影響光合作用的因素

1、影響光合作用的因素,,4.影響光合作用的因素,光合作用的指標(biāo)光合速率：?jiǎn)挝粫r(shí)間、單位葉面積所吸收CO2的量。常用單位有：mg CO2/dm2·h；μmol CO2/m2·S實(shí)際所測(cè)得光合速率沒(méi)有把呼吸的消耗排除掉，因此所測(cè)的是凈光合速率,用Pn表示：凈光合速率(表觀光合速率)=真正光合速率－呼吸速率光合生產(chǎn)率：在一定時(shí)間內(nèi)，每平方米葉片所形成的干物質(zhì)的克數(shù)。,一、外界因素對(duì)光合作用的影響1.光光質(zhì)：藍(lán)光和

2、紅光最好，其中藍(lán)光對(duì)氣孔的影響很大。光合有效輻射(PAR: photosynthetically active radiation)：指對(duì)光合作用有效的可見(jiàn)光。光強(qiáng)：一定范圍內(nèi)，光合速率隨光強(qiáng)的升高而增大。（klx）,光補(bǔ)償點(diǎn)：在一定CO2濃度下，光合速率與呼吸速率相等時(shí)的光照強(qiáng)度(Pn=0)光飽和點(diǎn)：光合速率不再繼續(xù)升高時(shí)的光照強(qiáng)度,Light saturation point,,(1)當(dāng)光照強(qiáng)度為b時(shí)，光合作用強(qiáng)度____。(

3、2) 光照強(qiáng)度為a時(shí)，光合作用吸收CO2的量等于呼吸作用放出CO2的量。如果白天光照強(qiáng)度較長(zhǎng)時(shí)期為a，植物能不能正常生長(zhǎng)？為什么？(3)如將該曲線(xiàn)改繪為人參（陰生植物）光合作用強(qiáng)度與光照強(qiáng)度關(guān)系的曲線(xiàn)，b點(diǎn)的位置應(yīng)如何移動(dòng)，為什么？,例1（01浙江）下圖表示野外松樹(shù)（陽(yáng)生植物）光合作用強(qiáng)度與光照強(qiáng)度的關(guān)系。請(qǐng)分析回答：,,最大,不能,左移,光抑制現(xiàn)象,光是光合作用的能量來(lái)源，但如果光強(qiáng)超過(guò)光合作用所能利用的數(shù)量時(shí)，植物的光合速率反而下

4、降，光合器官甚至?xí)艿狡茐?，這種現(xiàn)象稱(chēng)為光抑制photoinhibition.,2.CO2濃度,CO2補(bǔ)償點(diǎn)：光和吸收的CO2量等于呼吸釋放的CO2量時(shí)，外界CO2的含量。CO2飽和點(diǎn)： CO2的量增加到一定濃度時(shí)，光和速率不再改變，這時(shí)候的外界CO2量為CO2飽和點(diǎn)。,A　植物對(duì)CO2濃度的響應(yīng)曲線(xiàn),二氧化碳是光合作用的原料，對(duì)光和速率影響很大。,例2.將川芎植株的一葉片置于恒溫的密閉小室，調(diào)節(jié)小室 CO2 濃度，在適宜光照強(qiáng)度下測(cè)

5、定葉片光合作用的強(qiáng)度（以 CO2 吸收速率表示），測(cè)定結(jié)果如下圖。下列相關(guān)敘述，正確的是（ ） A．如果光照強(qiáng)度適當(dāng)降低，a 點(diǎn)左移，b 點(diǎn)左移 B．如果光照強(qiáng)度適當(dāng)降低，a 點(diǎn)左移，b 點(diǎn)右移 C．如果光照強(qiáng)度適當(dāng)增強(qiáng)，a 點(diǎn)右移，b 點(diǎn)右移 D．如果光照強(qiáng)度適當(dāng)增強(qiáng)，a 點(diǎn)左移，b 點(diǎn)右移,D,3.溫度溫度主要通過(guò)對(duì)酶活性的影響間接影響光合作用。,例3(07北京理綜)科學(xué)家研究CO2 濃度、光照強(qiáng)度和溫度對(duì)同一植物

6、光合作用強(qiáng)度的影響，得到實(shí)驗(yàn)結(jié)果如右圖。請(qǐng)據(jù)圖判斷下列敘述不正確的是（ ）A．光照強(qiáng)度為a時(shí)，造成曲線(xiàn)II和III光合作用強(qiáng)度差異的原因是CO2 濃度不同B．光照強(qiáng)度為 b 時(shí)，造成曲線(xiàn) I和 II光合作用強(qiáng)度差異的原因是溫度的不同C．光照強(qiáng)度為a～b，曲線(xiàn) I、II光合作用強(qiáng)度隨光照強(qiáng)度升高而升高D．光照強(qiáng)度為a～c，曲線(xiàn) I、III光合作用強(qiáng)度隨光照強(qiáng)度升高而升高,D,4.礦質(zhì)元素直接作用：作為葉綠素、電子傳

7、遞體的組成成分、或促進(jìn)酶的合成。間接作用：促進(jìn)碳水化合物的運(yùn)輸。下面是一些礦質(zhì)元素的作用：K：　影響Rubisco 活性Mn Cl：影響光合放氧P：影響ATP的供應(yīng)及磷酸丙糖的轉(zhuǎn)運(yùn)Fe　S：參與電子傳遞N Mg Zn影響葉綠素的合成,5. 水分：直接作用：作為光合作用的原料間接作用：(1)    影響氣孔開(kāi)放(2)    影響光合產(chǎn)物運(yùn)輸(3)

8、60;   缺水時(shí)淀粉水解加強(qiáng)，糖類(lèi)積累,,6.光合作用的日變化在植物一天的光合速率變化中，一般情況下從早晨開(kāi)始，光合速率逐漸加強(qiáng)，中午達(dá)到高峰，以后逐漸下降，到日落時(shí)停止，呈單峰曲線(xiàn)。但當(dāng)晴天無(wú)云而中午不照強(qiáng)烈時(shí)，中午前后光合速率會(huì)下降，呈雙峰曲線(xiàn)，這種現(xiàn)象稱(chēng)午休現(xiàn)象（midday depression)。原因： 1) 水分供應(yīng)暫時(shí)不足 2)　CO2供應(yīng)不足

9、 3) 光合產(chǎn)物運(yùn)輸不暢，造成抑制,二、 影響光合作用的內(nèi)部因素 不同植物光合作用速率不同（C3、C4）不同部位的葉片光合速率不同，幼葉低、成熟葉高，老葉又低。葉綠素含量與光合速率密切相關(guān)，在一定范圍內(nèi)，光合速率隨葉綠素含量的增加而增加，但超出該范圍就沒(méi)有作用了，因此時(shí)葉綠素已多余，光反應(yīng)已不是限制因素?！⊥瘮?shù)：每克葉綠素每小時(shí)所同化的CO2的克數(shù)。深綠色葉6.8，淺綠色葉78.9。,提高光能利用的途徑,延長(zhǎng)光照時(shí)間：

10、每年種植和收獲兩次或多次、套種等。,2. 增加光照面積：合理密植、間作等。,3. 提高光合作用效率：如適當(dāng)增加光照強(qiáng)度、提高CO2濃度和溫度等（施用NH4HCO3;施用農(nóng)家肥）。,,練練看：1、右圖是一個(gè)研究光合作用過(guò)程的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)前溶液中加入ADP、Pi、葉綠體等，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中有機(jī)物的合成如下圖。請(qǐng)分析回答：,AB段：,無(wú)CO2，所以沒(méi)有有機(jī)物合成,BC段：,因?yàn)锳B段提供了充足的[H]和ATP，暗反應(yīng)進(jìn)行，有機(jī)物合成率迅速上升

11、。,CD段：,因?yàn)闊o(wú)光照，隨著[H]和ATP的不斷消耗，暗反應(yīng)減弱有機(jī)物合成率下降,有機(jī)物合成率,時(shí)間,光照無(wú)CO2,黑暗有CO2,（1）、圖中D—E段CO2吸收量逐漸減少是因?yàn)?，以至光反應(yīng)產(chǎn)生的 和 逐漸減少，從而影響了暗反應(yīng) 強(qiáng)度，使 化合物數(shù)量減少，影響了CO2固定。（2）、圖中曲線(xiàn)中間C處光合作用強(qiáng)度暫時(shí)降低，可能（ ）A、