第第1010讲光合作用讲光合作用【课标解读课标解读】课标要求课标要求细解课标细解课标核心素养核心素养1.1.说明叶绿说明叶绿体从太阳光体从太阳光中捕获能量中捕获能量, ,并将其转化并将其转化为细胞可利为细胞可利用的化学能用的化学能储存在有机储存在有机物中物中2.2.活动要求活动要求: :提取和分离提取和分离叶绿体色素叶绿体色素1.1.说出提取和分离叶绿体色素的原理、方说出提取和分离叶绿体色素的原理、方法和过程法和过程2.2.说出捕获光能的色素和叶绿体的结构说出捕获光能的色素和叶绿体的结构3.3.简述光合作用探究历程的相关实验及其简述光合作用探究历程的相关实验及其结论结论4.4.阐明光反应、暗反应过程以及它们之间阐明光反应、暗反应过程以及它们之间的联系的联系5.5.分析外界条件改变时分析外界条件改变时, ,光合作用中光合作用中C C3 3、C C5 5及及ATPATP和和ADPADP等含量的变化等含量的变化6.6.说明影响光合作用的环境因素及应用说明影响光合作用的环境因素及应用7.7.分析光补偿点与光饱和点的移动分析光补偿点与光饱和点的移动8.8.联系实际分析光合速率影响因素及增产联系实际分析光合速率影响因素及增产措施措施1.1.生命观念生命观念: :通过分析叶绿体的通过分析叶绿体的结构形成结构与功能观结构形成结构与功能观; ;通过光通过光合作用的过程形成物质和能量合作用的过程形成物质和能量观观2.2.科学思维科学思维: :运用归纳与概括、运用归纳与概括、构建模型的方法总结出光反应、构建模型的方法总结出光反应、暗反应过程和二者之间的联系暗反应过程和二者之间的联系, ,以及影响光合作用的环境因素以及影响光合作用的环境因素3.3.科学探究科学探究: :学会提取和分离叶学会提取和分离叶绿体色素的实验操作方法绿体色素的实验操作方法, ,并能并能正确分析实验结果正确分析实验结果4.4.社会责任社会责任: :在农业生产上做好在农业生产上做好“轮作轮作”“套种套种”等技术的宣等技术的宣传与推广传与推广考点一捕获光能的色素和叶绿体的结构考点一捕获光能的色素和叶绿体的结构研析教材研析教材 内化基本概念内化基本概念1.1.叶绿体中的色素及吸收光谱叶绿体中的色素及吸收光谱(1)(1)叶绿体中的色素叶绿体中的色素蓝绿色蓝绿色分布分布叶绿体叶绿体 上上功能功能_种种类类叶绿素叶绿素( (含量约占含量约占3/4)3/4)叶绿素叶绿素a(a( ) )叶绿素叶绿素b(b( ) ) ( (含量约占含量约占1/4)1/4)胡萝卜素胡萝卜素( (橙黄色橙黄色) )叶黄素叶黄素( (黄色黄色) )黄绿色黄绿色类胡萝卜素类胡萝卜素类囊体薄膜类囊体薄膜吸收、传递和转化光能吸收、传递和转化光能(2)(2)色素的吸收光谱分析色素的吸收光谱分析红光和蓝紫光红光和蓝紫光色素的功能色素的功能: :叶绿素主要吸收叶绿素主要吸收 , ,类胡萝卜素主类胡萝卜素主要吸收要吸收 。色素吸收光的范围色素吸收光的范围: :可见光的波长范围大约是可见光的波长范围大约是390390760 nm,760 nm,叶绿体中的色素叶绿体中的色素只吸收只吸收 , ,对红外光和紫外光等不吸收。对红外光和紫外光等不吸收。蓝紫光蓝紫光可见光可见光2.2.叶绿体的结构和功能叶绿体的结构和功能(1)(1)结构模式图结构模式图双层膜双层膜基质基质暗反应暗反应类囊体薄膜色素色素与光反应有关的酶与光反应有关的酶(3)(3)功能功能: :进行进行 的场所。的场所。(4)(4)恩格尔曼的实验恩格尔曼的实验: :好氧细菌只分布在好氧细菌只分布在 被光束照射的部位。被光束照射的部位。光合作用光合作用叶绿体叶绿体【深挖教材深挖教材】提示提示: :因为叶绿体中的色素几乎不吸收绿光因为叶绿体中的色素几乎不吸收绿光, ,绿光被反射出来绿光被反射出来, ,所以叶片一般所以叶片一般呈现绿色。呈现绿色。(1)(1)为什么高等植物的叶片一般呈现绿色为什么高等植物的叶片一般呈现绿色? ?说出你的理由。说出你的理由。(2)(2)与有色大棚相比与有色大棚相比, ,为什么无色透明的大棚中植物的光合效率最高为什么无色透明的大棚中植物的光合效率最高? ?提示提示: :无色透明大棚能透过日光中各种色光无色透明大棚能透过日光中各种色光, ,有色大棚主要透过同色光有色大棚主要透过同色光, ,所以所以无色透明的大棚中植物的光合效率最高。无色透明的大棚中植物的光合效率最高。【自主诊断自主诊断】解析解析: :从色素的吸收光谱可以看出从色素的吸收光谱可以看出, ,叶绿素叶绿素a a比叶绿素比叶绿素b b在红光区的吸收峰值在红光区的吸收峰值高。高。(2)(2)光合作用需要的色素和酶均分布在叶绿体基粒和基质中光合作用需要的色素和酶均分布在叶绿体基粒和基质中( ( ) )解析解析: :色素分布在叶绿体类囊体薄膜色素分布在叶绿体类囊体薄膜( (基粒基粒) )上上, ,基质上没有。酶在基粒和基质基质上没有。酶在基粒和基质中都有分布。中都有分布。(1)(1)叶绿素叶绿素a a和叶绿素和叶绿素b b在红光区的吸收峰值不同在红光区的吸收峰值不同( ( ) )(3)(3)叶绿体内膜的面积远远大于外膜面积叶绿体内膜的面积远远大于外膜面积( ( ) )解析解析: :类囊体薄膜不是内膜(4)(4)植物细胞中的色素都能参与光合作用植物细胞中的色素都能参与光合作用( ( ) )解析解析: :液泡中也含有大量色素液泡中也含有大量色素, ,如花青素如花青素, ,但它不能进行光合作用。但它不能进行光合作用。(5)(5)植物呈现绿色是由于叶绿素能有效地吸收绿光植物呈现绿色是由于叶绿素能有效地吸收绿光( ( ) )解析解析: :绿叶中的色素主要吸收蓝紫光和红光绿叶中的色素主要吸收蓝紫光和红光, ,对于绿光吸收最少而反射多对于绿光吸收最少而反射多, ,故叶片呈现绿色。故叶片呈现绿色。思考探究思考探究 培养科学思维培养科学思维1.1.影响叶绿素合成的因素分析影响叶绿素合成的因素分析与叶绿素合成有关的酶与叶绿素合成有关的酶(1)(1)光照光照: :光是影响叶绿素合成的主要条件光是影响叶绿素合成的主要条件, ,一般植物在黑暗中不能合成叶绿素一般植物在黑暗中不能合成叶绿素, ,因而叶片发黄。因而叶片发黄。(2)(2)温度温度: :温度可影响温度可影响 的活性的活性, ,进而影响叶绿素的进而影响叶绿素的合成。低温时合成。低温时, ,叶绿素分子易被破坏叶绿素分子易被破坏, ,而使叶片变黄。而使叶片变黄。(3)(3)必需元素必需元素: :叶绿素中含叶绿素中含 等必需元素等必需元素, ,缺乏该种元素将导致叶绿缺乏该种元素将导致叶绿素无法合成素无法合成, ,叶片变黄。另外叶片变黄。另外,Fe,Fe是叶绿素合成过程中某些酶的辅助成分是叶绿素合成过程中某些酶的辅助成分, ,缺缺FeFe也将导致叶绿素合成受阻也将导致叶绿素合成受阻, ,叶片变黄。叶片变黄。N N、MgMg2.2.恩格尔曼实验方法的巧妙之处恩格尔曼实验方法的巧妙之处氧气氧气(1)(1)巧选实验材料巧选实验材料: :选择水绵和好氧细菌选择水绵和好氧细菌, ,水绵的叶绿体呈螺旋式带状水绵的叶绿体呈螺旋式带状, ,便于观便于观察察; ;用好氧细菌可以确定释放用好氧细菌可以确定释放 的部位。的部位。(2)(2)妙法排除干扰因素妙法排除干扰因素: :没有空气的黑暗环境排除了没有空气的黑暗环境排除了 和和 的干扰。的干扰。(3)(3)巧妙设计对照实验巧妙设计对照实验: :用极细的光束照射用极细的光束照射, ,叶绿体上可分为叶绿体上可分为 和和 的部位的部位, ,相当于一组对照实验相当于一组对照实验; ;临时装片暴露在光下的实验临时装片暴露在光下的实验再一次验证实验结果。再一次验证实验结果。氧气氧气光光有光照有光照无光照无光照【深度思考深度思考】提示提示: :三棱镜将光分为七色光三棱镜将光分为七色光, ,叶绿体色素提取液主要吸收红光和蓝紫光叶绿体色素提取液主要吸收红光和蓝紫光, ,故透过三棱镜再通过叶绿体色素提取液后照射到水绵上的光故透过三棱镜再通过叶绿体色素提取液后照射到水绵上的光, ,没有红光和没有红光和蓝紫光蓝紫光, ,使水绵不同部位的光合作用变化不大使水绵不同部位的光合作用变化不大, ,产生氧气的量大致相同产生氧气的量大致相同, ,因因此水绵周围好氧细菌分布无显著变化。此水绵周围好氧细菌分布无显著变化。如图是恩格尔曼实验装置改装示意图如图是恩格尔曼实验装置改装示意图, ,光线先通过三棱镜再通过叶绿体色素光线先通过三棱镜再通过叶绿体色素提取液后照射玻片上的水绵提取液后照射玻片上的水绵, ,一段时间后一段时间后, ,水绵周围好氧细菌分布无显著变化水绵周围好氧细菌分布无显著变化, ,请分析其原因。请分析其原因。剖析题型剖析题型 提升核心素养提升核心素养题型一色素的种类和作用题型一色素的种类和作用A A1.1.(2017(2017全国全国卷卷) )植物光合作用的作用光谱是通过测量光合作用对不同波植物光合作用的作用光谱是通过测量光合作用对不同波长光的反应长光的反应( (如如O O2 2的释放的释放) )来绘制的。下列叙述错误的是来绘制的。下列叙述错误的是( ( ) )A.A.类胡萝卜素在红光区吸收的光能可用于光反应中类胡萝卜素在红光区吸收的光能可用于光反应中ATPATP的合成的合成B.B.叶绿素的吸收光谱可通过测量其对不同波长光的吸收值来绘制叶绿素的吸收光谱可通过测量其对不同波长光的吸收值来绘制C.C.光合作用的作用光谱也可用光合作用的作用光谱也可用COCO2 2的吸收速率随光波长的变化来表示的吸收速率随光波长的变化来表示D.D.叶片在叶片在640640660 nm660 nm波长光下释放波长光下释放O O2 2是由叶绿素参与光合作用引起的是由叶绿素参与光合作用引起的解析解析: :类胡萝卜素主要吸收蓝紫光类胡萝卜素主要吸收蓝紫光, ,不吸收红光等长波光不吸收红光等长波光; ;通过测量叶绿素通过测量叶绿素对不同波长光的吸收值对不同波长光的吸收值( (吸收百分比吸收百分比) )可绘制其吸收光谱可绘制其吸收光谱; ;光合作用释放氧光合作用释放氧气、吸收二氧化碳气、吸收二氧化碳, ,因此光合作用的作用光谱可用在不同光波长下的氧气因此光合作用的作用光谱可用在不同光波长下的氧气释放速率或二氧化碳吸收速率来表示释放速率或二氧化碳吸收速率来表示; ;叶绿素主要吸收红光叶绿素主要吸收红光(640(640660 nm660 nm波长波长) )和蓝紫光和蓝紫光, ,这些色素吸收的光可用于光合作用释放氧气。这些色素吸收的光可用于光合作用释放氧气。2.2.(2016(2016全国全国卷卷) )关于高等植物叶绿体中色素的叙述关于高等植物叶绿体中色素的叙述, ,错误的是错误的是( ( ) )A.A.叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂乙醇中叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂乙醇中B.B.构成叶绿素的镁可以由植物的根从土壤中吸收构成叶绿素的镁可以由植物的根从土壤中吸收C.C.通常通常, ,红外光和紫外光可被叶绿体中的色素吸收用于光合作用红外光和紫外光可被叶绿体中的色素吸收用于光合作用D.D.黑暗中生长的植物幼苗叶片呈黄色是由于叶绿素合成受阻引起的黑暗中生长的植物幼苗叶片呈黄色是由于叶绿素合成受阻引起的解析解析: :叶绿素主要吸收蓝紫光和红光叶绿素主要吸收蓝紫光和红光, ,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光类胡萝卜素主要吸收蓝紫光, ,因此蓝紫因此蓝紫光和红光被叶绿体中的色素吸收用于光合作用。光和红光被叶绿体中的色素吸收用于光合作用。C C4.4.下列关于叶绿体的叙述下列关于叶绿体的叙述, ,正确的是正确的是( ( ) )A.A.叶绿体的外膜、内膜极大地扩展了受光面积叶绿体的外膜、内膜极大地扩展了受光面积B.B.叶绿体基质中叶绿体基质中NADPNADP+ +能形成能形成NADPHNADPHC.C.类囊体膜上的光合色素都可以吸收蓝紫光类囊体膜上的光合色素都可以吸收蓝紫光D.D.类囊体薄膜中的酶可催化类囊体薄膜中的酶可催化COCO2 2分子的固定和还原分子的固定和还原C C解析解析: :叶绿体扩大受光面积的不是外膜和内膜而是类囊体膜叶绿体扩大受光面积的不是外膜和内膜而是类囊体膜;NADP;NADP+ +形成形成NADPHNADPH的场所是类囊体薄膜的场所是类囊体薄膜; ;类囊体膜上的叶绿素和类胡萝卜素都能吸收蓝紫光类囊体膜上的叶绿素和类胡萝卜素都能吸收蓝紫光; ;催催化化COCO2 2分子固定和还原的酶存在于叶绿体的基质中。分子固定和还原的酶存在于叶绿体的基质中。题后提升题后提升叶绿体的结构与功能相适应的特点叶绿体的结构与功能相适应的特点(1)(1)叶绿体的基粒由类囊体堆叠而成叶绿体的基粒由类囊体堆叠而成, ,可以增加膜面积。可以增加膜面积。(2)(2)叶绿体的类囊体薄膜上分布有吸收光能的色素。叶绿体的类囊体薄膜上分布有吸收光能的色素。(3)(3)叶绿体的类囊体薄膜和基质中有催化光合作用进行的酶。叶绿体的类囊体薄膜和基质中有催化光合作用进行的酶。考点二实验考点二实验: :绿叶中色素的绿叶中色素的提取提取和和分离分离实验基础实验基础1.1.实验原理实验原理(1)(1)提取提取: :绿叶中的色素能够溶解在绿叶中的色素能够溶解在 中而不溶于水中而不溶于水, ,可用可用 提取色素。提取色素。(2)(2)分离分离: :各种色素在层析液中各种色素在层析液中 不同不同, , 的的随随 在滤纸上扩散得快在滤纸上扩散得快; ;反之则慢反之则慢, ,从而使各种色素相互分离。从而使各种色素相互分离。有机溶剂有机溶剂无水乙醇无水乙醇溶解度溶解度溶解度高溶解度高层析液层析液SiOSiO2 2 、CaCOCaCO3 3无水乙醇无水乙醇2.2.实验步骤实验步骤 滤液细线滤液细线 观察实验结果观察实验结果 3.3.实验结果及结论实验结果及结论滤纸条上出现四条宽窄、颜色不同的色素带滤纸条上出现四条宽窄、颜色不同的色素带( (如下图如下图),),表明叶绿体中的色素主表明叶绿体中的色素主要有要有 种。种。四四橙黄色橙黄色叶黄素叶黄素叶绿素叶绿素a a最多最多黄绿色黄绿色重点透析重点透析1.1.实验注意事项实验注意事项注意事项注意事项操作目的操作目的提提取取色色素素选新鲜绿色的叶片选新鲜绿色的叶片使滤液中色素含量高使滤液中色素含量高研磨时加无水乙醇研磨时加无水乙醇溶解色素溶解色素加少量加少量SiOSiO2 2和和CaCOCaCO3 3研磨充分和保护色素研磨充分和保护色素迅速、充分研磨迅速、充分研磨防止乙醇过度挥发防止乙醇过度挥发, ,充分溶解色素充分溶解色素盛放滤液的试管管口加棉塞盛放滤液的试管管口加棉塞防止乙醇挥发和色素氧化防止乙醇挥发和色素氧化分分离离色色素素滤纸预先干燥处理滤纸预先干燥处理使层析液在滤纸上快速扩散使层析液在滤纸上快速扩散滤液细线要细、齐、直滤液细线要细、齐、直使分离出的色素带平整不重叠使分离出的色素带平整不重叠滤液细线干燥后再画一两次滤液细线干燥后再画一两次使分离出的色素带清晰分明使分离出的色素带清晰分明滤液细线不触及层析液滤液细线不触及层析液防止色素直接溶解到层析液中防止色素直接溶解到层析液中2.2.绿叶中色素提取和分离实验异常现象分析绿叶中色素提取和分离实验异常现象分析(1)(1)收集到的滤液收集到的滤液绿色过浅绿色过浅的原因分析的原因分析未加石英砂未加石英砂( (二氧化硅二氧化硅),),研磨不充分。研磨不充分。使用放置数天的绿叶使用放置数天的绿叶, ,滤液色素滤液色素( (叶绿素叶绿素) )太少。太少。一次加入大量的无水乙醇一次加入大量的无水乙醇, ,提取浓度太低提取浓度太低( (正确做法正确做法: :分次加入少量无水乙醇分次加入少量无水乙醇提取色素提取色素) )。未加碳酸钙或加入过少未加碳酸钙或加入过少, ,色素分子被破坏。色素分子被破坏。(2)(2)滤纸条色素带滤纸条色素带重叠重叠: :没经干燥处理没经干燥处理, ,滤液线不能达到细、齐、直的要求滤液线不能达到细、齐、直的要求, ,使使色素扩散不一致造成的。色素扩散不一致造成的。(3)(3)滤纸条滤纸条看不到色素带看不到色素带:忘记画滤液细线忘记画滤液细线;滤液细线接触到层析液滤液细线接触到层析液, ,且时且时间较长间较长, ,色素全部溶解到层析液中。色素全部溶解到层析液中。(4)(4)滤纸条只呈现胡萝卜素、叶黄素色素带滤纸条只呈现胡萝卜素、叶黄素色素带: :忘记加碳酸钙导致叶绿素被破坏忘记加碳酸钙导致叶绿素被破坏或所用叶片为或所用叶片为“黄叶黄叶”。2.2.(2018(2018山西名校联考山西名校联考) )下列关于绿叶中光合色素的提取和分离的叙述下列关于绿叶中光合色素的提取和分离的叙述, ,不正不正确的是确的是( ( ) )A.A.用无水乙醇提取到的各种色素的含量不同用无水乙醇提取到的各种色素的含量不同B.B.色素在层析液中的溶解度不同色素在层析液中的溶解度不同, ,导致色素带的位置不同导致色素带的位置不同C.C.研磨绿叶时不加研磨绿叶时不加CaCOCaCO3 3, ,则滤纸条上四条色素带变窄的比例相同则滤纸条上四条色素带变窄的比例相同D.D.只画一次滤液细线会导致滤纸条上四条色素带的宽度变窄只画一次滤液细线会导致滤纸条上四条色素带的宽度变窄C C解析解析: :无水乙醇可以溶解色素无水乙醇可以溶解色素, ,可以用无水乙醇提取叶绿体中的色素可以用无水乙醇提取叶绿体中的色素; ;绿叶中绿叶中色素能够分离的原因是不同色素在层析液中的溶解度不同色素能够分离的原因是不同色素在层析液中的溶解度不同, ,溶解度大的溶解度大的, ,扩扩散速度快散速度快, ,溶解度小的溶解度小的, ,扩散速度慢扩散速度慢; ;提取色素时加入提取色素时加入CaCOCaCO3 3是为了防止色素是为了防止色素被破坏被破坏, ,特别是防止叶绿素被破坏特别是防止叶绿素被破坏, ,因此滤纸条上四条色素带变窄的比例不因此滤纸条上四条色素带变窄的比例不相同相同; ;只画一次滤液细线只画一次滤液细线, ,滤纸上含有的色素含量减少滤纸上含有的色素含量减少, ,会导致滤纸条上四条会导致滤纸条上四条色素带的宽度变窄。色素带的宽度变窄。题型二实验结果分析题型二实验结果分析3. 3. 从种植于室内普通光照和室外强光光照下的同种植物分别提取叶片的叶绿从种植于室内普通光照和室外强光光照下的同种植物分别提取叶片的叶绿体色素体色素, ,用纸层析法分离用纸层析法分离, ,结果如图。下列判断正确的是结果如图。下列判断正确的是( ( ) )A.A.室内植物叶片偏黄室内植物叶片偏黄B.B.室外植物叶片偏绿室外植物叶片偏绿C.C.室外植物叶片胡萝卜素含量室外植物叶片胡萝卜素含量 叶黄素含量叶黄素含量D.D.室内植物叶片叶绿素室内植物叶片叶绿素a a含量含量 叶绿素叶绿素b b含量含量D D解析解析: :纸层析法从下往上依次是叶绿素纸层析法从下往上依次是叶绿素b b、叶绿素、叶绿素a a、叶黄素、胡萝卜素。由、叶黄素、胡萝卜素。由图可知图可知, ,室内植物叶绿素多于室外植物室内植物叶绿素多于室外植物, ,因此室内植物偏绿因此室内植物偏绿, ,室外植物偏黄室外植物偏黄; ;室室外植物胡萝卜素少于叶黄素外植物胡萝卜素少于叶黄素; ;室内植物叶绿素室内植物叶绿素a a多于叶绿素多于叶绿素b b。考点三光合作用的过程考点三光合作用的过程1.1.光合作用的探究历程光合作用的探究历程 连线连线 研析教材研析教材 内化基本概念内化基本概念提示提示: :A Ab bC Ca aE Ee eD Dc cB Bd d2.2.光合作用的过程光合作用的过程(2)(2)光合作用的过程光合作用的过程过过程程图图解解阶段阶段图中图中为为_图中图中为为_光反应光反应暗反应暗反应光光条件条件需要需要 、色素、酶、色素、酶、H H2 2O O、ADPADP、PiPi多种酶、多种酶、 、 、COCO2 2场所场所叶绿体叶绿体_叶绿体叶绿体_物质物质转化转化能量能量转化转化光能光能 中活跃的化学能中活跃的化学能ATPATP中活跃的化学能中活跃的化学能 中稳定中稳定的化学能的化学能联系联系光反应为暗反应提供光反应为暗反应提供 , ,暗反应为光反应提供暗反应为光反应提供_没有光反应没有光反应, ,暗反应无法进行暗反应无法进行; ;没有暗反应没有暗反应, ,有机物无法合成有机物无法合成, ,光反应也会光反应也会受到抑制受到抑制ATPATPHH类囊体类囊体薄薄膜膜基质基质ATPATP(CH(CH2 2O)O)ATPATP有机物有机物HH、ATPATPADPADP和和P Pi i3.3.化能合成作用化能合成作用(1)(1)概念概念: :某些细菌利用体外环境中的某些某些细菌利用体外环境中的某些 氧化时所释放的能量氧化时所释放的能量来制造有机物的合成作用。来制造有机物的合成作用。(2)(2)实例实例: : 、铁细菌、硫细菌等。、铁细菌、硫细菌等。(3)(3)化能合成作用与光合作用的主要区别化能合成作用与光合作用的主要区别: : 来源不同。来源不同。无机物无机物硝化细菌硝化细菌能量能量【深挖教材】【深挖教材】提示提示: :将点燃的蜡烛和小鼠分别单独置于玻璃罩内将点燃的蜡烛和小鼠分别单独置于玻璃罩内, ,作为空白对照。作为空白对照。(2)(2)光反应产生的光反应产生的HH与细胞呼吸产生的与细胞呼吸产生的HH是否是同一类物质是否是同一类物质? ?提示提示: :不是。光反应产生的不是。光反应产生的HH为为NADPH(NADPH(还原型辅酶还原型辅酶),),细胞呼吸产生的细胞呼吸产生的HH为为NADH(NADH(还原型辅酶还原型辅酶)。(1)(1)普利斯特利的实验结果说服力不够普利斯特利的实验结果说服力不够, ,为增强实验的说服力为增强实验的说服力, ,应如何设计对照应如何设计对照实验实验? ?(3)(3)叶绿体中叶绿体中C C3 3的分子数量为什么多于的分子数量为什么多于C C5 5的分子数量的分子数量? ?提示提示: :暗反应暗反应COCO2 2固定时固定时, ,每消耗每消耗1 1分子分子C C5 5, ,产生产生2 2分子分子C C3 3;C;C3 3还原时还原时, ,每还原每还原2 2分子分子C C3 3, ,产生产生1 1分子分子C C5 5, ,因此当暗反应速率达到稳定时因此当暗反应速率达到稳定时,C,C3 3化合物的分子数是化合物的分子数是C C5 5化合化合物的物的2 2倍。倍。【自主诊断自主诊断】解析解析: :光照强度由强变弱时光照强度由强变弱时, ,光反应产生的还原氢和光反应产生的还原氢和ATPATP减少减少,C,C3 3还原减弱还原减弱,C,C5 5消耗暂时不变、合成减少消耗暂时不变、合成减少C C5 5含量减少含量减少,C,C3 3含量升高。含量升高。(2)(2)在叶绿体中发生的生理过程在叶绿体中发生的生理过程, ,不需要蛋白质参与的是不需要蛋白质参与的是MgMg2+2+吸收吸收( ( ) )解析解析: :在叶绿体中发生的生理过程在叶绿体中发生的生理过程, ,不需要蛋白质参与的是氧气的吸收不需要蛋白质参与的是氧气的吸收, ,而而MgMg2+2+吸收属于主动运输吸收属于主动运输, ,需要载体蛋白的参与。需要载体蛋白的参与。(1)(1)光照强度由强变弱时光照强度由强变弱时, ,短时间内叶绿体内短时间内叶绿体内C C5 5含量会升高含量会升高( ( ) )解析解析: :夏季晴天光照最强时夏季晴天光照最强时, ,由于蒸腾作用过强由于蒸腾作用过强, ,气孔关闭气孔关闭, ,二氧化碳供应不二氧化碳供应不足足, ,小麦光合速率降低。小麦光合速率降低。(4)(4)破坏叶绿体外膜后破坏叶绿体外膜后,O,O2 2不能产生不能产生( ( ) )解析解析: :O O2 2是在叶绿体的类囊体薄膜上产生的。是在叶绿体的类囊体薄膜上产生的。(3)(3)夏季晴天光照最强时夏季晴天光照最强时, ,小麦光合速率最高小麦光合速率最高( ( ) )解析解析: :叶绿体基质中添加叶绿体基质中添加ATPATP、NADPH(H)NADPH(H)和和COCO2 2, ,具备完成暗反应的条件具备完成暗反应的条件, ,能完成暗反应。能完成暗反应。(6)H(6)H2 2O O在光下分解为在光下分解为HH和和O O2 2的过程发生在叶绿体基质中的过程发生在叶绿体基质中( ( ) )解析解析: :光反应中光反应中H H2 2O O在光下分解为在光下分解为HH和和O O2 2发生在类囊体薄膜上。发生在类囊体薄膜上。(5)(5)离体叶绿体基质中添加离体叶绿体基质中添加ATPATP、NADPH(H)NADPH(H)和和COCO2 2后后, ,可完成暗反应可完成暗反应( ( ) )思考探究思考探究 培养科学思维培养科学思维1.1.探究光合作用过程中各元素转移途径探究光合作用过程中各元素转移途径( (同位素标记法同位素标记法) ) 3 3HH(C(C3 3H H2 2O)O)1414C C3 3( (1414CHCH2 2O)O)O O2 2 C C3 3 (CH(CH2 21818O)O)2.2.探究光照和探究光照和COCO2 2供应的变化对光合作用中物质变化的影响供应的变化对光合作用中物质变化的影响下图中下图中表示光反应表示光反应,表示表示COCO2 2的固定的固定,表示表示C C3 3的还原的还原, ,当外界条件当外界条件( (如光照、如光照、COCO2 2) )突然发生变化时突然发生变化时, ,分析相关物质含量在短时间内的变化分析相关物质含量在短时间内的变化: :(1)CO(1)CO2 2供应不变供应不变, ,光照条件突然发生变化光照条件突然发生变化, ,可以分为两种情况可以分为两种情况: :光光照照C C3 3含量变化含量变化C C5 5含量变化含量变化减弱减弱 过过 程程 减减 弱弱 H H 和和 A A T T P P合合 成成_ _ _ _ _ _ _ _ _过过程程减减弱弱、过过程程暂暂时时不不变变C C3 3消消耗耗_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _、合合成成暂暂 时时 不不 变变 C C3 3含含 量量_ _ _ _ _ _ _ _ _ 过过 程程 减减 弱弱 H H 和和 A A T T P P合合成成 过过程程减减弱弱、过过程程暂暂时时不不变变 C C5 5消消 耗耗 暂暂 时时 不不 变变 、 合合 成成 C C5 5含量含量_ 增强增强与上述分析相反与上述分析相反, ,结果是结果是C C3 3含量含量 ,C,C5 5含量含量_ 减少减少减少减少增加增加减少减少减少减少减少减少减少减少增加增加(2)(2)光照条件不变光照条件不变,CO,CO2 2供应突然发生变化供应突然发生变化, ,可以分为两种情况可以分为两种情况: :减少减少COCO2 2供应供应C C3 3含量变化含量变化C C5 5含量变化含量变化减少减少过程减弱、过程减弱、过程暂时不变过程暂时不变C C3 3合成合成 , ,消耗暂时不变消耗暂时不变C C3 3含含量量_ 过程减弱、过程减弱、过程暂时不变过程暂时不变C C5 5消耗消耗 、合成暂时不变、合成暂时不变C C5 5含含量量_增加增加与上述分析相反与上述分析相反, ,结果是结果是C C3 3含量含量 ,C,C5 5含量含量_减少减少减少减少增加增加增加增加减少减少【深度思考深度思考】 提示提示: :光反应阶段产生的光反应阶段产生的ATPATP主要用于暗反应阶段主要用于暗反应阶段C C3 3的还原。细胞呼吸产生的的还原。细胞呼吸产生的ATPATP可用于除光合作用以外的生命活动。可用于除光合作用以外的生命活动。(2)(2)植物在生长过程中植物在生长过程中, ,光合作用产生的光合作用产生的ATPATP的量与细胞呼吸过程中产生的的量与细胞呼吸过程中产生的ATPATP的量哪一个量多的量哪一个量多? ?为什么为什么? ?提示提示: :光合作用产生的光合作用产生的ATPATP的量远多于细胞呼吸产生的的量远多于细胞呼吸产生的ATPATP的量。光合作用中的量。光合作用中产生的产生的ATPATP中的能量转移到有机物中中的能量转移到有机物中, ,植物体内的有机物只有一部分用于细胞植物体内的有机物只有一部分用于细胞呼吸呼吸, ,且通过细胞呼吸释放出的能量只有一部分转移到且通过细胞呼吸释放出的能量只有一部分转移到ATPATP中。中。(1)(1)光合作用过程中产生的光合作用过程中产生的ATPATP与细胞呼吸过程中产生的与细胞呼吸过程中产生的ATPATP的利用有什么不同的利用有什么不同? ?题型一光合作用的过程题型一光合作用的过程D D3 3.(2018.(2018北京卷北京卷) )光反应在叶绿体类囊体上进行。在适宜条件下光反应在叶绿体类囊体上进行。在适宜条件下, ,向类囊体悬向类囊体悬液中加入氧化还原指示剂液中加入氧化还原指示剂DCIP,DCIP,照光后照光后DCIPDCIP由蓝色逐渐变为无色。该反应过程由蓝色逐渐变为无色。该反应过程中中( ( ) )A.A.需要需要ATPATP提供能量提供能量B.DCIPB.DCIP被氧化被氧化C.C.不需要光合色素参与不需要光合色素参与D.D.会产生氧气会产生氧气解析解析: :光反应阶段产生光反应阶段产生ATP,ATP,提供给暗反应利用提供给暗反应利用; ;某些指示剂在氧化态或还原某些指示剂在氧化态或还原态时呈现不同颜色态时呈现不同颜色, ,光反应过程中光反应过程中, ,可产生可产生NADPH,DCIPNADPH,DCIP由蓝色变为无色由蓝色变为无色, ,说明说明其在其在NADPHNADPH的作用下由氧化态变为还原态的作用下由氧化态变为还原态; ;光反应阶段需要光合色素的参与光反应阶段需要光合色素的参与; ;光反应阶段光反应阶段, ,水光解产生氧气。水光解产生氧气。C C4.4.如图为大豆叶片光合作用暗反应阶段的示意图。下列叙述正确的是如图为大豆叶片光合作用暗反应阶段的示意图。下列叙述正确的是( ( ) )A.COA.CO2 2的固定实质上是将的固定实质上是将ATPATP中的化学能转变为中的化学能转变为C C3 3中的化学能中的化学能B.COB.CO2 2可直接被可直接被HH还原还原, ,再经过一系列的变化形成糖类再经过一系列的变化形成糖类C.C.被还原的被还原的C C3 3在有关酶的催化作用下在有关酶的催化作用下, ,可再形成可再形成C C5 5D.D.光照强度由强变弱时光照强度由强变弱时, ,短时间内短时间内C C5 5含量会升高含量会升高解析解析: :COCO2 2的固定指的是的固定指的是C C5 5与与COCO2 2在酶的作用下结合形成在酶的作用下结合形成C C3 3的过程的过程, ,该过程不消该过程不消耗耗ATP;COATP;CO2 2比较稳定比较稳定, ,只有与只有与C C5 5结合形成结合形成C C3 3后后, ,才能被才能被HH还原还原; ;被被HH还原的还原的C C3 3在相关酶的作用下在相关酶的作用下, ,有的转化成糖类等有机物有的转化成糖类等有机物, ,有的重新转化成有的重新转化成C C5 5; ;光照强度光照强度减弱时减弱时, ,光反应产生的光反应产生的HH和和ATPATP减少减少, ,致使致使C C3 3的还原速率减慢的还原速率减慢, ,进而导致进而导致C C5 5的的来源减少来源减少, ,而短时间内而短时间内COCO2 2与与C C5 5结合形成结合形成C C3 3的速率不变的速率不变, ,即短时间内即短时间内C C5 5的含量的含量会下降。会下降。D D5.5.如图表示发生在叶绿体中的相关代谢过程如图表示发生在叶绿体中的相关代谢过程, ,其中其中表示相关过程表示相关过程,A,A、B B表表示两种气体物质示两种气体物质, ,下列说法错误的是下列说法错误的是( ( ) )A.A.过程过程表示光反应表示光反应, ,过程过程的场所是叶绿体基质的场所是叶绿体基质B.B.物质物质A A表示表示O O2 2, ,物质物质B B表示表示COCO2 2C.C.过程过程能将活跃的化学能转变成稳定的化学能能将活跃的化学能转变成稳定的化学能D.D.过程过程的两个阶段都需要消耗过程的两个阶段都需要消耗过程产生的产生的HH和和ATPATP解析解析: :由题图可知由题图可知, ,过程过程分别表示光反应和暗反应分别表示光反应和暗反应, ,反应场所分别是类囊反应场所分别是类囊体薄膜和叶绿体基质。物质体薄膜和叶绿体基质。物质A A、B B分别表示分别表示O O2 2和和COCO2 2。光反应能将光能转变成。光反应能将光能转变成活跃的化学能储存在活跃的化学能储存在ATPATP中中, ,暗反应能将活跃的化学能转变成稳定的化学能暗反应能将活跃的化学能转变成稳定的化学能储存在葡萄糖中。过程储存在葡萄糖中。过程包括包括COCO2 2的固定和的固定和C C3 3的还原两个阶段的还原两个阶段, ,其中其中COCO2 2的固的固定不需要消耗定不需要消耗过程产生的过程产生的HH和和ATPATP。题型三光反应和暗反应的联系题型三光反应和暗反应的联系6.6.(2018(2018贵州贵阳一模贵州贵阳一模) )如图是水生植物黑藻在光照等环境因素影响下光合如图是水生植物黑藻在光照等环境因素影响下光合速率变化的示意图。请回答下列问题速率变化的示意图。请回答下列问题: :(1)t(1)t1 1时给予图示处理时给予图示处理, ,短时间内短时间内ADPADP与与ATPATP的比值将的比值将。t t2 2t t3 3, ,限制植限制植物光合速率的环境因素主要是物光合速率的环境因素主要是。(2)t(2)t3 3t t4 4, ,光照强度不变光照强度不变, ,光反应速率将光反应速率将 , ,原因是原因是_ _ 。解析解析: :(1)t(1)t1 1时给予充足恒定光照时给予充足恒定光照, ,产生产生ATPATP的量将增加的量将增加,ADP,ADP的量减少的量减少, ,因此短因此短时间内时间内ADPADP与与ATPATP的比值将减少。的比值将减少。t t3 3后随着后随着COCO2 2浓度的升高浓度的升高, ,光合速率加快光合速率加快, ,说说明明t t2 2tt3 3, ,限制光合作用的因素是限制光合作用的因素是COCO2 2浓度。浓度。(2)t(2)t3 3tt4 4, ,光照强度不变光照强度不变,CO,CO2 2浓浓度升高度升高, ,暗反应增强暗反应增强, ,一定程度上加快一定程度上加快ATPATP和和ADPADP的转化的转化,H,H和和ATPATP不再积累不再积累, ,导致光反应速率加快。导致光反应速率加快。答案答案: :(1)(1)减少减少COCO2 2浓度浓度 (2)(2)提高提高COCO2 2浓度升高浓度升高, ,暗反应加快暗反应加快, ,加快加快ATPATP转转化为化为ADPADP的过程和的过程和HH的消耗的消耗, ,导致光反应速率加快导致光反应速率加快7 7. .( (2 20 01 15 5全全 国国 卷卷) )为为了了探探究究不不同同光光照照处处理理对对植植物物光光合合作作用用的的影影响响, ,科科学学家家以以生生长长状状态态相相同同的的某某种种植植物物为为材材料料设设计计了了A A、B B、C C、D D四四组组实实验验。各各组组实实验验的的温温度度、光光照照强强度度和和C CO O2 2浓浓度度等等条条件件相相同同、适适宜宜且且稳稳定定, ,每每组组处处理理的的总总时时间间均均为为1 13 35 5 s s, ,处处理理结结束束时时测测定定各各组组材材料料中中光光合合作作用用产产物物的的含含量量。处处理理方方法法和和实实验验结结果果如下如下: :A A组组: :先光照后黑暗先光照后黑暗, ,时间各为时间各为67.5 s;67.5 s;光合作用产物的相对含量为光合作用产物的相对含量为50%50%。B B组组: :先光照后黑暗先光照后黑暗, ,光照和黑暗交替处理光照和黑暗交替处理, ,每次光照和黑暗时间各为每次光照和黑暗时间各为7.5 s;7.5 s;光光合作用产物的相对含量为合作用产物的相对含量为70%70%。C C组组: :先光照后黑暗先光照后黑暗, ,光照和黑暗交替处理光照和黑暗交替处理, ,每次光照和黑暗时间各为每次光照和黑暗时间各为3.75 ms3.75 ms( (毫秒毫秒););光合作用产物的相对含量为光合作用产物的相对含量为94%94%。D D组组( (对照组对照组):):光照时间为光照时间为135 s;135 s;光合作用产物的相对含量为光合作用产物的相对含量为100%100%。回答下列问题回答下列问题: :(1)(1)单位光照时间内单位光照时间内,C,C组植物合成有机物的量组植物合成有机物的量( (填填“高于高于”“等于等于”或或“低低于于”)D)D组植物合成有机物的量组植物合成有机物的量, ,依据是依据是 ; ;C C组和组和D D组的实验结果可表明光合作用中有些反应不需要组的实验结果可表明光合作用中有些反应不需要, ,这些这些反应发生的部位是叶绿体的反应发生的部位是叶绿体的。解析解析: :(1)(1)对比对比C C、D D两组实验两组实验,C,C组光照时间为组光照时间为D D组的一半组的一半, ,而光合产物接近而光合产物接近D D组组的光合产物的光合产物, ,故单位光照时间内故单位光照时间内C C组植物合成有机物的量高于组植物合成有机物的量高于D D组。分析组。分析C C组组和和D D组实验组实验, ,可推知光合作用中有些反应不需要光照可推知光合作用中有些反应不需要光照, ,这些反应发生在叶绿体这些反应发生在叶绿体的基质中。的基质中。答案答案: :(1)(1)高于高于C C组只用了组只用了D D组一半的光照时间组一半的光照时间, ,其光合作用产物的相对含量其光合作用产物的相对含量却是却是D D组的组的94%94%光照基质光照基质(2)A(2)A、B B、C C三组处理相比三组处理相比, ,随着随着的增加的增加, ,使光下产生使光下产生的的能够及时利用与及时再生能够及时利用与及时再生, ,从而提高了光合从而提高了光合作用中作用中COCO2 2的同化量。的同化量。解析解析: :(2)(2)对比对比A A、B B、C C三组实验三组实验, ,在总光照时间相同的情况下在总光照时间相同的情况下, ,随着光照和黑随着光照和黑暗交替频率的增加暗交替频率的增加, ,光合作用产物的相对含量也增加。究其原因是光照与黑光合作用产物的相对含量也增加。究其原因是光照与黑暗的交替频率越高暗的交替频率越高, ,光下产生的还原型辅酶光下产生的还原型辅酶和和ATPATP越能及时利用并及时再越能及时利用并及时再生生, ,从而提高了光合作用中从而提高了光合作用中COCO2 2的同化量。的同化量。答案答案: :(2)(2)光照和黑暗交替频率光照和黑暗交替频率ATPATP和还原型辅酶和还原型辅酶题型四环境因素骤变对光合作用中物质含量变化的影响题型四环境因素骤变对光合作用中物质含量变化的影响8.8.(2014(2014全国全国卷卷) )正常生长的绿藻正常生长的绿藻, ,照光培养一段时间后照光培养一段时间后, ,用黑布迅速将培养用黑布迅速将培养瓶罩上瓶罩上, ,此后绿藻细胞的叶绿体内不可能发生的现象是此后绿藻细胞的叶绿体内不可能发生的现象是( ( ) )A.OA.O2 2的产生停止的产生停止 B.CO B.CO2 2的固定加快的固定加快C.ATP/ADPC.ATP/ADP比值下降比值下降 D.NADPH/NADP D.NADPH/NADP+ +比值下降比值下降B B解析解析: :黑暗处理后黑暗处理后, ,光反应停止光反应停止,O,O2 2的产生停止。的产生停止。ATPATP和和NADPHNADPH是光反应的产物是光反应的产物, ,同时也是暗反应的原料同时也是暗反应的原料, ,黑暗处理后黑暗处理后,ATP,ATP和和NADPHNADPH的产生减少的产生减少, ,且仍被暗反应且仍被暗反应所消耗所消耗, ,产生的产生的ADPADP和和NADPNADP+ +增多。光反应产生的增多。光反应产生的ATPATP和和NADPHNADPH减少减少, ,使得暗反应使得暗反应产生的产生的C C5 5减少减少,CO,CO2 2的固定减慢。的固定减慢。9.9.(2018(2018山东菏泽检测山东菏泽检测) )如图所示某阳生植物细胞在夏季晴天某一天内的光合如图所示某阳生植物细胞在夏季晴天某一天内的光合作用过程中作用过程中C C3 3、C C5 5化合物的数量变化。若第二天中午天气由光照强烈转向阴天化合物的数量变化。若第二天中午天气由光照强烈转向阴天时时, ,叶绿体中叶绿体中C C3 3含量的变化、含量的变化、C C5 5含量的变化分别相当于曲线中的含量的变化分别相当于曲线中的( ( ) )A.cdA.cd段段(X),bc(X),bc段段(Y)(Y)B.deB.de段段(X),de(X),de段段(Y)(Y)C.deC.de段段(Y),cd(Y),cd段段(X)(X)D.bcD.bc段段(Y),bc(Y),bc段段(X)(X)B B解析解析: :光照强烈转向阴天时光照强烈转向阴天时, ,叶绿体中叶绿体中C C3 3含量增多、含量增多、C C5 5含量减少。含量减少。(1)(1)以上分析只表示条件改变后短时间内各物质相对含量的变化。以上分析只表示条件改变后短时间内各物质相对含量的变化。(2)(2)以上各物质变化中以上各物质变化中,C,C3 3和和C C5 5含量的变化是相反的含量的变化是相反的,H,H和和ATPATP含量变化是一含量变化是一致的。致的。(3)(3)具体分析时只有理清具体分析时只有理清C C3 3、C C5 5的的“来源来源”与与“去路去路”(C(C3 3产生于产生于COCO2 2的固定的固定, ,消耗于消耗于C C3 3的还原的还原;C;C5 5产生于产生于C C3 3的还原的还原, ,消耗于消耗于COCO2 2的固定的固定),),才能准确做出判断。才能准确做出判断。题后提升题后提升利用模型法分析光合作用中物质的量的变化利用模型法分析光合作用中物质的量的变化考点四影响光合作用的环境因素及应用考点四影响光合作用的环境因素及应用研析教材研析教材 内化基本概念内化基本概念1.1.光合作用强度光合作用强度(1)(1)概念概念: :植物在植物在 内通过光合作用制造内通过光合作用制造 的数量。的数量。(2)(2)两种表示方法两种表示方法一定时间内原料的一定时间内原料的 。一定时间内产物的一定时间内产物的 。单位时间单位时间糖类糖类消耗量消耗量生成量生成量2.2.影响光合作用过程的环境因素影响光合作用过程的环境因素(1)(1)空气中空气中 。(2)(2)土壤中土壤中 。(3)(3)光照长短、光照长短、 以及光的以及光的 。(4)(4) 的高低。的高低。COCO2 2浓度浓度水分含量水分含量强弱强弱成分成分温度温度【深挖教材深挖教材】提示提示: :白天适当补充光照白天适当补充光照, ,夜晚适当降温夜晚适当降温, ,可以提高作物产量。可以提高作物产量。(2)(2)大棚生产中大棚生产中, ,为什么多施有机肥能够提高作物的产量为什么多施有机肥能够提高作物的产量? ?提示提示: :有机肥中的有机物被微生物分解产生了有机肥中的有机物被微生物分解产生了COCO2 2和无机盐和无机盐, ,能够增加大棚中能够增加大棚中的的COCO2 2浓度并为作物提供矿质营养。浓度并为作物提供矿质营养。(1)(1)夏季连续阴天夏季连续阴天, ,大棚中作物提高产量应采取哪些措施大棚中作物提高产量应采取哪些措施? ?解析解析: :植物在冬季光合速率低的主要原因是温度低。植物在冬季光合速率低的主要原因是温度低。(2)(2)生长于较弱光照条件下的植物生长于较弱光照条件下的植物, ,当提高当提高COCO2 2浓度时浓度时, ,其光合速率未随之增加其光合速率未随之增加, ,主要限制因素是光照强度主要限制因素是光照强度( ( ) )解析解析: :弱光下生长的植物弱光下生长的植物, ,光反应弱光反应弱, ,产生的产生的HH、ATPATP少少, ,限制了暗反应。限制了暗反应。(1)(1)与夏季相比与夏季相比, ,植物在冬季光合速率低的主要原因是光照时间缩短植物在冬季光合速率低的主要原因是光照时间缩短( ( ) )【自主诊断自主诊断】解析解析: :适当延长光照时间可以增加光合作用制造的有机物的量适当延长光照时间可以增加光合作用制造的有机物的量, ,但不能提高但不能提高光合作用强度。光合作用强度。(4)(4)植物体从土壤中吸收的水分主要用于光合作用植物体从土壤中吸收的水分主要用于光合作用( ( ) )解解析析: :植植物物通通过过根根从从土土壤壤中中吸吸收收的的水水只只有有大大约约 1 1 % % 成成为为光光合合作作用用的的原原料料被被植植物物体体利利用用 , ,大大 约约 9 9 9 9 % % 都都通通过过绿绿色色植植物物的的蒸蒸腾腾作作用用以以水水蒸蒸气气的的形形式式散散发发到到大大气气当中。当中。(3)(3)延长光照时间能提高光合作用强度延长光照时间能提高光合作用强度( ( ) )解析解析: :植物温室生产中昼夜温差并非越大越好植物温室生产中昼夜温差并非越大越好, ,因为夜晚温度过低时因为夜晚温度过低时, ,呼吸呼吸酶活性过小酶活性过小, ,呼吸作用被过度抑制对作物生长也是不利的呼吸作用被过度抑制对作物生长也是不利的, ,甚至会导致植物甚至会导致植物死亡。死亡。(5)(5)温室生产中昼夜温差越大温室生产中昼夜温差越大, ,作物产量越高作物产量越高( ( ) )1.1.光照强度对光合作用的影响及应用光照强度对光合作用的影响及应用(1)(1)原理原理: :光照强度影响光照强度影响 反应阶段反应阶段, ,制约制约 的产生的产生, ,进进而制约暗反应。而制约暗反应。(2)(2)曲线分析曲线分析思考探究思考探究 培养科学思维培养科学思维光光ATPATP及及NADPHNADPHAA点点: :光照强度为光照强度为0,0,只进行只进行 ,AB,AB段光合作用强度段光合作用强度 细细胞呼吸强度胞呼吸强度; ;B B点点: :光补偿点光补偿点( (光合作用强度与细胞呼吸强度光合作用强度与细胞呼吸强度 时的光照强度时的光照强度););BDBD段段: :光合作用强度光合作用强度 细胞呼吸强度细胞呼吸强度; ;C C点点: :光饱和点光饱和点( (光照强度达到光照强度达到C C点后点后, ,光合作用强度光合作用强度_ 。实线表示实线表示 植物植物, ,虚线表示虚线表示 植物。植物。(3)(3)应用应用: :阴生植物的光补偿点和光饱和点都较阳生植物低阴生植物的光补偿点和光饱和点都较阳生植物低, ,间作套种农作物、间作套种农作物、林间带树种的配置和冬季温室栽培等都可合理利用林间带树种的配置和冬季温室栽培等都可合理利用 。细胞呼吸细胞呼吸小于小于相等相等大于大于不再随着光强度的增不再随着光强度的增大而加强大而加强阳生阳生阴生阴生光能光能【深度思考深度思考】当条件改变时当条件改变时, ,曲线中几个关键点的移动规律曲线中几个关键点的移动规律(1)a(1)a点点: :与呼吸强度相关与呼吸强度相关, ,呼吸强度增加或减小呼吸强度增加或减小,a,a点相应点相应 。(2)b(2)b点点: :此时光合速率应等于呼吸速率。若环境改变此时光合速率应等于呼吸速率。若环境改变( (如光照强度降低如光照强度降低) )使光合使光合速率低于呼吸速率速率低于呼吸速率, ,则则b b点应点应 移移, ,通过增强光照强度以提高光合速率。通过增强光照强度以提高光合速率。(3)c(3)c点点: :与光合强度相关与光合强度相关, ,若环境改变若环境改变( (如如COCO2 2浓度降低浓度降低) )使暗反应速率降低使暗反应速率降低, ,光光合作用对光照的需求降低合作用对光照的需求降低, ,则则c c点点 移、移、d d点点 移动。移动。下移或上移下移或上移右右左左左下左下2.CO2.CO2 2浓度对光合作用的影响浓度对光合作用的影响(1)(1)原理原理:CO:CO2 2浓度通过影响浓度通过影响 反应阶段反应阶段, ,制约制约 的生成。的生成。(2)(2)曲线分析曲线分析图甲中图甲中A A点表示光合作用速率点表示光合作用速率 细胞呼吸速率时的细胞呼吸速率时的COCO2 2浓度浓度, ,即即COCO2 2补偿点补偿点, ,而图乙中的而图乙中的AA点表示进行光合作用所需点表示进行光合作用所需COCO2 2的的 ; ;两图中的两图中的B B点点和和BB点都表示点都表示COCO2 2饱和点饱和点, ,两图都表示在一定范围内两图都表示在一定范围内, ,光合作用速率随光合作用速率随COCO2 2浓度浓度增加而增加而 。(3)(3)应用应用大田要大田要“正其行正其行, ,通其风通其风”, ,多施有机肥。多施有机肥。温室内可通过放干冰、使用温室内可通过放干冰、使用COCO2 2生成器、施用农家肥、与猪舍鸡舍连通等方生成器、施用农家肥、与猪舍鸡舍连通等方法适当提高法适当提高COCO2 2浓度。浓度。暗暗C C3 3等于等于最低浓度最低浓度增大增大3.3.温度对光合作用的影响及应用温度对光合作用的影响及应用(1)(1)原理原理: :温度通过影响温度通过影响 影响光合作用强度。影响光合作用强度。(2)(2)曲线分析曲线分析: :光合作用强度和细胞呼吸强度都受温度的影响光合作用强度和细胞呼吸强度都受温度的影响, ,但但 对对温度反应更为敏感。温度反应更为敏感。(3)(3)应用应用: :温室栽培植物时温室栽培植物时, ,白天调到光合作用最适温度白天调到光合作用最适温度, ,以提高光合作用强度以提高光合作用强度; ;晚上适当晚上适当 温室内温度温室内温度, ,以降低细胞呼吸强度以降低细胞呼吸强度, ,保证植物有机物的保证植物有机物的积累。积累。光合酶的活性光合酶的活性光合作用相关酶光合作用相关酶降低降低4.4.水对光合作用的影响及应用水对光合作用的影响及应用(1)(1)原理原理: :水既是光合作用的原料水既是光合作用的原料, ,又是体内各种化学反应的又是体内各种化学反应的 , ,如植物如植物缺水导致萎蔫缺水导致萎蔫, ,使光合速率下降。另外使光合速率下降。另外, ,水分还能影响水分还能影响 , ,间间接影响接影响COCO2 2进入植物体内。进入植物体内。(2)(2)曲线分析曲线分析图图1 1表明在农业生产中表明在农业生产中, ,可根据作物的需水规律可根据作物的需水规律, ,合理灌溉。图合理灌溉。图2 2曲线中间曲线中间E E处光处光合作用强度暂时降低合作用强度暂时降低, ,是因为温度高是因为温度高, ,气孔气孔 , ,影响了影响了 的供应。的供应。(3)(3)应用应用: :预防干旱预防干旱, ,合理灌溉。合理灌溉。介质介质气孔的开闭气孔的开闭关闭关闭COCO2 25.5.矿质元素对光合作用的影响及应用矿质元素对光合作用的影响及应用(1)(1)原理原理: :矿质元素是参与光合作用的许多重要化合物的矿质元素是参与光合作用的许多重要化合物的 , ,缺乏会缺乏会影响光合作用的进行。例如影响光合作用的进行。例如,N,N是酶的组成元素是酶的组成元素,N,N、P P是是ATPATP、磷脂的组成元素、磷脂的组成元素,Mg,Mg是叶绿素的组成元素等。是叶绿素的组成元素等。(2)(2)曲线分析曲线分析: :在一定浓度范围内在一定浓度范围内, ,增大必需矿质元素的供应增大必需矿质元素的供应, ,可提高光合作用强度可提高光合作用强度; ;但当超过但当超过一定浓度后一定浓度后, ,会因会因 , ,植物渗透失水而导致植物光植物渗透失水而导致植物光合作用强度下降。合作用强度下降。(3)(3)应用应用: :合理施肥、补充土壤中的矿质元素。合理施肥、补充土壤中的矿质元素。组成成分组成成分土壤溶液的浓度过高土壤溶液的浓度过高6.6.光照强度、光照强度、COCO2 2浓度和温度对光合作用的综合作用浓度和温度对光合作用的综合作用(1)(1)常见曲线常见曲线(2)(2)曲线分析曲线分析P P点点: :限制光合速率的因素应为限制光合速率的因素应为 所表示的因子所表示的因子, ,随着因子的不断加随着因子的不断加强强, ,光合速率不断提高。光合速率不断提高。Q Q点点: :横坐标所表示的因子不再是影响横坐标所表示的因子不再是影响 的因素的因素, ,影响因素主要影响因素主要为为 所表示的因子。所表示的因子。(3)(3)应用应用: :温室栽培时温室栽培时, ,在一定光照强度下在一定光照强度下, ,白天适当提高温度白天适当提高温度, ,增加光合酶的活增加光合酶的活性性, ,提高光合速率提高光合速率, ,也可同时适当增加也可同时适当增加 , ,进一步提高光合速率进一步提高光合速率; ;当当温度适宜时温度适宜时, ,可适当增加可适当增加 和和COCO2 2浓度以提高光合速率。浓度以提高光合速率。横坐标横坐标光合速率光合速率各曲线各曲线COCO2 2浓度浓度光照强度光照强度技法提炼(1)自然环境中一昼夜植物光合作用曲线开始进行光合作用的点:b。光合作用与呼吸作用相等的点:c、e。开始积累有机物的点:c。有机物积累量最大的点:e。考点互动探究图3-10-21(2)密闭容器中一昼夜植物光合作用曲线光合作用强度与呼吸作用强度相等的点:D、H。该植物一昼夜表现为生长,其原因是I点CO2浓度低于A点CO2浓度。考点互动探究图3-10-22题型一环境因素影响光合作用的坐标曲线分析题型一环境因素影响光合作用的坐标曲线分析1 1. .( (2 20 01 18 8全全 国国 卷卷) )甲甲、乙乙两两种种植植物物净净光光合合速速率率随随光光照照强强度度的的变变化化趋趋势势如如图图所示。所示。回答下列问题回答下列问题: :剖析题型剖析题型 提升核心素养提升核心素养( (1 1) )当当 光光 照照 强强 度度 大大 于于a a时时 , ,甲甲 、 乙乙 两两 种种 植植 物物 中中, ,对对 光光 能能 的的 利利 用用 率率 较较 高高 的的 植植 物物是是。(2)(2)甲、乙两种植物单独种植时甲、乙两种植物单独种植时, ,如果种植密度过大如果种植密度过大, ,那么净光合速率下降幅度较大的那么净光合速率下降幅度较大的植物是植物是, ,判断的依据是判断的依据是 。解析解析: :(1)(1)由曲线图可知由曲线图可知, ,光照强度大于光照强度大于a a时时, ,甲植物的净光合速率随着光照强度的增加甲植物的净光合速率随着光照强度的增加而增加的幅度更大而增加的幅度更大, ,说明甲植物对光能的利用率较高。说明甲植物对光能的利用率较高。(2)(2)当种植密度过大时当种植密度过大时, ,植株的叶片会相互遮挡植株的叶片会相互遮挡, ,植株接受的光照强度减弱植株接受的光照强度减弱, ,导致植物导致植物净光合速率下降。由曲线图可知净光合速率下降。由曲线图可知, ,光照强度降低时甲植物净光合速率降低的幅度比乙光照强度降低时甲植物净光合速率降低的幅度比乙大。大。答案答案: :(1)(1)甲甲(2)(2)甲光照强度降低导致甲植物净光合速率降低的幅度比乙大甲光照强度降低导致甲植物净光合速率降低的幅度比乙大, ,种植密度过大种植密度过大, ,植株植株接受的光照强度减弱接受的光照强度减弱, ,导致甲植物净光合速率下降幅度比乙大导致甲植物净光合速率下降幅度比乙大(3)(3)甲、乙两种植物中甲、乙两种植物中, ,更适合在林下种植的是更适合在林下种植的是 。(4)(4)某植物夏日晴天中午某植物夏日晴天中午12:0012:00时叶片的光合速率明显下降时叶片的光合速率明显下降, ,其原因是进入叶肉细胞的其原因是进入叶肉细胞的( (填填“O O2 2”或或“COCO2 2”) )不足。不足。解析解析: :(3)(3)由曲线图可知由曲线图可知, ,在低光照强度下在低光照强度下, ,乙植物的净光合速率较高乙植物的净光合速率较高, ,在高光照强度下在高光照强度下, ,乙植物的净光合速率明显低于甲植物乙植物的净光合速率明显低于甲植物, ,所以乙植物更适合在林下低光照强度的环境下所以乙植物更适合在林下低光照强度的环境下种植。种植。(4)(4)夏日晴天中午夏日晴天中午12:00,12:00,温度较高温度较高, ,部分气孔关闭部分气孔关闭, ,进入叶肉细胞的进入叶肉细胞的COCO2 2明显减少明显减少, ,抑制抑制了暗反应了暗反应, ,导致叶片的光合速率明显降低。导致叶片的光合速率明显降低。答案答案: :(3)(3)乙乙(4)CO(4)CO2 22.2.(2018(2018河北衡水中学检测河北衡水中学检测) )将某植物置于密闭的容器中将某植物置于密闭的容器中, ,测量其测量其COCO2 2的吸收的吸收量与光照强度、温度等的关系量与光照强度、温度等的关系, ,结果如图所示。请分析回答下列相关问题结果如图所示。请分析回答下列相关问题: :(1)A(1)A点时该植物产生点时该植物产生ATPATP的细胞器是的细胞器是, ,且与且与17 17 相比相比,22 ,22 条件条件下呼吸速率更下呼吸速率更( (填填“大大”或或“小小”) )。(2)B(2)B点时光合速率点时光合速率呼吸速率呼吸速率; ;当植物缺镁时当植物缺镁时,B,B点向点向移移,E,E点点向向移。移。解析解析: :(1)A(1)A点时的光照强度为点时的光照强度为0,0,该植物只进行细胞呼吸该植物只进行细胞呼吸, ,所以此时产生所以此时产生ATPATP的的细胞器是线粒体细胞器是线粒体; ;据图可知据图可知, ,与与17 17 相比相比,22 ,22 条件下呼吸速率更大。条件下呼吸速率更大。(2)B(2)B点对应的光照强度是该植物在点对应的光照强度是该植物在22 22 条件的光补偿点条件的光补偿点, ,此时植物的光合速率等此时植物的光合速率等于呼吸速率于呼吸速率; ;当植物缺镁时当植物缺镁时, ,叶绿素合成减少叶绿素合成减少, ,导致植物利用光能的效率下降导致植物利用光能的效率下降,B,B点向右移动点向右移动,E,E点向左下方移动。点向左下方移动。答案答案: :(1)(1)线粒体大线粒体大(2)(2)等于右左下等于右左下(3)C(3)C、D D两点两点COCO2 2吸收量相同吸收量相同, ,两点光合作用合成有机物的量两点光合作用合成有机物的量( (填填“不同不同”或或“相同相同”),),限制限制C C、E E两点光合速率的主要因素分别是两点光合速率的主要因素分别是 。解析解析: :(3)C(3)C、D D两点两点COCO2 2吸收速率相同吸收速率相同, ,即两点的净光合速率相等即两点的净光合速率相等, ,但两点对应但两点对应温度下的呼吸速率不同温度下的呼吸速率不同, ,由于真光合速率由于真光合速率= =净光合速率净光合速率+ +呼吸速率呼吸速率, ,所以两点合所以两点合成的有机物的量不同成的有机物的量不同;C;C点处于曲线的上升阶段点处于曲线的上升阶段, ,影响该点光合速率的主要因影响该点光合速率的主要因素是光照强度素是光照强度, ,而而E E点时的光合速率最大点时的光合速率最大, ,且且E E点之后光合速率不再随光照强度点之后光合速率不再随光照强度的增强而升高的增强而升高, ,影响该点光合速率的主要因素是温度。影响该点光合速率的主要因素是温度。答案答案: :(3)(3)不同光照强度、温度不同光照强度、温度 (4)(4)由上述实验得到启示由上述实验得到启示: :阴雨天为了提高大棚蔬菜的产量阴雨天为了提高大棚蔬菜的产量, ,可适当可适当或或 。解析解析: :(4)(4)阴雨天光照强度较弱阴雨天光照强度较弱, ,为了提高大棚蔬菜的产量为了提高大棚蔬菜的产量, ,可适当提高光照强可适当提高光照强度度, ,以提高植物的光合作用强度以提高植物的光合作用强度( (或者适当降低温度或者适当降低温度, ,以降低植物的呼吸作用以降低植物的呼吸作用强度强度),),进而提高植物的净光合作用强度来提高大棚蔬菜的产量。进而提高植物的净光合作用强度来提高大棚蔬菜的产量。答案答案: :(4)(4)降低温度提高光照强度降低温度提高光照强度题后提升题后提升坐标曲线上限制因变量变化的因素分析坐标曲线上限制因变量变化的因素分析(1)(1)单曲线分析单曲线分析: :曲线上升段或下降段的限制因素曲线上升段或下降段的限制因素, ,主要是横轴对应的变主要是横轴对应的变量量( (自变量自变量););曲线水平段的限制因素是除自变量之外的其他影响因变量曲线水平段的限制因素是除自变量之外的其他影响因变量的因素。的因素。(2)(2)多曲线分析多曲线分析: :两曲线重合部分的限制因素是横轴对应的变量两曲线重合部分的限制因素是横轴对应的变量( (自变量自变量),),两曲线不重合部分的差异是由除自变量之外的其他影响因变量的因两曲线不重合部分的差异是由除自变量之外的其他影响因变量的因素所致。素所致。题型二环境因素影响光合作用的实验分析题型二环境因素影响光合作用的实验分析3.3.(2016(2016全国全国卷卷) )为了探究某地夏日晴天中午时气温和相对湿度对为了探究某地夏日晴天中午时气温和相对湿度对A A品种品种小麦光合作用的影响小麦光合作用的影响, ,某研究小组将生长状态一致的某研究小组将生长状态一致的A A品种小麦植株分为品种小麦植株分为5 5组组,1,1组在田间生长作为对照组组在田间生长作为对照组, ,另另4 4组在人工气候室中生长作为实验组组在人工气候室中生长作为实验组, ,并保持并保持其光照和其光照和COCO2 2浓度等条件与对照组相同。于中午浓度等条件与对照组相同。于中午12:3012:30测定各组叶片的光合速测定各组叶片的光合速率率, ,各组实验处理及结果如表所示各组实验处理及结果如表所示: :对照组对照组实验实验组一组一实验实验组二组二实验实验组三组三实验实验组四组四实验实验处理处理温度温度/36363636363631312525相对湿度相对湿度/%/%17172727525252525252实验实验结果结果光合速率光合速率/ /mgCOmgCO2 2dmdm-2-2h h-1-111.111.115.115.122.122.123.723.720.720.7回答下列问题回答下列问题: :(1)(1)根据本实验结果根据本实验结果, ,可以推测中午时对小麦光合速率影响较大的环境因素是可以推测中午时对小麦光合速率影响较大的环境因素是 , ,其依据是其依据是 ; ;并可推测并可推测, ,( (填填“增加增加”或或“降低降低”) )麦田环境的相对湿度可降低小麦麦田环境的相对湿度可降低小麦光合作用光合作用“午休午休”的程度。的程度。解析解析: :(1)(1)分析对照组、实验组一和实验组二可知分析对照组、实验组一和实验组二可知, ,高温条件下高温条件下( (温度均为温度均为36 36 ),),适当增加相对湿度时适当增加相对湿度时, ,叶片光合速率的增加量相对较大叶片光合速率的增加量相对较大, ,而分析实验组二、而分析实验组二、三、四可知三、四可知, ,在相对湿度较高的条件下在相对湿度较高的条件下( (相对湿度均为相对湿度均为52%),52%),适当降低温度时适当降低温度时, ,叶片光合速率的增加量较小叶片光合速率的增加量较小, ,甚至降低。所以甚至降低。所以, ,中午时对小麦光合速率影响较中午时对小麦光合速率影响较大的环境因素是相对湿度大的环境因素是相对湿度; ;并由增加相对湿度并由增加相对湿度, ,叶片的光合速率增大可推知叶片的光合速率增大可推知, ,增加麦田环境的相对湿度可降低小麦光合作用增加麦田环境的相对湿度可降低小麦光合作用“午休午休”的程度。的程度。答案答案: :(1)(1)湿度湿度( (相对湿度相对湿度) )在相同温度条件下在相同温度条件下, ,相对湿度改变时相对湿度改变时, ,光合速率变光合速率变化大增加化大增加(2)(2)在实验组中在实验组中, ,若适当提高第若适当提高第组的环境温度能提高小麦的光合速率组的环境温度能提高小麦的光合速率, ,其原因是其原因是 。解析解析: :(2)(2)对比实验组三和实验组四可知对比实验组三和实验组四可知: :因温度降低因温度降低, ,叶片的光合速率下降叶片的光合速率下降, ,所以适当提高第四组的环境温度能提高小麦的光合速率。所以适当提高第四组的环境温度能提高小麦的光合速率。答案答案: :(2)(2)四该实验组的环境温度未达到光合作用的最适温度四该实验组的环境温度未达到光合作用的最适温度(3)(3)小麦叶片气孔开放时小麦叶片气孔开放时,CO,CO2 2进入叶肉细胞的过程进入叶肉细胞的过程( (填填“需要需要”或或“不需要不需要”) )载体蛋白载体蛋白, , ( (填填“需要需要”或或“不需要不需要”) )消耗消耗ATPATP。解析解析: :(3)CO(3)CO2 2进入叶肉细胞的方式为自由扩散进入叶肉细胞的方式为自由扩散, ,既不需要载体蛋白既不需要载体蛋白, ,也不需要也不需要消耗消耗ATPATP。答案答案: :(3)(3)不需要不需要不需要不需要4.4.(2018(2018山山东东德德州州模模拟拟) )为为研研究究某某品品种种小小麦麦的的抗抗盐盐碱碱能能力力, ,某某研研究究小小组组将将该该品品种种幼幼苗苗均均分分成成A A、B B两两组组, ,分分别别在在盐盐碱碱和和非非盐盐碱碱土土壤壤中中培培养养一一段段时时间间, ,在在适适宜宜温温度度下下测测得得两两组组幼幼苗苗在在不不同同光光照照强强度度下下的的光光合合作作用用强强度度( (单单位位时时间间、单单位位面面积积O O2 2释释放量放量),),结果如下表。回答下列问题结果如下表。回答下列问题: :光照强光照强度度(lx)(lx)0 01001001501503003007507501 5001 5003 0003 0007 5007 500光合作光合作用强度用强度mol Omol O2 2/(m/(m2 2h)h)A A组组-3-30 02 26 61010121212121212B B组组-10-10-5-50 06 61212181820202020(1)(1)在实验条件下在实验条件下, ,该品种小麦幼苗在该品种小麦幼苗在土壤中细胞呼吸速率较高土壤中细胞呼吸速率较高, ,判断的理由是判断的理由是 。解析解析: :(1)(1)根据表格分析根据表格分析, ,当光照强度为当光照强度为0 0时时,B,B组幼苗组幼苗O O2 2的吸收速率高于的吸收速率高于A A组组, ,说说明该品种小麦幼苗在非盐碱土壤中细胞呼吸速率较高。明该品种小麦幼苗在非盐碱土壤中细胞呼吸速率较高。答案答案: :(1)(1)非盐碱在光照强度为非盐碱在光照强度为0 0时时,B,B组幼苗组幼苗O O2 2的吸收速率高于的吸收速率高于A A组组(2)(2)光照强度为光照强度为300 lx300 lx时时, ,两组幼苗的生长速率两组幼苗的生长速率 ( (填填“ABAB”“A=BA=B”或或“ABAB”),),主要依据是主要依据是 。(3)(3)将将A A组小麦所结种子播种到非盐碱土壤中组小麦所结种子播种到非盐碱土壤中, ,在幼苗阶段重复上述测定在幼苗阶段重复上述测定, ,结果与结果与B B组幼苗组幼苗数据无明显差异数据无明显差异, ,由此可得出的初步结论是由此可得出的初步结论是_。解析解析: :(2)(2)根据表格分析根据表格分析, ,光照强度为光照强度为300 lx300 lx时时,A,A、B B两组小麦幼苗净光合速率相等两组小麦幼苗净光合速率相等, ,因因此两组幼苗的生长速度相等。此两组幼苗的生长速度相等。(3)(3)将将A A组小麦所结种子播种到非盐碱土壤中组小麦所结种子播种到非盐碱土壤中, ,在幼苗阶段重复上述测定在幼苗阶段重复上述测定, ,结果与结果与B B组幼组幼苗数据无明显差异苗数据无明显差异, ,说明盐碱土壤环境没有导致小麦发生可遗传变异。说明盐碱土壤环境没有导致小麦发生可遗传变异。答案答案: :(2)A=B(2)A=B光照强度为光照强度为300 lx300 lx时时,A,A、B B两组小麦幼苗净光合速率相等两组小麦幼苗净光合速率相等(3)(3)盐碱土壤环境没有导致小麦发生可遗传变异盐碱土壤环境没有导致小麦发生可遗传变异课堂小结课堂小结【构建知识网络构建知识网络】【记忆核心要点记忆核心要点】1.1.叶绿素叶绿素a a和叶绿素和叶绿素b b主要吸收蓝紫光和红光主要吸收蓝紫光和红光, ,胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。2 2. .光光反反应应阶阶段段就就是是叶叶绿绿体体中中的的色色素素吸吸收收光光能能, ,将将H H2 2O O分分解解成成 H H 和和O O2 2, ,同同时时形形成成A AT TP P的的过程。过程。3.3.暗反应过程是在叶绿体基质内暗反应过程是在叶绿体基质内, ,在多种酶催化下完成的在多种酶催化下完成的, ,包括包括COCO2 2的固定和的固定和C C3 3的还原等的还原等过程。过程。4 4. .光光照照强强度度直直接接影影响响光光反反应应的的速速率率, ,光光反反应应产产物物 H H 和和A AT TP P的的数数量量多多少少会会影影响响暗暗反反应应的的速率。速率。5.5.温度影响光合作用过程温度影响光合作用过程, ,特别是影响暗反应中酶的催化效率特别是影响暗反应中酶的催化效率, ,从而影响光合速率。从而影响光合速率。6.CO6.CO2 2是暗反应的原料是暗反应的原料,CO,CO2 2浓度高低直接影响光合速率。浓度高低直接影响光合速率。7.7.矿质元素矿质元素: :直接或间接影响光合作用。例如镁是叶绿素的组成成分直接或间接影响光合作用。例如镁是叶绿素的组成成分, ,氮对酶的含量有氮对酶的含量有影响影响, ,磷是磷是ATPATP的组成成分。的组成成分。