng)度的增加而上升 , 此時(shí)外界條件主要影響光反應(yīng) ,而與溫度無關(guān) ?而當(dāng)光照強(qiáng)度 超過某一值時(shí) ,溫度又成了限制因素 ?由圖乙可以看出 ,在 50℃ 時(shí)光合速率大于 20℃ 而小于 30℃ ,可在圖甲中相應(yīng)畫出 , 由圖甲看出 ,在光照強(qiáng)度為 A時(shí) ,光合速率與溫度變化無關(guān) , 可在圖乙中相應(yīng)畫出 ? 考點(diǎn) 7 同一植物不同條件下氣體代謝的特點(diǎn)及相對強(qiáng)度的表示方法 1. 黑暗狀況時(shí) 植物只進(jìn)行細(xì)胞呼吸 ,不進(jìn)行光合作用 ? (1)氣體代謝特點(diǎn) 此狀態(tài)下 ,植物從外界吸收 O2,并將細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的 CO2釋放到體外 (圖甲表示 )? (2)細(xì)胞呼吸相對強(qiáng)度可用如下三種方式表示 : ① 用 CO2釋放量 (或?qū)嶒?yàn)容器內(nèi) CO2增加量 )表示 。 ② 用 O2吸收量 (或?qū)嶒?yàn)容器內(nèi) O2減少量 )表示 。 ③ 用植物重量 (有機(jī)物 )的減少量表示 ? 2. 較強(qiáng)光照時(shí) 植物同時(shí)進(jìn)行細(xì)胞呼吸和光合作用 ,且光合作用 強(qiáng)度大于呼吸強(qiáng)度 ? (1)氣體代謝特點(diǎn) 植物光合作用產(chǎn)生的氧氣 (用 m表示 )除用于植 物的呼吸作用消耗 (用 m1表示 )之外 ,其余的氧氣釋 放到周圍的環(huán)境中 (用 m2表示 )? 植物光合作用所利用的 CO2(用 N表示 )除來自 植物自身細(xì)胞呼吸 (用 N1表示 )外 ,不足的部分從外 界吸收 (用 N2表示 )(圖乙所示 )? 分析乙圖可知 ,圖乙中有如下數(shù)量關(guān)系 : m=m1+m2,N=N1+N2 (2)光合作用相對強(qiáng)度的三種表示方法 : ① 用 O2釋放量 (或?qū)嶒?yàn)容器內(nèi) O2增加量 )表示 。 ② 用 CO2吸收量 (或?qū)嶒?yàn)容器內(nèi) CO2減少量 )表示 。 ③ 用植物重量 (有機(jī)物 )的增加量來表示 ? 3. 真光合速率 =表現(xiàn) (凈 )光合速率 +呼吸速率 在光照下光合作用與呼吸作用同時(shí)進(jìn)行 : 光合作用實(shí)際產(chǎn)氧量 =實(shí)測的氧氣釋放量 +呼吸作用耗氧 量 。光合作用實(shí)際二氧化碳消耗量 =實(shí)測的二氧化碳消耗量 +呼吸作用二氧化碳釋放量 。光合作用葡萄糖凈產(chǎn)量 =光合 作用實(shí)際葡萄糖生產(chǎn)量 — 呼吸作用葡萄糖消耗量 ? 例析 7以測定的 CO2吸收量與釋放量為指標(biāo) ,研究溫度對某綠色植物光合作用與呼吸作用的影響 ,結(jié)果如圖所示 ?下列分析正確的是 ( ) A. 光照相同時(shí)間 ,35℃ 時(shí)光合作用制造的有機(jī)物的量與 30℃時(shí)相等 B. 光照相同時(shí)間 ,在 20℃ 條件下植物積累的有機(jī)物的量最多 C. 溫度高于 25℃ 時(shí) ,光合作用制造的有機(jī)物的量開始減少 D. 兩曲線的交點(diǎn)表示光合作用制造的與呼吸作用消耗的有機(jī)物的量相等 解析 :本題以坐標(biāo)曲線為載體 ,考查溫度對綠色植物光 合作用和呼吸作用的影響 ?圖中虛線表示的是 CO2的吸收量 , 即光合作用凈合成量 ,在光照時(shí)間相同的情況下 ,30176。 C時(shí)光合作用的總量為 (凈合成量 )+(呼吸消耗量 )= mg/h,35176。 C時(shí)光合作用的總量為 (凈合成量 )+(呼吸消耗量 )= mg/h,二者相同 。在 25176。 C時(shí) ,CO2吸收量最大 ,即光合作用凈合成量最大 。兩曲線的交點(diǎn)表示光合作用的凈合成量等于呼吸作用消耗量 ? 答案 :A 互動探究 7:將某水生綠色植物放在特定的實(shí)驗(yàn)裝置內(nèi) ,研究溫度對其有機(jī)物積累量的影響 ,實(shí)驗(yàn)以 CO 2的吸收量與釋放量為指標(biāo) ?實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表所示 : 根據(jù)該表數(shù)據(jù)分析 ,如果每天交替進(jìn)行 12小時(shí)光照 ?12小時(shí)黑暗 ,那么在哪種恒溫條件下 ,該植物積累的有機(jī)物最多 ( ) A. 10℃ B. 15℃ C. 20℃ D. 25℃ 解析 :植物積累的有機(jī)物量 =光合作用制造有機(jī)物量 呼吸作用消耗有機(jī)物量 ?表格中兩者數(shù)值差值越大 ,越有利于植物體內(nèi)有機(jī)物的積累 ? 答案 :B 考點(diǎn) 8化能合成作用 化能合成作用 :某些微生物能夠利用體外環(huán)境中的某些無機(jī) 物的氧化時(shí)所釋放的能量將二氧化碳轉(zhuǎn)化為有機(jī)物的過程 ,這類微生物稱做化能自養(yǎng)型微生物 ?這類微生物通過氧化如氫氣 ?硫化氫 ?二價(jià)鐵離子或亞硝酸鹽等無機(jī)物 ,奪取無機(jī)物中的電子 ,通過電子傳遞鏈合成 ATP和 NADPH,再利用 ATP和NADPH完成二氧化碳的還原和固定 ?廣泛地分布在土壤和水域環(huán)境中的硫化細(xì)菌 ?硝化細(xì)菌 ?氫細(xì)菌與鐵細(xì)菌等都屬于這類微生物 ?例如 ,氫細(xì)菌通過將氫氣氧化為 水 ,硫細(xì)菌通過將硫化氫氧化為硫酸鹽 ,硝化細(xì)菌通過將氨氧化為亞硝酸鹽 ,或?qū)喯跛猁}氧化為硝酸鹽 ,來驅(qū)動二氧化碳的固定 ,完成有機(jī)物的合成 ?圖為硝化細(xì)菌的化能合成作用 ? 進(jìn)行光合作用和化能合成作用的生物都是自養(yǎng)型生物 。而只能利用環(huán)境中現(xiàn)成的有機(jī)物來維持自身生命活動的生物是異養(yǎng)型生物 ? 例析 8關(guān)于化能合成作用的敘述 ,正確的是 (多選 )( ) A. 進(jìn)行化能合成的生物為細(xì)菌 ?真菌 B. 化能合成的生物利用無機(jī)物氧化時(shí)釋放的能量 C. 硝化細(xì)菌能將二氧化碳和水合成糖類 D. 進(jìn)行化能合成作用的生物屬于異養(yǎng)生物 解析 :進(jìn)行化能合成作用的生物能利用無機(jī)物氧化時(shí)釋放的能量把 CO2和