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高考生物 細胞代謝專題 第四部分 影響光合作用的因素

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1、應根據植物的生活習性因地制宜地種植植物。應根據植物的生活習性因地制宜地種植植物。光補償點、光飽和點光補償點、光飽和點 : 陽生植物陽生植物 陰生植物陰生植物1 1、光對光合作用的影響、光對光合作用的影響四)、影響光合作用的因素四)、影響光合作用的因素 A點:光照強度為0,只進行_; AB段:光合作用強度_細胞呼吸強度; B點:光補償點(光合作用強度與細胞呼吸強度_時的光照強度); BC段:光合作用強度_細胞呼吸強度; C點:光飽和點(光照強度達到C點后,光合作用強度_)。細胞呼吸細胞呼吸小于小于相等相等大于大于不再隨光照強度增強而增強不再隨光照強度增強而增強(1)模型構建 通過觀察發(fā)現在圖1中

2、存在著這樣的變化:適當提高CO2濃度時,A點左移、B點右移和C點右上移,A、B、C三點圍成的三角形膨脹變大;適當降低CO2濃度時,A點右移、B點左移和C點左下移,A、B、C三點圍成的三角形變小如圖2。若圖1所示內容為CO2濃度對某一植物光合作用強度的影響,當改變光照強度時,關鍵點的移動同上,即適當提高光照強度時,A點左移、B點右移和C點右上移,A、B、C三點圍成的三角形膨脹變大;適當降低光照強度時,A點右移、B點左移和C點左下移,A、B、C三點圍成的三角形皺縮變小。該規(guī)律在此類型題中普遍存在。(2)觀點呈現 在有關光合作用的坐標圖中,若某條件的改變使光合作用強度與呼吸作用強度的差值增大,即條件

3、的改變有利于光合作用,則A、B、C三點圍成的三角形表現出膨脹變大的趨勢,即A點左移、B點右移和C點右上移,如適當提高CO2濃度、適當提高光照強度。 若某條件的改變使光合作用強度與呼吸作用強度的差值減小,即條件的改變不利于光合作用,則A、B、C三點圍成的三角形表現出皺縮變小的趨勢,即A點右移、B點左移和C點左下移。如適當降低CO2濃度、適當降低光照強度。 在一定范圍內,光合速率隨光照強度提高而加快。當光照強度高到一定數值后,光照強度再提高而光合速率不再加快,這種現象叫光飽和現象。開始達到光飽和現象的光照強度稱為光飽和點 在光飽和點以下,隨著光照強度減弱,光合速率減慢,當減弱到一定光照強度時,光合

4、作用吸收二氧化碳量與呼吸釋放二氧化碳的量處于動態(tài)平衡,這時的光照強度稱為光補償點 白光為復合光,光合作用最強。白光為復合光,光合作用最強。紅光和藍紫光有利于提高光合效率紅光和藍紫光有利于提高光合效率; ;黃綠光不利于提高光合效率黃綠光不利于提高光合效率; ;海洋中的植物自上而下分布海洋中的植物自上而下分布2 2、光質(光譜成分)、光質(光譜成分)3 3、光照時間、光照時間不改變光合速率,但可以影響有不改變光合速率,但可以影響有機物產量機物產量。一天的時間一天的時間光合作用強度光合作用強度O光照強度光照強度11 1210光合作用強度與光照強度、時間的關系光合作用強度與光照強度、時間的關系ABCD

5、E91413 C點氣孔部分關閉,使點氣孔部分關閉,使CO2固定受阻,產生的固定受阻,產生的C3減減少少 D點光照減弱,光反應產生的點光照減弱,光反應產生的H和和ATP減少,減少,影響影響C3還原還原氣孔開放、關閉與細胞吸水、失水的關系氣孔開放、關閉與細胞吸水、失水的關系(2 2)二氧化碳濃度對光合作用的影響)二氧化碳濃度對光合作用的影響(3 3)溫度對光合作用的影響)溫度對光合作用的影響曲線分析:溫度是通過影響與光合作用有關的酶的活性而影響曲線分析:溫度是通過影響與光合作用有關的酶的活性而影響光合作用速率的。光合作用速率的。 應用:冬天,溫室栽培可適當提高溫度;夏天,溫室栽培可適應用:冬天,溫

6、室栽培可適當提高溫度;夏天,溫室栽培可適當降低溫度。白天調到光合作用最適溫度,以提高光合作用速率;當降低溫度。白天調到光合作用最適溫度,以提高光合作用速率;晚上適當降低溫室溫度,以降低細胞呼吸,增加有機物的積累。晚上適當降低溫室溫度,以降低細胞呼吸,增加有機物的積累。(4 4)礦質營養(yǎng)對光合作用的影響)礦質營養(yǎng)對光合作用的影響曲線的含義:在一定濃度范圍內,增大必需礦質元素的供應,可曲線的含義:在一定濃度范圍內,增大必需礦質元素的供應,可提高光合作用速率,但當超過一定濃度后,會因土壤溶液濃度過高提高光合作用速率,但當超過一定濃度后,會因土壤溶液濃度過高使植物吸水困難從而導致光合作用速率下降。使植

7、物吸水困難從而導致光合作用速率下降。應用:在農業(yè)生產上,根據植物的需肥規(guī)律,適時地、適量應用:在農業(yè)生產上,根據植物的需肥規(guī)律,適時地、適量地增施肥料,可以提高農作物的光合作用。地增施肥料,可以提高農作物的光合作用。光光合合作作用用速速率率水水幼葉幼葉壯葉壯葉老老葉葉農作物、果樹管理后期適當摘除老葉、殘葉及莖葉蔬菜及時農作物、果樹管理后期適當摘除老葉、殘葉及莖葉蔬菜及時換新葉,都是根據其原理。又可降低其呼吸作用消耗有機物換新葉,都是根據其原理。又可降低其呼吸作用消耗有機物 (6).影響光合作用的因素影響光合作用的因素葉齡葉齡(7)光合作用速率與葉面積的關系)光合作用速率與葉面積的關系(8)延長

8、光合作用時間)延長光合作用時間光合作用時間越長,制造的有機物越多,因此,光合作用時間越長,制造的有機物越多,因此,在農業(yè)生產中,可通過延長作物的生育期或改變耕作在農業(yè)生產中,可通過延長作物的生育期或改變耕作制度以提高光能利用率,如將一年一熟制改為一年兩制度以提高光能利用率,如將一年一熟制改為一年兩熟制。熟制。四、光合作用原理的應用四、光合作用原理的應用(1 1)影響光合作用的因素)影響光合作用的因素光照、光照、COCO2 2、溫度、水、礦質元素、溫度、水、礦質元素、葉齡、葉面積指數等葉齡、葉面積指數等(2 2)提高農作物光合作用強度的措施)提高農作物光合作用強度的措施1 1、適當提高光照強度、

9、延長光照時間、適當提高光照強度、延長光照時間3 3、適當提高、適當提高COCO2 2濃度濃度4 4、適當提高溫度、適當提高溫度5 5、適當增加植物體內的含水量、適當增加植物體內的含水量6 6、適當增加礦質元素的含量、適當增加礦質元素的含量2 2、合理密植、合理密植延長光合作用時間延長光合作用時間增加光合作用面積增加光合作用面積增加光能利用率增加光能利用率提高光合作用效率提高光合作用效率控制光照強弱控制光照強弱控制光質控制光質控制溫度控制溫度控制控制COCO2 2供應供應控制必需礦質元素供應控制必需礦質元素供應控制控制H H2 2O O供應供應提高復種指數(輪作)提高復種指數(輪作)溫室中人工光

10、照溫室中人工光照合理密植合理密植間作套種間作套種通風透光通風透光在溫室中施有機肥在溫室中施有機肥陰生植物陰生植物陽生植物陽生植物應用應用提高農作物產量的措施提高農作物產量的措施紅光和藍紫光紅光和藍紫光適時適量施肥適時適量施肥合理灌溉合理灌溉保持晝夜溫差保持晝夜溫差實驗條件的控制方法實驗條件的控制方法增加水中氧氣增加水中氧氣泵入空氣或吹氣或放入綠色植物泵入空氣或吹氣或放入綠色植物減少水中氧氣減少水中氧氣容器密封或油膜覆蓋或用涼開水容器密封或油膜覆蓋或用涼開水 除去容器中除去容器中COCO2 2NaOHNaOH、KOHKOH溶液溶液除去葉中原有淀粉除去葉中原有淀粉置于黑暗環(huán)境置于黑暗環(huán)境 除去葉中

11、葉綠素除去葉中葉綠素酒精水浴加熱、植物體遮光酒精水浴加熱、植物體遮光除去光合對呼吸干擾除去光合對呼吸干擾給植株遮光給植株遮光 如何得單色光如何得單色光棱鏡色散或透明薄膜濾光棱鏡色散或透明薄膜濾光實驗結果的顯示方法實驗結果的顯示方法 光合速度光合速度單位時間內單位時間內O O2 2釋放量或釋放量或COCO2 2吸收量或有機吸收量或有機物生成量。物生成量。水生植物氣泡的產生量或產生速率;或單位時間內上浮水生植物氣泡的產生量或產生速率;或單位時間內上浮的葉片數目;植物體上葉片指示劑(如碘液)處理后的葉片數目;植物體上葉片指示劑(如碘液)處理后葉片顏色深淺。葉片顏色深淺。 呼吸速度呼吸速度單位時間內單

12、位時間內O O2 2吸收量或吸收量或COCO2 2釋放量或有機釋放量或有機物消耗量。物消耗量。原子或分子轉移途徑原子或分子轉移途徑放射性同位示蹤法。放射性同位示蹤法。 細胞液濃度大小細胞液濃度大小質壁分離。質壁分離。植物細胞是否死亡植物細胞是否死亡質壁分離質壁分離與與復原復原、細胞染色檢細胞染色檢驗驗。 2.(上海卷)(上海卷)21以紫色洋蔥鱗葉為材料進行細胞質壁以紫色洋蔥鱗葉為材料進行細胞質壁分離和復原的實驗,原生質層長度和細胞長度分別用分離和復原的實驗,原生質層長度和細胞長度分別用X和和Y表示(如圖表示(如圖6),在處理時間相同的前提下),在處理時間相同的前提下 A同一細胞用不同濃度蔗糖溶

13、液處理,同一細胞用不同濃度蔗糖溶液處理,X/Y值越小,值越小,則紫色越淺則紫色越淺 B同一細胞用不同濃度蔗糖溶液處理,同一細胞用不同濃度蔗糖溶液處理,X/Y值越大,值越大,則所用蔗糖溶液濃度越高則所用蔗糖溶液濃度越高 C不同細胞用相同濃度蔗糖溶液處理,不同細胞用相同濃度蔗糖溶液處理,X/Y值越小,值越小,則越易復原則越易復原 D不同細胞用相同濃度蔗糖不同細胞用相同濃度蔗糖溶液處理,溶液處理,X/Y值越大,則細值越大,則細胞的正常細胞液濃度越高胞的正常細胞液濃度越高3.(海南卷)(海南卷)4關于植物根系吸收礦質離子的敘述,關于植物根系吸收礦質離子的敘述,正確的是正確的是 ( )A植物根系吸收各種

14、礦質離子的速率相同植物根系吸收各種礦質離子的速率相同B土壤溫度不影響植物根系對礦質離子的吸收土壤溫度不影響植物根系對礦質離子的吸收C植物根細胞吸收礦質元素離子主要依靠滲透作用植物根細胞吸收礦質元素離子主要依靠滲透作用D植物根細胞能逆濃度梯度吸收土壤中的礦質元素離植物根細胞能逆濃度梯度吸收土壤中的礦質元素離子子4.(浙江卷)(浙江卷)1.下列關于物質出入細胞方式的敘述,正下列關于物質出入細胞方式的敘述,正確的是確的是A.被細胞胞吞的一定是固體物質被細胞胞吞的一定是固體物質B.突觸前膜釋放乙酰膽堿屬于易化擴散突觸前膜釋放乙酰膽堿屬于易化擴散C.通過載體蛋白的物質轉運屬于主動轉運通過載體蛋白的物質轉

15、運屬于主動轉運D.胞吐過程一定會產生分泌泡與質膜的融合胞吐過程一定會產生分泌泡與質膜的融合5.5.(安徽卷)(安徽卷)2.2.下圖為氨基酸和下圖為氨基酸和NaNa+ +進出腎小管上皮細胞進出腎小管上皮細胞的示意圖。下表選項中正確的是的示意圖。下表選項中正確的是6.(四川卷)(四川卷)1.在生物體內,下列生理活動只能單向進在生物體內,下列生理活動只能單向進行的是行的是A.質壁分離過程中水分子的擴散質壁分離過程中水分子的擴散 B.生長素在胚芽鞘中的極性運輸生長素在胚芽鞘中的極性運輸C.肝細胞中糖原與葡萄糖的轉化肝細胞中糖原與葡萄糖的轉化 D.活細胞內活細胞內ATP與與ADP的轉化的轉化7.(海南卷

16、)(海南卷)3下列過程中,不依賴膜蛋白的是下列過程中,不依賴膜蛋白的是ACO2進出肺泡上皮細胞進出肺泡上皮細胞B靜息電位行程中靜息電位行程中K+從細胞內到細胞外從細胞內到細胞外C神經細胞受到刺激時神經細胞受到刺激時Na+從細胞外到細胞內從細胞外到細胞內D水鹽調節(jié)過程中,腎小管上皮細胞對水的重吸收水鹽調節(jié)過程中,腎小管上皮細胞對水的重吸收8.(江蘇生物卷)(江蘇生物卷)5關于葉綠體中色素的提取和分關于葉綠體中色素的提取和分離實驗的操作,正確的是離實驗的操作,正確的是A.使用定性濾紙過濾研磨液使用定性濾紙過濾研磨液B.將干燥處理過的定性濾紙條用于層析將干燥處理過的定性濾紙條用于層析C.在劃出一條濾

17、液細線后緊接著重復劃線在劃出一條濾液細線后緊接著重復劃線23次次D.研磨葉片時,用體積分數為研磨葉片時,用體積分數為70%的乙醇溶解色素的乙醇溶解色素9.(海南生物卷)(海南生物卷)2關于細胞代謝的敘述,錯誤的是關于細胞代謝的敘述,錯誤的是A無氧呼吸能產生無氧呼吸能產生ATP,但沒有,但沒有H的生成過程的生成過程B有氧呼吸過程中生成的有氧呼吸過程中生成的H可在線粒體內氧化生成水可在線粒體內氧化生成水C某些微生物可利用氧化無機物產生的能量合成有機某些微生物可利用氧化無機物產生的能量合成有機物物D光合作用光反應階段產生的光合作用光反應階段產生的H可在葉綠體基質中作可在葉綠體基質中作為還原劑為還原劑

18、10(海南生物卷)(海南生物卷)8關于葉綠素提取的敘述,錯誤的是關于葉綠素提取的敘述,錯誤的是A菠菜綠葉可被用作葉綠素提取的材料菠菜綠葉可被用作葉綠素提取的材料B加入少許加入少許CaC03能避免葉綠素被破壞能避免葉綠素被破壞C用乙醇提取的葉綠體色素中無胡蘿卜素用乙醇提取的葉綠體色素中無胡蘿卜素D研磨時加入石英砂可使葉片研磨更充分研磨時加入石英砂可使葉片研磨更充分11.(海南生物卷)(海南生物卷)9在溫度、光照等適宜條件下,在溫度、光照等適宜條件下,將消毒后有生活力的小麥種子一直浸沒在無菌水中,會將消毒后有生活力的小麥種子一直浸沒在無菌水中,會使種子死亡。下列對種子死亡原因的分析,合理的是使種子

19、死亡。下列對種子死亡原因的分析,合理的是A缺乏胚芽生長所必需的營養(yǎng)物質缺乏胚芽生長所必需的營養(yǎng)物質 B不能通過光合作用合成有機物不能通過光合作用合成有機物C呼吸作用產生的能量均以熱能釋放呼吸作用產生的能量均以熱能釋放 D呼吸作用的產物對其產生毒害作用呼吸作用的產物對其產生毒害作用易錯點1誤認為ATP等同于能量 ATP是一種高能磷酸化合物,其分子式可以簡寫為APPP,高能磷酸鍵水解時能夠釋放出高達30.54 kJ/mol的能量,所以ATP是與能量有關的一種物質。易錯點2暗反應過程并非不需要光 光反應在光下才能進行,并在一定范圍內隨著光照強度的增加而增強;暗反應在有光、無光的條件下都可以進行,但需要光反應的產物H和ATP,因此在無光條件下不可以長期進行。

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