高中生物学 人教版（2019）必修一 5.4.2探究影响光合速率的因素(共25张PPT1个视频)

(共25张PPT)
生物学（新人教版）
分子与细胞
第五章 细胞的能量供应和利用
第 4 节
光合作用与能量转化
Biology
探究环境因素对光合作用的影响
总光合速率=净光合速率+呼吸速率
问题：实验所测是否为叶片实际光合作用强度？
O2
CO2
O2
CO2
较强光照时
O2
CO2
中等光照时
O2
CO2
较弱光照时
O2
CO2
真正（总）光合速率= 净（表观）光合速率 + 呼吸作用速率
合成有机物的量
固定或消耗CO2量
产生O2的量
有机物积累量
CO2吸收量
O2的释放量
消耗有机物的量
黑暗下CO2的释放量
黑暗下O2的吸收量
探究环境因素对光合作用的影响
探究环境因素对光合作用的影响
问题：如何修改光强与光合作用强度的关系图？
A
C
光补偿点
光饱和点
光照强度
CO2吸收量
CO2释放量
O
B
净光合速率
细胞呼吸速率
真正
光合速率
A点：
只进行呼吸作用
AB段：
光合作用逐渐增强
，光合速率<呼吸速率
B点：
光合速率=呼吸速率
(无糖类累积)
C点：
光合速率最大
BC段：
，光合速率>呼吸速率
光合作用不断增强
(受酶的催化能力、CO2供应量的限制)
影响光合作用的因素
影响光合作用的因素
A:只进行呼吸作用
B：光合作用速率=呼吸作用速率
C点：光合作用速率>呼吸作用速率
AB：光合作用速率<呼吸作用速率
解读：曲线与细胞图示相结合
影响光合作用的因素
光照强度
0
A
B
C
阳生植物
光补偿点
光饱和点
阴生植物
A1
B1
C1
D
曲线表示的是阳生植物的光合速率，阴生植物的曲线该如何画？
CO2吸收速率
CO2
释放
速率
阴生植物的呼吸作用较弱，光补偿点B1在B点左侧；对光的利用能力也不强，最大光合速率C1往左下移。
影响光合作用的因素
实践应用
阴天，温室大棚适当提高光照强度可以增加光合作用强度；
大田种植合理密植；
间作套种时注意作物种类搭配。
阳生植物
阴生植物
三、探究环境因素对光合作用的影响---CO2浓度
影响光合作用的因素
CO2浓度
CO2吸收量
CO2释放量
CO2浓度
A
B
C
O
D
b
c
d
总光合速率
CO2饱和点
CO2补偿点
ob段：
CO2浓度过低，无法进行光合作用
净光合速率
bc段：
光合速率<呼吸速率
c点：
光合速率=呼吸速率
d点：
光合速率最大
限制因素：光照强度、温度
影响光合作用的因素
CO2浓度
增施有机肥；
温室栽培农作物可以投放干冰或与鸡舍相连；
增施农家肥
将猪舍、鸡舍与大棚连通
影响光合作用的因素
我国北魏时期的农书《齐民要术》有关于栽种农作物要”正其行，通其风。“的记载。这么做的目的是？
通风透光，既能有利于充分利用光能，又可以使空气不断流过叶面，提供较多的CO2，从而提高光合作用强度，使作物增产。
实质：温度影响光合作用有关酶的活性
适时播种；
温室栽培植物时，白天适当提高温度，可提高净光合速率，夜间适当降温，可降低呼吸消耗，保证植物有机物的积累。
最适温度
温度
四、探究环境因素对光合作用的影响---温度
N：光合酶及ATP的重要组分
P： 类囊体膜和ATP的重要组分；
K：促进光合产物向贮藏器官运输
Mg：叶绿素的重要组分
矿质元素
合理施肥可促进叶片面积增大，促进叶绿素合成，促进光合产物的运输和转化等，提高光合作用强度。
五、探究环境因素对光合作用的影响---矿质元素
②轮作（如今年种花生，明年种棉花）可充分利用土壤矿质元素
水
时间
光合
作用强度
BC段：温度过高，为减少蒸腾作用，气孔关闭，CO2供应不足，光合速率下降，出现“午休”现象
DE段：光合强度不断减弱
AB段：光合强度不断增大
六、探究环境因素对光合作用的影响---水
B、C、D三点，哪一点淀粉含量最多？
（D点）
影响光合作用的因素
水
水是光合作用（光反应）的原料；
缺水会导致叶片部分气孔关闭，限制CO2进入叶片，从而间接影响光合作用（暗反应）；
缺水会使糖类堆积，光合作用产物输出缓慢。
合理灌溉
及时灌溉
内部因素（植物自身因素）：
因酶的数量、活性不同，色素的数量不同，使光合强度不同。
1、叶龄
应用：摘除老叶、残叶
A
B
光照强度
0
吸收
CO2
阳生植物
阴生植物
C
2、阴生植物和阳生植物
七、探究环境因素对光合作用的影响---内部因素
内部因素3：叶面积指数
物
质
量
叶面积指数
单位土地面积上，植物的总叶面积
在一定的范围内，随叶面积不断增大，光合作用强度不断增加，超过一定范围后，光合作用强度不再增加。当叶面积增加到一定限度后，呼吸作用加强，净光合产量反而下降。
总光合量
净光合量
A
B
C
呼吸量
适当修苗，合理施肥、浇水，避免枝叶徒长，封行过早。温室栽培植物时，可通过合理密植来增加光合作用面积
光照下CO2的吸收量
黑暗中CO2的释放量
曲线c：净光合速率
曲线d：呼吸速率
E点：
净光合速率等于呼吸速率
总光合速率是静光合速率的2倍
曲线a、b的差值：
净光合作用强度
光合作用强度 = 呼吸作用强度
D点：
净光合作用强度为0
曲线图理解（练习册P139第5题）
光合作用强度的多因素影响
限制光合速率的因素为横坐标所示的因素，随该因素的不断加强，光合速率不断提高
P点之前：
Q点：
横坐标所示的因素不再是限制光合速率的因素，影响因素为坐标图中所标示出的其他因素
内因：酶的数量、色素的含量
外因
（环境因素）：
水分—应用：合理灌溉
矿质元素—应用：合理施肥
温度—影响酶的活性应用：适时播种、昼夜温差大、“午休”
CO2浓度—升高CO2的浓度：通风、使用农家肥、加干冰……
光质（光的颜色）
光照时间： （应用：延长光照时间：一年两/三熟）
光合面积（叶面指数）（应用：合理密植、间苗、剪枝；
，间作套种（提高光能的利用率）
影响光合作用因素总结
（应用：大棚种植用红光或
蓝紫光的灯管；无色透明的薄膜）
光照
即时训练
1、下图是夏季晴朗的白天，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：
（1）7～10时的光合作用强度不断增强原因：
（2）12时左右的光合作用强度明显减弱原因：
（3）14～17时的光合作用强度不断减弱原因：
光照不断减弱，光合作用强度不断减弱。
光照不断增强，光合作用强度不断增强。
温度很高，蒸腾作用很强，气孔关闭，
二氧化碳供应减少，光合作用强度明显减弱。
A
B
D
C
E
时间
光
合
作
用
速
率
6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
练习
2.在大棚栽培蔬菜过程中，不能提高光合作用强度的措施是( )
A.适当降低夜间温度
B.适时通风透气
C.适时增施有机肥
D.适当提高光照强度
答案：A
解析：提高光合作用强度的措施有适时通风透气、适时增施有机肥、适当提高光照强度，B、C、D不符合题意；而适当降低夜间温度不能提高光合作用强度，A符合题意。
练习
3.在“探究环境因素对光合作用的影响”活动中，下列说法错误的是( )
A.水中加适量冰块设置不同的温度梯度，可以探究温度对光合作用的影响
B.调节100W聚光灯与相应植物之间的距离，可以探究光照强度对光合作用的影响
C.白光透过不同颜色的玻璃纸，可以探究不同颜色的光对光合作用的影响
D.使用精密pH试纸调节pH，可以探究pH对光合作用的影响
答案：D
解析：本题考查影响光合作用的环境因素和实验方法。水中加适量冰块，可以设置不同的温度梯度，以此探究温度对光合作用的影响，A正确；调节100W聚光灯与相应植物之间的距离，可以改变光照强度大小，从而探究光照强度对光合作用的影响，B正确；白光透过不同颜色的玻璃纸，会出现不同颜色的光，可以探究不同颜色的光对光合作用的影响，C正确；使用精密叫试纸只能检测溶液的pH，不能调节pH，故无法探究pH对光合作用的影响，D错误。
谢谢观看