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课件网) 必修1 第4章 细胞的代谢 影响光合作用的因素 农谚是劳动人民经过无数实践得出的智慧结晶,蕴含着很多科学原理。 “三伏不热,五谷不结”,是指伏天丰富的光和热利于庄稼生长; “正其行,通其风”,说明庄稼应合理密植,保持空气流通。 你发现了吗 这些农谚强调的,正是影响光合作用强度的因素。 课堂导入 光合速率可以通过测定一定时间内原料消耗或产物生成的数量来定量表示。 光合速率= 叶块干重增加总数(mg) 切取叶块面积总和(dm2)x光照时间(h) 实验原理 一、探究光照强度对光合速率的影响 探究实践 1.选材 实验步骤 选取3盆生长旺盛的盆栽天竺葵,每盆选定嫩绿且肥大的5片叶片。 2.环割 用棉签蘸取5%的三氯乙酸,点涂于选定的15片叶片的叶柄上,造成明显的灼伤,达到环割的效果。 4.处理 对这样处理过的3盆天竺葵分别进行不同强度的光照处理。 用锡箔纸包裹处理过的叶柄,扶持叶片,保持原来的着生角度。 3.恢复 以每片叶片的主叶脉为界,把每片叶片的一半用锡箔纸遮住。 5.照光 记录称量数据并计算光合速率。 7.计算 5 h后,剪下每片叶片相同面积的见光和遮光部分,置于85℃左右的烘箱中烘干。 6.烘干 (每盆叶块干重增加总数=每盆见光叶块质量— 每盆遮光叶块质量) 原料 条件 产物 CO2浓度 水 分 光 照 矿质元素 温 度 6CO2+12H2O C6H12O6+6H2O+6O2 光能 叶绿体 二、 影响光合作用的因素 (1)光照强度 A点:只进行细胞呼吸,CO2释放量表明此时的呼吸强度。 B点:光补偿点,即光合作用强度=细胞呼吸强度。 C点对应的横坐标:光饱和点,增加光照强度光合作用强度不再增加。 光补偿点 光饱和点 AB段:光合<呼吸 BC段:光合>呼吸 1.间作套种 2.通过轮作,延长光合作用时间 3.通过合理密植,增加光合作用面积 4.温室大棚,使用无色透明玻璃 5.防止营养生长过强,导致叶面互相遮挡,呼吸强于光合,影响生殖生长 应用: (2)CO2浓度 A点:CO2补偿点(表示光合作用速率等于细胞呼吸速率时的CO2浓度); A′点:表示进行光合作用所需CO2的最低浓度; B和B′点:CO2饱和点(两组都表示在一定范围内CO2浓度达到该点后,光合作用强度不再随CO2浓度增加而增加)。 应用: 1.多施有机肥 2.温室栽培植物时还可使用CO2发生器等 3.大田中还要注意通风透气 (2)CO2浓度 (3)温度 温度过高时植物气孔关闭或酶活性降低,光合速率会减弱。光合作用的最适温度因植物种类而异。 应用: 1.适时播种 2.温室栽培植物时,白天适当提高温度,晚上适当降温 3.植物“午休”现象的原因之一 N:光合酶及NADP+和ATP的重要组分 P:NADP+和ATP的重要组分;维持叶绿体正常结构和功能 K:促进光合产物向贮藏器官运输 Mg:叶绿素的重要组分 (4)矿质元素 应用:合理施肥 1.水是光合作用的原料 2.水是体内各种化学反应的介质 3.水还影响气孔的开闭,间接影响CO2进入植物体 (5)水 光合作用强度 O 时间 A 7 12 14 18 应用:预防干旱 合理灌溉 内因 外因 水分—应用:合理灌溉 矿质元素—应用:合理施肥 温度—影响酶的活性应用:适时播种、昼夜温差大“午休” CO2浓度—升高CO2的浓度:通风、混养、使用农家肥、加干冰…… 光质(光的颜色) 光照 光照时间: (应用:延长光照时间) 光合面积(叶面指数)(应用:合理密植、间苗、剪枝;适当升高 光强度,间作套种(提高光能的利用率) 光合色素 酶 影响光合作用因素 (应用:大棚种植用红光或蓝紫光的灯管) 课堂小结 ... ...