第11课时 能量之源——光与光合作用

(共73张PPT)
回扣基础要点
一、捕获光能的色素和结构
1.“绿叶中色素的提取与分离”实验
（1）色素提取液： 。
（2）色素分离方法： 法。
（3）色素分离原理：四种色素在层析液中
不同，溶液度高的扩散速度 。
（4）分离结果：滤纸条上自上而下呈现四条色
素带。
（5）该实验中化学物质的作用：二氧化硅的作
用是使 ；碳酸钙的作用是 。
第11课时 能量之源——光与光合作用
必备知识梳理
无水乙醇
纸层析
溶解度
快
研磨充分
保护色素
2.叶绿体中色素的种类、含量及作用
色素名称 颜色 溶解度 色素种类 含量 吸收光的种类（主要）
最大
叶黄素 黄色
蓝绿色
叶绿素
最小
胡萝卜素
橙黄色
类胡萝
卜素
蓝紫色
叶绿素a
叶绿素b
黄绿色
红光和
蓝紫光
含量最多的色素为 ，含量最少的为
；在滤纸条上两者之间相距最远的为
；光合作用中最有效的光为 ，
最无效的光为 。
想一想 叶片为什么一般是绿色的？秋天变黄变
红是怎么回事？
叶片是绿色的原因有二个：一是叶绿素是
类胡萝卜素含量的三倍；二是色素不吸收绿光被
反射回来。秋天叶片变黄是低温使叶绿素遭到破
坏，呈现出类胡萝卜素的颜色，变红则是液泡中
花青素的颜色。
叶绿素a
胡萝
叶黄素
白光
绿光
卜素
和胡萝卜素
提示
3.叶绿体的结构和功能
二、光合作用的发现历程
1.1771年，英国科学家普利斯特利证明：
，但不知道更新何种气体。
2.1779年，荷兰科学家英格豪斯证明：普利斯特
利的实验只有在 才能成功，即光合作用条
件需要 。
3.1785年,随着空气组成成分的发现,人们才明确
绿叶在光下放出和吸收的气体分别是 。
4.1864年，德国植物学家萨克斯的实验证实：光
合作用的产物除氧气外还有 。
植物可
以更新空气
光下
光
O2和CO2
淀粉
5.1939年，美国科学家鲁宾和卡门利用
法证明：光合作用释放的氧气来自水。
6.20世纪40年代，美国科学家卡尔文，利用
技术最终探明了 中的碳在光合作用
中转化成 中碳的途径。
7.光合作用的总反应式：
同位素标
记
同位
素示踪
CO2
CO2+H2O
光能
叶绿体
（CH2O）+O2
。
有机物
三、光合作用的过程
光反应 暗反应
场所
条件 酶等
物质变化
能量变化 光能→活跃的化学能→稳定的化学能
叶绿体类囊体薄膜
叶绿体基质
光、 、酶等
色素
练一练
（2009·安徽卷，1）叶绿体是植物进行光合作
用的场所。下列关于叶绿体结构与功能的叙述,
正确的是 （ ）
A.叶绿体中的色素主要分布在类囊体腔内
B.H2O在光下分解为［H］和O2的过程发生在
基质中
C.CO2的固定过程发生在类囊体薄膜上
D.光合作用的产物——淀粉是在基质中合成的
解析 叶绿体中的色素主要分布在类囊体薄膜上；色素吸收光能后，在类囊体薄膜上将水分解成
［H］和O2；CO2从气孔进入后，与C5结合生成C3
的过程称为CO2的固定，此过程发生在叶绿体基
质中；C3在［H］和ATP的作用下被还原生成有机
物，此过程发生在叶绿体基质中。
答案 D
四、影响光合作用的因素和化能合成作用
1.影响光合作用的因素有原料(包括 和土壤中
的水分)，光照条件（包括光照 、光照时间
和光的成分），影响酶活性的 等。
2.光合作用和化能合成作用比较
CO2
强度
温度
光合作用 化能合成作用
本质 都能将CO2和H2O等无机物合成有机物
区 别 能量 光能 氧化无机物产生的
代表
生物 绿色植物 硝化细菌等微生物
化学能
①以上两类生物代谢类型都是自养型，在
生态系统中成分都是生产者。
②硝化细菌生存的气体环境条件有NH3和O2（两种
气体）。
③农业中松土可使硝化细菌在O2充足条件下将更
多的NH3转化成NO3或NO ，提高肥效。
提醒
构建知识网络
考点一 光合作用的场所和过程
1.过程图解
高频考点突破
2.光反应和暗反应的关系
3.反应式及元素去向
CO2+H2O （CH2O）+O2
H2O O2
CO2 （CH2O）
（2）碳元素：CO2 C3 （CH2O）
（3）氢元素：H2O ［H］ （CH2O）
光能
叶绿体
（1）氧元素
特别提醒
1.光反应为暗反应提供两种重要物质：［H］和
ATP,暗反应为光反应也提供两种物质:ADP和
Pi，注意产生位置和移动方向。
2.没有光反应，暗反应无法进行,所以晚上植
物只进行呼吸作用，不进行光合作用；没有暗
反应，有机物无法合成，生命活动也就不能持
续进行。
3.色素只存在于光反应部位——叶绿体类囊体薄
膜上,但光反应和暗反应都需要酶参与,所以光
合作用有关酶存在于两个部位——叶绿体类囊
体薄膜上和基质中。
4.若同一植物处于两种不同情况下进行光合作用
甲：一直光照10分钟；乙：光照5秒，黑暗5
秒，持续20分钟，则光合作用制造的有机物：
甲<乙（暗反应时间长）。
对位训练
1.下图为光反应、暗反应联系示意图，据图回答
下列问题：
（1）填出图中字母所表示的物质：a ，
b ，c ，d 。
（2）光反应为暗反应提供了 和 。
（3）光合作用中的能量转变是:光能→ → 。
（4）若对某植物作如下处理：（甲）持续光照10
分钟，（乙）光照5秒后再黑暗处理5秒，连续交
替进行20分钟，若其他条件不变，则在甲、乙两
种情况下植物所制造的有机物总量是 （ ）
A.甲多于乙 B.甲少于乙
C.甲和乙相等 D.无法确定
解析 （3）在光合作用过程中的能量变化是光能
转变成ATP等中的化学能,再转变成有机物中的化
学能，有机物主要是指糖类中的葡萄糖。
（4）甲乙两种情况下，光反应时间相等，产生的
［H］和ATP的量几乎相等，这些物质除用于光照
时的暗反应外，还能维持无光时的一段时间
的暗反应，即甲的暗反应时间为10分钟，而乙的
暗反应时间大于10分钟。注意此题问的是制造的
有机物的总量，而不是积累的有机物的总量，故
不必考虑细胞呼吸。
答案 （1）O2 ATP ［H］ CO2 （2）［H］ ATP （3）ATP等中的化学能 糖类（有机物）
中的化学能 （4）B
考点二 光合作用的影响因素及其应用
1.探究光照强度对光合作用强度的影响及相关分析
（1）实验流程
打出小圆形叶片（30片）：用打孔器在生长旺
盛的绿叶上打出
（直径=1 cm）
抽出叶片内气体：用注射器（内有清水、小圆
形叶片）抽出叶片内气体
（O2等）
小圆形叶片沉到水底：将内部气体逸出的小圆形
叶片放入黑暗处盛有清水
的烧杯中，小圆形叶片全
部沉到水底
对照实验及结果：
小圆形
叶片 加富含CO2
的清水 光照强度 叶片浮起数量
甲 10片 20 mL 强 多
乙 10片 20 mL 中 中
丙 10片 20 mL 弱 少
烧杯
项目
（2）实验结论：在一定范围内,随着光照强度不
断增强，光合作用强度也不断增强（小圆形叶片
中产生的O2越多，浮起的越多）。
（3）光照强度与光合作用强度的关系曲线分析
A点光照强度为0，此时只进行细胞呼吸，释放的CO2量可表示此时细胞呼吸的强度。
AB段：随光照强度增强，光合作用强度也逐渐增
强，CO2释放量逐渐减少，这是因为细胞呼吸释放
的CO2有一部分用于光合作用，此时细胞呼吸强度
大于光合作用强度。
B点：细胞呼吸释放的CO2全部用于光合作用，即
光合作用强度等于细胞呼吸强度（光照强度只有
在B点以上时，植物才能正常生长），B点所示光
照强度称为光补偿点。
BC段：表明随着光照强度不断加强，光合作用强
度不断加强，到C点以上就不再加强了，C点所示
光照强度称为光饱和点。
应用：阴生植物的B点前移，C点较低，如图中虚
线所示，间作套种农作物的种类搭配，林带树种
的配置，可合理利用光能；适当提高光照强度可
增加大棚作物产量。
2.CO2浓度对光合作用强度的影响
（1）曲线分析：图1和图2都表示在一定范围
内，光合作用速率随CO2浓度的增加而增大，
但当CO2浓度增加到一定范围后，光合作用速
率不再增加。
（2）点含义：①图1中A点表示光合作用速率等
于细胞呼吸速率时的CO2浓度，即CO2补偿点；
②图2中的A′点表示进行光合作用所需CO2的最
低浓度；
③图1和图2中的B和B′点都表示CO2饱和点。
（3）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浓度，提高光
能利用率。
3.温度对光合作用速率的影响
(1)曲线分析：温度主要是通过影响与光合作用
有关酶的活性而影响光合作用速率。
(2)应用：冬天，温室栽培可适当提高温度，也
可适当降低温度。白天调到光合作用最适温度,
以提高光合作用速率；晚上适当降低温室的温
度，以降低细胞呼吸，保证植物有机物的积累。
4.必需元素供应对光合速率的影响
(1)曲线分析：在一定浓度范围内，增大必需元
素的供应，可提高光合作用速率，但当超过一
定浓度后，会因土壤溶液浓度过高而导致植物
渗透失水而萎蔫。
(2)应用：根据作物的需肥规律，适时、适量地
增施肥料，可提高农作物产量。
5.水分的供应对光合作用速率的影响
(1)影响：水是光合作用的原料，缺水既可直接
影响光合作用，又会导致叶片气孔关闭，限制
CO2进入叶片，从而间接影响光合作用。
(2)应用：根据作物的需水规律合理灌溉。
6.叶龄对光合速率的影响
（1）曲线分析：①随幼叶不断生长，叶面积不
断增大，叶内叶绿体不断增多,叶绿素含量不断
增加，光合速率不断增加（OA段）；
②壮叶时，叶面积、叶绿体、叶绿素都处于稳定
状态，光合速率基本稳定（AB段）；
③老叶时，随叶龄增加，叶内叶绿素被破坏，光
合速率下降（BC段）。
（2）应用：摘除老叶、残叶。
7.多因子对光合速率的影响
曲线分析：P点时，限制光合速率的因素应为横
坐标所表示的因子，随其因子的不断加强，光
合速率不断提高。当到Q点时，横坐标所表示的
因素，不再是影响光合速率的因子，要想提高
光合速率，可适当提高图示中的其他因子。
对位训练
2.（经典高考题）科学家研究CO2浓度、光照强度
和温度对同一种植物光合作用强度的影响,得到
实验结果如下图。请据图判断下列叙述不正确
的是 （ ）
A.光照强度为a时，造成曲线 Ⅱ 和 Ⅲ 光合作
用强度差异的原因是CO2 浓度不同
B.光照强度为 b 时，造成曲线Ⅰ和Ⅱ光合作用强
度差异的原因是温度不同
C.光照强度为a~b时，曲线Ⅰ、Ⅱ光合作用强度随
光照强度升高而升高
D.光照强度为a~c时，曲线Ⅰ、Ⅲ光合作用强度随
光照强度升高而升高
解析 光合作用强度与光照强度和CO2浓度有着密
切的关系，在不同阶段，起决定作用的因素不一
样。光照强度为a~c，曲线Ⅰ光合作用强度随光照
强度升高而升高，曲线Ⅲ则由于CO2浓度的限制不
升高。
答案 D
3.下列①~④曲线图均表示光合作用与某些影响
因素的关系。在下列各选项中，不正确的是
( )
A.①图中的X因素可表示CO2浓度，植物在较强光
照时的a点值一般要比在较弱光照时的低
B.③图中，阴生植物的b点值一般比阳生植物的低
C.④图中Z因素（Z3>Z2>Z1）可以表示CO2浓度,当
光照强度小于c值时，限制光合速率增加的主要
因素是光照强度
D.②图中Y因素最有可能代表光照强度
解析 ②图中Y因素最有可能代表温度，而不是光
照强度；光照强度增加到一定程度时，光合速率
不再增加，但是不会下降。
答案 D
实验强化在平时 9.绿叶中色素的提取与分离实验
1.原理解读
（1）各种色素都能溶解在有机溶剂(无水乙醇
等)中形成溶液,使色素从生物组织中脱离出来。
（2）各种色素都能溶解在层析液中，但在层析
液中的溶解度不同：溶解度大的色素分子随层
析液在滤纸上扩散得快，反之则慢，所以不同
色素可以在滤纸上因扩散速度不同而分开，各
种色素分子在滤纸上可形成不同的色素带。
2.实验流程图示
分离色素：将适量的层析液倒
入试管中，装置如右图所示，
插入滤纸条（有滤液细线的一
端朝下），随后用棉塞塞紧试
管口。注意:不能让滤纸上的滤液细线触到层析液
观察结果
滤纸条上呈
现四条颜色、
宽度不同的
色素带
3.实验中几种化学物质的作用
（1）无水乙醇作为提取液，可溶解绿叶中的
色素。
（2）层析液用于分离色素。
（3）二氧化硅破坏细胞结构，使研磨充分。
（4）碳酸钙可防止研磨过程中色素被破坏。
拓展延伸
1.影响叶绿素合成的因素
（1）光照:光是影响叶绿素合成的主要条件，一般
植物在黑暗中不能合成叶绿素，因而叶片发黄。
(2)温度：温度可影响与叶绿素合成有关的酶的
活性，进而影响叶绿素的合成。低温时，叶绿
素分子易被破坏，因而叶子变黄。
(3)矿质元素:叶绿素中含N、Mg等矿质元素,若
缺乏将导致叶绿素无法合成，老叶先变黄。另
外,Fe是叶绿素合成过程中某些酶的辅助成分，
缺Fe也将导致叶绿素合成受阻,幼叶先变黄。
2.本实验中圆形滤纸中央滴一滴层析液,对叶绿体
中的色素进行层析，会得到近似同心的四个色
素环，由内到外依次是黄绿色、蓝绿色、黄色、
橙黄色。
3.用丙酮或其它有机溶剂代替无水乙醇提取色素,
但丙酮有毒，研磨时需采取措施防止蒸发；也
可用汽油代替层析液进行层析；可用其它绿色
叶片代替菠菜，但不能用大白菜等不含叶绿素
的材料。
4.对光合作用而言最有效的光为白光,最无效的
为绿光，故农业上一般用无色薄膜覆盖大棚，
而实验室中黑暗处理有机物时需要有光条件下
操作时最好选用绿光灯。
对位训练
4.（2009·广东理基，43）将在黑暗中放置一段
时间的叶片均分4块，置于不同的试管中，按下
表进行实验,着色最浅叶片所在的试管是（ ）
试管编号 ① ② ③ ④
实
验
处
理 CO2溶液 + + + +
光照 白光 蓝光 红光 绿光
碘液 + + + +
注：“+”表示具有该条件。
A.① B.② C.③ D.④
解析 将叶片在黑暗中放置一段时间是进行饥饿
处理，消耗掉有机物，然后用不同的光照射，进
行光合作用，用碘液处理看有机物产生的多少，
因为叶绿体中的色素几乎不吸收绿光，所以着色
最浅叶片所在的试管是④号。
答案 D
5.在“绿叶中色素的提取与分离”实验中得到
的色素带颜色较浅,分析其原因可能是( )
①加入的丙酮太多 ②用无水乙醇代替丙酮
③层析液没及滤液细线 ④研磨时没有加入
CaCO3 ⑤研磨时没有加入SiO2 ⑥取的叶片
的叶脉过多，叶肉细胞过少 ⑦画滤液细线
的次数少 ⑧使用放置数天的波菜叶
A.①③⑦ B.②④⑤⑧
C.①③④⑤⑥⑦⑧ D.②③④⑤⑥
解析 在实验中，滤纸条上的色素带颜色较浅的原
因是滤液中色素含量少，或者在滤纸条上画滤液
细线时，重复的次数太少，或者加入的提取液太
多，使滤液中色素浓度降低。滤液中色素含量少
的原因可能是：（1）没有加入二氧化硅，导致研
磨不充分；（2）研磨时没有加入碳酸钙，使部分
色素被破坏；（3）选取的叶片中叶肉细胞少，色
素含量低；（4）叶片不新鲜，里面的色素被破
坏；（5）层析时，层析液没过滤液细线，使色素
溶解在层析液中。
答案 C
实验强化在平时 10.光合作用的探究历程
实施者 实验过程及现象 实验结论
普里斯
特利 点燃的蜡烛与绿色
植物，密闭——蜡
烛不易熄灭小鼠与绿
色植物，密闭——
小鼠不易窒息 植物能更新空
气（提醒：更新何种气体当
时不知道）
萨克斯 绿色叶片光合作用产生淀粉
恩
格
尔
曼 O2是叶绿体
释放出来的,
叶绿体是光
合作用的场
所
鲁
宾、
卡
门 光合作用释
放的氧全部
来自水
实验探究
1.实验常考易错点
（1）萨克斯实验中黑暗处理的目的:消耗掉叶片
中原有的淀粉。曝光与遮光形成对照，检验试剂
为碘蒸气，检验前用酒精水浴加热处理，目的是
溶解色素。
(2)恩格尔曼选用水绵做实验材料的好处：叶绿体
大呈带状，便于观察所用细菌异化作用类型为需
氧型。
(3)鲁宾、卡门用的实验方法为示踪原子法（同
位素标记法）。
(4)卡尔文选用小球藻做实验，用同位素标记法揭
示了暗反应过程。
2.上述实验中对照实验设置
在光合作用的发现中，科学家们利用了对照实
验，使结果和结论更加科学、准确。
(1)萨克斯：自身对照，自变量为是否照光（一
半曝光与另一半遮光），因变量为叶片是否制造
出淀粉。
(2)鲁宾和卡门：相互对照，自变量为标记物质
（H218O与C18O2），因变量为O2的放射性。
(3)普里斯特利：密闭的玻璃罩是否加植物为自
变量，蜡烛燃烧时间或小鼠存活时间为因变量。
对位训练
6.普里斯特利把一只小白鼠和一盆植物一同放
到一个玻璃罩内，结果小白鼠和植物都能存
活很长时间。但后来有人重复这个实验，却
有的能成功，有的不能成功。以下关于这一
现象的说法，不正确的是 （ ）
A.该实验并不科学，没有可重复性
B.该实验的成功与否，要看是否将装置置于阳
光下
C.该实验说明光合作用释放的氧气与小白鼠需
要的氧气达到了平衡
D.该实验说明光合作用需要的CO2与小白鼠呼出
的CO2达到了平衡
解析 普里斯特利的实验成败与否的关键,是要把
装置置于阳光下。普里斯特利的实验虽然把实验
装置置于阳光下，取得了成功，但他却忽视了一
点，即没有明确地说明将实验装置置于阳光下是
取得实验成功的必要条件。所以后来的科学工作
者在重复该实验时，置于阳光下的取得了成功，
不置于阳光下的则遭到失败。
答案 A
7.下图表示较强光照且温度相同以及水和小球藻
的质量相等的条件下，小球藻进行光合作用的
实验示意图。一段时间后，以下相关比较不正
确的是 ( )
A.Y2的质量大于Y3的质量
B.④中小球藻的质量大于①中小球藻的质量
C.②中水的质量大于④中水的质量
D.试管①的质量大于试管②的质量
解析 Y1和Y3是O2,Y2和Y4是18O2,因此Y2的质量大
于Y3;④中小球藻中含有（CH218O）的有机物,而
①中小球藻含有（CH2O）的有机物，故④中小球
藻质量大于①中的；④和②中的水都为H218O，且
含量相同，因此质量相等；在试管①和②原有质
量相等的情况下，②中释放出的是18O2，而①中释
放出的是O2，故剩余重量①大于②。
答案 C
思维误区警示
易错分析
对光合作用过程中一些易错点模糊不清
（1）暗反应中CO2的固定，即CO2+C5 2C3，
大部分的三碳化合物经过复杂的变化，又重新形
成五碳化合物，用于再次固定CO2,所以暗反应每
进行一次只能固定一个“C”，要经过6次暗反应
过程才能形成一个六碳的葡萄糖分子，即葡萄糖
中的C全部来自CO2。
解题思路探究
酶
（2）色素吸收、传递、转化过程中不需要酶的催化，而ATP的合成、CO2的固定、CO2还原离不开酶的催化。
（3）叶绿体离开细胞，保持适宜条件仍可进行光合作用；低于0℃时有些植物仍可进行光合作用，如两极地区的地衣植物。
（4）温度改变，不管光反应还是暗反应均受影
响，但主要影响暗反应，因为暗反应不管酶的种
类还是数量都比光反应多。
（5）细胞中［H］、ATP、C3、C5等物质含量的改变是在外界条件改变（如停止光照，停止CO2
供应）的短时间内发生的，且是相对含量的变化。
分析时应结合暗反应CO2的固定和C3的还原过程
图解，从来源和去路两个角度分析，方能得出正
确结论。
1.将含14C标记的CO2提供给绿藻进行光合作用，
图甲、图乙表示一部分实验结果。图甲所示
的过程是进行光照15分钟后，突然变成黑暗。
图乙所示的过程是在光照条件下,供给浓度为
1%的CO2，5分钟后，即在横轴为0时CO2的浓
度降低为0.003%，10分钟后再换成浓度为1%
的CO2持续5分钟。曲线a、b、c分别表示C6(主
要是葡萄糖）、C5和C3三种化合物中的一种。
下列相关描述错误的是 ( )
纠正训练
A.曲线a、b、c分别表示C5、C3、C6三种化合物
B.图甲中AB段14C量突然增加的原因是黑暗条件下
C5与CO2结合生成更多的C3
C.图乙中EF段14C量突然增加的原因是CO2量突然
减少，固定CO2所消耗的C5少，积累的C5增多
D.图乙中CD段14C量大幅度增加的原因是CO2量突
然增加，固定CO2生成的C3增多
解析 从图甲分析可知，曲线c代表的物质的含量
在光照条件下不断上升，说明它代表的是C6。黑
暗时,对CO2+C5 2C3的反应影响不大，C5不断
被消耗,C3不断生成;而对C3+［H］+ATP C6
+C5的反应影响比较大，因为随着光反应产生的
［H］和ATP的逐渐消耗，被还原的C3会越来越少,
生成的C6和C5也越来越少;同时考虑这两个反应，
细胞中积累的C3会越来越多，C5会越来越少,因此
曲线a表示C3，曲线b表示C5。
答案 A
2.如图所示为研究光照强度和CO2浓度对某植物
光合作用速率的影响。下列有关叙述中不正确
的是 ( )
A.曲线a~b点，叶绿体中C3浓度降低
B.曲线b~d点，叶绿体中C5浓度升高
C.曲线b~c点，叶绿体中C5浓度几乎不变
D.d点时，限制光合作用速率的环境因素主要有光
照强度、二氧化碳浓度和温度等
解析 该题考查CO2浓度和光照强度对植物光合作
用速率的影响。该图表示在一定CO2浓度下，植
物的光合作用速率与光照强度的关系。从图中我
们知道，在a~b点时,限制光合作用速率的因素主
要是光照强度,随着光照强度的增加,光反应提供的NADPH和ATP增加,C3被大量还原,消耗的C3的量增加,
C3的浓度降低。在b~c点，随着光照强度的增加，
光合作用速率基本保持稳定，光合作用的光反应
和暗反应保持动态平衡，所以C3和C5的浓度几乎
不变。在b~d点，光照强度相同，二氧化碳浓度
降低，暗反应中二氧化碳的固定减少，生成的C3
减少，消耗的C5也减少，而C3的还原还在继续,C5
在不断生成，所以C5浓度增加。d点限制光合作用
速率的因素主要是二氧化碳浓度和温度等。
答案 D
知识综合应用
重点提示
通过“影响光合作用的因素”的考查，提升学生
“用数学形式（坐标曲线）准确描述生物学方面的内容”的能力。
典例分析 请回答下列有关光合作用的问题。
（1）光合作用受到温度、二氧化碳浓度和光照
强度的影响。其中，光照强度直接影响光合作
用的过程 ；二氧化碳浓度直接影响光合作
用的 过程。
（2）甲图表示在二氧化碳充足的条件下，某植
物光合速度与光照强度和温度的关系。
①在温度为10℃，光照强度大于 千勒克斯
时,光合速度（率）不再增加。当温度为30℃，
光照强度小于L3千勒克斯时，光合速度（率）
的限制因素是 。
②根据甲图，在乙图的坐标上标出光照强度为L2
千勒克斯，温度分别为10℃、20℃和30℃时的光
合速度（率）。
（3）丙图表示在适宜光照强度下测定的叶片光合
作用强度（以CO2吸收速率表示）与CO2浓度的关
系。若适当增大光照强度，则a点和b点如何移
动？ 。若适当降低光照强度，则a点和b点又
如何移动？ 。
（4）据丁图回答①、②、③三个小问题。
①强光下上述三种植物固定CO2能力最强的植物
是 。
②乙植物达到最大光合作用强度所需的最低光照
强度是 （a、b、c、d）。
③当光照强度从a到b时， 植物光合作用强度
增加的最快。
解析 （1）光反应需要光照，CO2参与暗反应。因
此光照强度影响光反应，CO2浓度影响暗反应。（2）由甲图可知，温度为10℃，光照强度大于L1
时，光合速度（率）不再增加；当温度为30℃，
光照强度小于L3时，限制光合速度（率）的因素
是光照强度。（3）图丙中a点是CO2补偿点，b点
表示CO2饱和点,a点光合作用吸收CO2等于细胞呼
吸产生CO2。若降低光照强度,光合速度(率)下降,
可通过增大CO2浓度以维持光合速度（率）和呼吸
速率相等，即a点右移；若增大光照强度，a点应
左移。限制b点光合速度（率）的因素主要是光照
强度等因素,若降低光照强度,光合作用减弱，CO2
饱和点降低，b点左移；相反，若增大光照强度,b
点应右移。（4）由图丁可知，甲、乙、丙都随光
照强度的升高而增强，但光照强度达到一定程度
就达到了饱和点，光合作用强度不再增强，都达
到饱和点时，甲固定CO2能力最强；乙达到饱和点
时，所需最低光照强度应为c；在a到b范围内，光
合作用强度增加最快的是甲。
答案 （1）光反应 暗反应 （2）①L1 光照强度 ②如图
（3）a点左移，b点右移 a点右移，b点左移
（4）①甲 ②c ③甲
（1）补偿点含义：光合作用等于呼吸
作用，若改变某一因素（如光照、CO2浓度），使
光合作用增大（减少），而呼吸作用不受影响，
因此为使光合作用=呼吸作用，则补偿点应左移
（右移）；若改变某一因素（如温度），使呼吸
作用增大（减少），为使二者相等，则补偿点应
右移（左移）。
（2）饱和点含义：当横坐标对应的因素对光合作
用最大值不产生影响时，若改变某一因素使光合
作用增大（减少），则饱和点应右（左）移。
解题技巧
变式训练
已知某植物光合作用和呼吸作用的最适温度分
别是25℃和30℃，如图曲线表示该植物30℃时
光合作用强度与光照强度的关系。
若将温度调节到25℃条件下（原光照强度和CO2
浓度不变），从理论上讲，图中相应点的移动分
别是 （ ）
A.a点上移，b点左移，m值增加
B.a点不移，b点左移，m值不变
C.a点上移，b点右移，m值下降
D.a点下移，b点不移，m值上升
解析 温度降低，呼吸消耗减少，光照较弱时光
合强度即可等于呼吸强度，净光合量增加。
答案 A