光合作用过程及影响光合作用的因素相关曲线分析分析.ppt

一、光合作用的概念 光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物，并且释放出氧气的过程。 二、光合作用的总反应式 6CO2＋12H2O C6H12O6＋6O2＋6H2O 三、光合作用的过程 例1、下图是一个研究光合作用过程的实验，实验前溶液中加入ADP，磷酸盐、叶绿体等，实验时按图示控制进行，并不断测定有机物合成率，用此数据绘成曲线。请你用已学的光合作用知识， 解释曲线形成的原因。 A B 光合作用 光能 叶绿体 18 18 场所 能量变化 物质变化 条件 场所 碳反应阶段 光反应阶段 项目 类囊体膜中 叶绿体基质中 需光,色素和酶 不需光,色素;需多种酶 2H2O 光 4H++O2+4eˉ C3的还原 :2C3 2C3 NADPH 、ATP 酶 光能转变为活跃的化学能，储存在ATP和NADPH中 ADP+Pi +能量 ATP 酶 ATP和NADPH中活跃的化学能转化为糖类等有机物中稳定的化学能 返回 NADP++H++2eˉ NADPH 酶 C5的再生： C3 C5 酶 CO2的固定：CO2+C5 2C3 酶 联 系 光反应为碳反应提供ATP和NADPH， 碳反应为光反应补充ADP,Pi和NADP+ 有机物合成率 C D 光照、无CO2 黑暗、有CO2 时间 （1）AB （2）BC段 （3）CD段 因为没有CO2，只进行光反应，所以无有机物积累 因为AB段为碳反应提供了ATP和NADPH，加之CO2供给，碳反应能够进行，有 机物合成率上升 因无光不能进行光反应，随着光反应产物的消耗，碳反应逐渐减弱，有机物合成率逐渐降低 返回 水 光照强度 酶 温度 矿质元素 CO2浓度 四、影响光合作用的主要因素 6O2 6CO2 12H2O 光能 叶绿体 C6H12O6 + + 6H2O + 叶绿体 1．光照强度对光合作用强度的影响 (2)若是阴生植物，B点在横轴上是向左移还是向右移？ (1)描述光照强度对光合作用强度影响的曲线,并指出A、B、C三点的生理含义？ B c A 光照强度 CO2吸收 CO2释放 0 光补偿点 D 光饱和点 光照强度 阳生植物 阴生植物 A B D CO2的吸收量(ml/h) —20 0 50 C 光照强度 真正光合速率 表观光合速率 A B D CO2的吸收量(ml/h) —20 0 50 C 呼吸速率 真正光合速率=表观光合速率+呼吸速率。 表观光合速率和真正光合速率的关系 总CO2量 ＝外界吸收CO2 + 自身呼吸产生的CO2 积累量 消耗量 制造量 有机物： 2、CO2浓度对光合作用强度的影响 （1）描述CO2浓度对光合作用强度影响的曲线并指出a、b点的生理含义？ CO2浓度 CO2吸收速率 0 a b a2 a1 b2 b1 m （2）在相同光照和温度条件下，理论上某种植物能更有效地利用CO2，使光合产量高于m点，a、b两点应该怎样移动？ CO2补偿点 CO2饱和点 3、温度对光合作用强度的影响 温度 光合速率 0 B A C （2）温度如何影响光合作用？ （1）温度主要影响光合作用的哪个阶段？ （3）如果想要提高温室栽培作物的产量，如何控制温度？ 控制昼夜温差（白天适当提高温度，晚上适当降低温度） 最适温度 多变量坐标图分析 讨论： （1）P点限制光合速率的变量是什么？ （2）Q点限制光合速率的变量是光照强度，对吗？ 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。 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，可采取适当提高图示的其他因子。 P E P E E 中CO2浓度 F 高CO2浓度 光照强度 H 光合作用强度 同一CO2浓度下，提高光照强度，从E点到F点，光合作用增强； 同一光照强度下，提高CO2浓度，从E点到H点，光合作用增强。 1、图中甲、乙、丙分别表示几种环境因素对小麦光合作用强度的影响，除各图中所示因素外，其他因素均控制在小麦生长的适宜范围。请据图回答以下问题： 能力提升