第3单元 第11课时 能量之源——光与光合作用.ppt

典例　(2011·新课标全国卷，29)在光照等适宜条件下，将培养在CO2浓度为1%环境中的某植物迅速转移到CO2浓度为0.003%的环境中，其叶片暗反应中C3和C5化合物微摩尔浓度的变化趋势如下图。回答问题： ⑴图中物质A是＿＿＿＿＿(C3化合物、C5化合物)。 易错警示 对光合作用条件骤变时各物质量的变化模糊不清 C3化合物 ⑵在CO2浓度为1%的环境中，物质B的浓度比A的低，原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，将CO2浓度从1%迅速降低到0.003%后，物质B浓度升高的原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 ⑶若使该植物继续处于CO2浓度为0.003%的环境中，暗反应中C3和C5化合物浓度达到稳定时，物质A的浓度将比B的＿(低、高)。 ⑷CO2浓度为0.003%时，该植物光合速率最大时所需要的光照强度比CO2浓度为1%时的＿(高、低)，其原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 CO2浓度低时， 暗反应速率在该环境中已达到稳定，即C3和C5化合物的含量稳定，根据暗反应的特点，此时C3化合物的分子数是C5化合物的2倍 当CO2浓度突然降低时，C5化合物的合成速率不变，消耗速率却 减慢，导致C5化合物积累 高 低 暗反应的强度低，所需的ATP和[H]少 错因分析　对C5与C3的数量关系不清楚：1C5＋1CO2 2C3 ，故出现二倍关系；对C3和C5的变化来源和去向辨析不清楚。对第3小题审题不清——要求达到稳定时C3和C5的比较。 解析　⑴CO2浓度降低时，C3化合物产生减少而消耗继续，故C3化合物的浓度降低，所以物质A代表的是C3化合物。⑵在正常情况下，1 mol CO2与1 mol C5化合物结合形成2 mol C3化合物，即C3化合物的浓度是C5化合物浓度的2倍。CO2浓度迅速下降到0.003%后，C5化合物的产生量不变而消耗量减少，故C5化合物的浓度升高。⑶CO2浓度继续处于0.003%时，因光反应产物[H]和ATP的积累而抑制光反应过程，足量的[H]和ATP引起暗反应中C5化合物的浓度又逐渐降低，而C3化合物的浓度逐渐升高，在达到相对稳定时，C3化合物的浓度仍是C5化合物浓度的2倍。⑷CO2浓度较低时，暗反应减弱，需要的[H]和ATP量减少，故CO2浓度 为0.003%时，在较低的光照强度时就能达到最大光合速率。 纠错笔记　光反应和暗反应中C3、C5、ATP、ADP四种物质与光照、CO2之间的关系(如图所示)： 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(如图4所示)。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。B点以后的细胞代谢特点可用图5表示。 ⑵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 ⑴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。 ⑵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。 ⑶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，提高光合作用速率。 3．温度对光合作用强度的影响 ⑴曲线分析：温度主要是通过影响与光合作用有关的酶的活性而影响光合作用速率。 ⑵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．必需元素的供应对光合作用强度的影响 ⑴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。 ⑵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强度的影响 ⑴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