课件21张PPT。光合作用图像题
分类例析 光合作用是生物界最基本的物质代谢
和能量代谢,分为光反应和暗反应两个阶
段。受光(光照时间、光强度、光质)、
CO2浓度、温度、水、肥等环境因素的
综合影响,其中任何一种因素的变化,都
将影响到光合作用的进行。用图像定性或
定量地反映各种因素对光合作用的影响,
是近年来高考中的重要题型,体现了高考
命题的“综合、渗透、交叉、应用”和“源于
教材、高于教材”的思想。 1 影响光合作用的因素: 例1:光照强度和CO2浓度是影响光合作用
的两个主要外界因素,图1是北方夏季一天中
棉花叶片光合作用强度的变化曲线,请指出
正确的图像是( ) [解析]光是光合作用的能量来源,又是叶
绿素形成的条件;CO2是光合作用的原料
之一,植物吸收CO2量的多少能够反映光
合作用的强度。
在北方夏季的一天中,上午10时左右,
光照充足,气温适宜,此时叶片的气孔张开,
吸收CO2充足,因此光合作用的效率高、
强度大,达到了一个高峰;中午12时左右,
光照强度最大,但气温高,叶片气孔关闭,
CO2的吸收量下降,因缺乏原料使有机物
合成量下降,光合作用陷入低谷;下午15时左右,光照充足,气温下降,叶片
气孔张开,吸收充足的CO2,合成的有机
物增加,光合作用的强度再次达到一个的高
峰;此后,光照减弱,光反应受阻,有机物
的合成量逐渐降低。根据如上分析,正确的图像应为C。例2:从海洋的不同深度采集到四种类型浮
游植物(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ),测定了每种类
型在不同光照强度下光合作用效率,如图所
示,在最深的海域采集到的应是( ) A.Ⅰ B.Ⅱ C.Ⅲ D.Ⅳ海洋中水深不同,生活的藻类不同,因为
水层深度可以改变光照强度和光质。水层
越深,光照越弱,适宜在弱光下生存的藻
类其光饱和点,即光合速率达到最高点时
所对应的光强度,在X轴上出现得也就越早。 答案选D 例3:下图显示了光合作用速度与环境因素
之间的关系: (1)在光线弱的情况下,光合作用的速度随
_________成正比增加,这种情况可以认为光
合作用的速度受_________的影响。光照强度 光照强度 (2)当光照强度一定时,光合作用的速度取
决于_________,这种情况可以认为光合作用
的速度主要取决于_________的催化效率。(3)当温度超过40℃时,光合作用的速度会
_________,这种情况可以认为光合作用的速
度受_________的影响。 温度 酶 降低 酶 光合作用的最佳温度:30℃例4:将叶绿体从植物细胞中提取,加入含
ADP、磷酸盐及[H]的载体等的溶液中
进行叶绿体离体光合实验,结果如图 :(1)解释实验曲线ab,bc,cd。
(2)若将叶绿体弄碎,滤去基粒,在无叶
绿素的基质中加入ATP及已经结合有[H]
的载体,即使不给予光照,仍能观察到有葡
萄糖生成,请解释该现象。 ab段:由于缺乏CO2,不能合成葡萄糖;bc段:已有光照,离体的叶绿体中已进行
了光反应,生成了
ATP和还原剂[H],
当CO2通入以后,立
即使暗反应开始,并
迅速合成葡萄糖;cd段:无光照,ATP和还原剂[H]也
被bc段的暗反应消耗,葡萄糖的合成减慢
直到停止;葡萄糖的合成在暗反应过程中完成,与光照
无直接关系,而光照对葡萄糖合成的作用仅
表现在它为暗反应生成了ATP和还原剂
[H],有了ATP
和还原剂[H],光
合作用的暗反应便可
顺利的进行。 2 光合作用与呼吸作用的关系: 例5:图5所示在不同温度条件下被测植物
光合作用同化二氧化碳量和呼吸作用释放
二氧化碳量的曲线。据图回答: (1)在该实验条件下,植物体中有机物增加
量最快的温度是_________;(2)在该实验条件下,植物体中有机物开始
减少的温度是_________;(3)要使该植物有机物减少时的温度降低,
可以改变实验中的
两个条件。 25℃ 40℃ 光照强度和二氧化碳浓度 解决此题的关键是要搞清两条曲线的含义。
光合量和呼吸量这两条曲线都随温度的变化而变
化。在25℃以前,光合量曲线随温度上升而上升,
在25℃到达高点,在25℃以后,随温度上升而下
降。光合作用受温度的影响,主要是因为一系列
参与光反应和暗反应的酶的催化效率受到温度的
影响。呼吸量曲线随温度上升而上升,表明与呼
吸作用有关的酶的催化效率随温度上升而上升。
植物体在进行光合作用的同时不间断地进行呼吸
作用,两条曲线之间的最远距离,即表明有机物
的增加最快。而在40℃之后两条曲线出现了交叉,
表明光合量和呼吸量相等,有机物净积累为0,在
此之后,则会出现负增长,即有机物减少。 例6:下图为6月份北方某晴天一昼夜玉米
植株对CO2吸收、释放量的变化曲线图,
据图回答: (1)白天是指O→K中的哪一段时间
_________;其中有机物积累最多的时刻是
在_________。 A→G C (2)在E→F出现的CO2吸收量下降是由
于__________________。(3)在C→D强光下可观察到大量叶片的气
孔关闭现象,所以引起__________________。(4)光合作用强度超过呼吸作用强度的时间
段是__________________。 温度降低影响了酶的催化效率 CO2的吸收量下降 B→F 3 其他因素对光合作用的影响 例7:实验证明矿质元素会直接或间接地影
响光合作用。下图示水稻叶片氮、磷含量与
光合作用速度的关系,请据图回答: (1)水稻叶片的氮、磷含量与光合作用速
度之间有何关系?(2)根据光合作用的过程和原理分析氮、
磷两种元素是如何影响光合作用速度的? (1)在一定范围内,氮、磷的含量越多,
光合作用的速度越快。 (2)①缺磷会影响ATP的合成,从而影
响光合作用的速度。 ②缺氮影响酶的合成,酶的缺乏,会影响
光合作用的速度。 ③适量的氮可以促进植物枝繁叶茂,光合
作用旺盛。 光合作用涉及到一系列参与光反应和暗反应
的酶及能量物质ATP的利用。酶和ATP
的合成量不足,均会影响到光合作用的速度。