光合作用的最低CO2浓度

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1、金太阳新课标资源网 第 1 页 共 10 页 金太阳新课标资源网 江苏省 2009 届高三生物二轮复习教案影响光合作用效率的因素及在生产上的应用一、教学内容及考纲要求二、重要的结论性语句：1.农业生产中主要通过延长光照时间、增加光照面积和增强光合作用效率等途径提高光能利用率。2.增加光照面积的措施包括：套种、合理密植等。3.提高光合作用的措施包括：利用大棚适当延长光照时间、提高二氧化碳浓度、提高温度等。4.影响光合作用的环境因素主要包括：光照强度、光质、光照时间、二氧化碳浓度、温度等。三、重、难点知识归类、整理1.影响光合作用的环境因素：（1）光：在一定范围内，光照强度逐渐增强光合作用中光反

2、应强度也随着加强；但光照增强到一定程度时，光合作用强度就不再增加。另外光的波长也影响光合作用的速率，通常在红光下光合作用最快，蓝紫光次之，绿光最慢。在生产上的应用：延长光合作用时间：通过轮种，延长全年内单位土地面积上绿色植物进行光合作用的时间，是合理利用光能的一项重要措施。增加光合作用面积：合理密植是增加光合作用面积的一项重要措施。植物在进行光合作用的同时也在进行呼吸作用：光补偿点:当植物在某一光照强度条件下，进行光合作用所吸收的 CO2与该温度条件下植物进行呼吸作用所释放的 CO2量达到平衡时的光照强度，这时光合作用强度主要是受光反应产物的限制。光饱和点：当光照强度增加到一定强度后，植物的光

3、合作用强度不再增加或增加很少知识内容 要求影响光合作用速率的环境因素探究环境因素对光合作用的影响生产上提高光合作用效率的方法 C金太阳新课标资源网 第 2 页 共 10 页 金太阳新课标资源网 时的光照强度，此时的光合作用强度是受暗反应系统中酶的活性和 CO2浓度的限制。一 般 阳 生 植 物 的 光 补 偿 点 和 光 饱 和 点 比 阴 生 植 物 高 。总光合作用：指植物在光照下制造的有机物的总量(吸收的 CO2总量)。净光合作用：指在光照下制造的有机物总量(或吸收的 CO2总量)中扣除掉在这一段时间中植物进行呼吸作用所消耗的有机物(或释放的 CO2)后，净增的有机物的量。（2）CO

4、2：CO2是植物进行光合作用的原料，只有当环境中的 CO2达到一定浓度时，植物才能进行光合作用。大气中二氧化碳的含量是0.03%，如果浓度提高到 0.1%，产量可提高一倍左右。浓度提高到一定程度后，产量不再提高。如果二氧化碳浓度降低到 0.005%，光合作用就不能正常进行。植物能够进行光合作用的最低 CO2浓度称为 CO2的补偿点，即在此 CO2浓度条件下，植物通过光合作用吸收的 CO2与植物呼吸作用释放的 CO2相等。一般来说，在一定的范围内，植物光合作用的强度随 CO2浓度的增加而增加，但达到一定浓度后，光合作用强度就不再增加或增加很少，这时的 CO2浓度称为 CO2的饱和点。注意两题的区

5、别： CO2浓度 光合曲线(2012-12-14 22:46:51)转 载 标签： co2 浓度光合速率教育分类： 教学反思金太阳新课标资源网 第 3 页 共 10 页 金太阳新课标资源网 试题一：下图表示在适宜温度、水分和一定的光照强度下，两种植物的叶片在不同 CO2 浓度下 CO2 净吸收速度，下列叙述正确的是（ ）A曲线与 X 轴的交点代表植物此时不进行光合作用B植物 B 在光照强烈、高温和干旱的环境下比 A 有更好的光合作用C维持 B 正常生长的 CO2 浓度应大于曲线与 X 轴交点的浓度D两曲线在交点时光合作用速率相等答案 C试题二：下图表示在适宜温度、水分和一定的光照强度下，两种

6、植物的叶片在不同 CO2 浓度下的光合作用强度，下列叙述正确的是（ ）A曲线与 X 轴的交点代表植物此时的光合作用强度等于呼吸作用强度B植物 B 在光照强烈、高温和干旱的环境下比 A 有更好的光合作用C维持 B 正常生长的 CO2 浓度应大于曲线与 X 轴交点的浓度D两曲线在交点时叶绿体从外界吸收的 CO2 量是相等的答案：C小结：根据纵坐标，试题一应该是净光合速率，横坐标上的交点是 CO2 补偿点，试题二是真光合速率，横坐标上的交点是开始进行光合作用，指的是开始光合作用时的外界最低 CO2 浓度。这两种植物相当于 A 是 C4 植物如玉米，B 植物是 C3 植物如花生。金太阳新课标资源网

7、第 4 页 共 10 页 金太阳新课标资源网 很多复习用书上出现的下列曲线图就是有这样的区别： 在生产上的应用：温室栽培植物时，施用有机肥，可适当提高室内二氧化碳的浓度。（3）温度：温度可以通过影响暗反应的酶促反应来影响光合作用；在一定范围内随温度的提高，光合作用加强；温度过高时也会影响酶的活性，使光合作用强度减弱。在生产上的应用：适时播种；温室栽培植物时，可以适当提高室内温度。（4）水分：水既是光合作用的原料，又是体内各种化学反应的介质。水分还能影响气孔的开闭，间接影响 CO2进入植物体内（如夏季的“午休”现象）。在生产上的应用：预防干旱；适时适量灌溉。（5）矿质元素：如 Mg 是叶绿素的组

8、成成分，N 是光合酶的组成成分，P 是 ATP 分子的组成成分等等 。在生产上的应用：合理施肥，适时适量地施肥光照、CO 2 浓度、温度与光合速率基本关系见图：2. 提高作物产量的途径金太阳新课标资源网 第 5 页 共 10 页 金太阳新课标资源网 途径 措施或方法延长光时 补充光照增大光合作用面积 间作、合理密植提高光合作用效率 控制适宜光强、提高 CO2 浓度（如通风）、合理施肥（供应适量必需矿质元素）提高净光合作用速率 维持适当昼夜温差（白天适当升温，晚上适当降温）四.典型例题例 1 下图中的甲、乙两图为昼夜中某作物植株对 CO2 的吸收和释放状况的示意图。甲图是在春季的某一晴天，乙图

9、是在盛夏的某一晴天，请据图回答问题：（1）甲图曲线中 C 点和正点（外界环境中 CO2 浓度变化为零）处，植株处于何种生理活动状态？（2）根据甲图推测该植物接受光照的时间是曲线中的 段，其中光合作用强度最高的是 点，植株积累有机物最多的是 点。（3）乙图中 FG 段 CO2 吸收量逐渐减少是因为 ，以致光反应产生的 和 逐渐减少，从而影响了暗反应强度，使化合物数量减少，影响了 CO2 固定。（4）乙图曲线中间 E 处光合作用强度暂时降低，可能是因为 解析：本例主要考查影响光合作用因素：CO 2 浓度、光强，以及光合速率、呼吸速率和表观速率的关系（表观速率=光合速率呼吸速率）。首先，要认真看清坐

10、标的含义，然后进行曲线分析；其次，要把光合作用和呼吸作用联系起来考虑，并用两个生理过程进行的条件和时间进行分析。注意光合作用强度决定的制造有机物量与有机物总积累量之间的联系和区别；第三，乙图的 E 点 CO2 吸收率降低的机理，不仅要从外界因子的整天变化情况及此时的限制因素考虑，还要联系植株的其他生理活动进行思考。答案：（1）呼吸作用释放 CO2 的量等于光合作用吸收 CO2 的量时（2）BF ；D； E （3）光照强度逐步减弱；ATP；NADPH （4）温度高，蒸腾作用过强，气孔关闭，影响了 CO2 原料的供应课堂练习一.单项选择题1下列哪条曲线反映了绿色植物叶片光合作用与空气中二氧化碳浓度

11、的关系？ ( )甲图 乙图A B C D金太阳新课标资源网 第 6 页 共 10 页 金太阳新课标资源网 2. 在农作物生产中，套作和轮作是提高农作物产量的重要措施，两者（ ）A. 都是为了提高光能利用率 B. 都可以减少病虫害的发生C. 都可以充分利用土壤中的矿质资源 D. 都可以提高农田中的能量传递率3. 对某植株作如下处理： 持续光照 10 min； 光照 5s 后再黑暗处理 5s，如此连续交替进行 20 min。若其他条件不变，则在两种情况下，植株所能制造的有机物总量及积累的有机物总量（ ）A. 均多于 B. 少于；多于 C. 和均相等 D. 无法确定4.我国政府为把 2008 年的

12、北京奥运会办成绿色奥运，正在北京地区实施大规模的绿化工程。绿化北京的根本目的是为了调节（ ）A.北京地区的气温 B.北京地区的湿度C.北京地区氧气和二氧化碳的浓度 D.北京地区氧气和二氧化硫的浓度二.非选择题5.(7 分)下图表示一株小麦叶片细胞内 C3 相对含量在一天 24 小时内的变化过程，请据图分析：(1)C3 的产生和消耗主要发生于叶绿体的 中。(2)AB 段 C3 含量较高，其主要原因是什么?。(3) 点出现的可能是由于白天该地区天气暂时由晴转阴所造成的。(4)G 点 C3 含量极少，其原因是什么?。(5)G 点与 F 点相比，叶绿体中 NADPH 含量较 。(填写“高”或“低”)(

13、6)请在下列坐标图中画一条曲线，表示上图中的 HI 段(15 时至 19 时)小麦叶肉细胞中 C5相对含量的变化趋势(设 a 点为 15 时的 C5 含量)。（ 1） 基 质(2)无 光 照 ， 不 能 进行 光 反 应 ， 不 能 产生 H和 ATP， C3不能 还 原 成 有 机 物(3)D (4)气 孔 关 闭 ， 缺 少 CO2， C5不 能 转 化 为 C3 (5)高6.光合作用受光照强度、CO 2 浓度、温度等影响，图中 4 条曲线金太阳新课标资源网 第 7 页 共 10 页 金太阳新课标资源网 （a、b、c、d）为不同光照强度和不同 CO2 浓度下，马铃薯净光合速率随温度变化的

14、曲线。a 光照非常弱，CO 2 很少（远小于 0.03%）；b 适当遮荫（相当于全光照的 1/25）CO 2 浓度为 0.03%，c 全光照（晴天不遮荫），CO 2 浓度为 0.03%；d 全光照，CO 2 浓度为 1.22%。请据图回答：（1）随着光照强度和 CO2 浓度的提高，植物光合作用（以净光合速率为指标）最适温度的变化趋势是 。（2）当曲线 b 净光合速率降为零时，真光合速率是否为零？为什么？ （3）在大田作物管理中，采取下列哪些措施可以提高净光合速率？（ ）A. 通风 B. 增施有机肥 C. 延长生育期 D. 施碳酸氢铵（1）逐渐提高（2）不为零，因为在 b 实验条件下，呼吸速率不为零（3）ABD反馈练习一、选择题1. 有甲、乙、丙、丁 4 盆长势均匀的植物置于阳光下，甲品红光照射；乙绿色光照射；丙添加品红色滤光片 A；丁添加绿色滤光片 B（如图），经过一段时间，各盆中长势最旺的和长势最