第三章 第四节 影响光合作用和细胞呼吸的环境因素（课件+学案）高中生物必修1（苏教版2019）

第四节　影响光合作用和细胞呼吸的环境因素 [学习目标]　1.分析影响光合作用的环境因素。 2.说明影响细胞呼吸的环境因素。 3.举例说明光合作用和细胞呼吸原理的应用。 一、影响光合作用的环境因素 1．光合速率：可以用单位时间单位叶面积上的CO2固定量或O2释放量来表示。 2．光照 (1)验证光照强度影响光合作用的实验 ①自变量：光照强度；通过灯泡与黑藻之间的不同距离来控制。 ②无关变量：二氧化碳浓度等。 ③因变量：1 min内黑藻产生的气泡数。 ④实验结论：在一定范围内，光合速率随着光照强度的增强而相应增加；当光照强度达到某一定值后，光合速率不再增加。 (2)探究光质对光合作用影响的实验 ①暗处理目的：消耗叶片内原有的淀粉。 ②自变量控制：不同颜色的光。蓝色、红色、绿色的玻璃纸分别透过蓝光、红光和绿光。 ③因变量检测：叶片在隔水加热的酒精中脱色，然后滴加碘液。 ④实验结论：植物在红光和蓝光下产生的淀粉较多，光合速率更高。 3．CO2浓度：在一定范围内，植物光合速率随着环境中CO2浓度的上升而增加；在CO2浓度达到某一定值后，光合速率不再增加。 4．温度：通过影响酶活性而影响光合速率。 5．水：水是光合作用光反应阶段的原料。 6．无机盐 (1)氮素：是蛋白质、核酸的组成成分，充足的氮素供应可以促进叶面积增大和叶数量增多。 (2)镁：叶绿素的组成成分。 判断正误 (1)光照强度影响光合作用但光质不影响(　　) (2)温度只影响暗反应过程，因为只有暗反应需要酶的催化(　　) (3)提供适宜浓度的无机盐，能防止植物缺乏症的发生，进而增强光合速率(　　) (4)有些植物在夏季中午光合速率降低，是因为部分气孔关闭，CO2吸收减少(　　) (5)干旱条件下植物光合速率降低主要是因为光反应的原料水供应不足(　　) 答案　(1)×　(2)×　(3)√　(4)√　(5)× 任务一：影响光合作用的环境因素 科学家研究CO2浓度、光照强度和温度对同一植物光合速率的影响，得到实验结果如图。请据图分析回答下列问题： (1)光照强度为a时，曲线Ⅰ和曲线Ⅱ重合说明什么？此时造成曲线Ⅱ和曲线Ⅲ光合速率差异的原因是什么？ 提示　光照强度为a时，曲线Ⅰ和曲线Ⅱ重合说明温度不是限制因素，光照强度才是限制因素。此时造成曲线Ⅱ和曲线Ⅲ光合速率差异的原因是CO2浓度不同。 (2)光照强度为b时，造成曲线Ⅰ和曲线Ⅱ光合速率差异的原因是什么？ 提示　温度的不同。 (3)光照强度为c时，每条曲线都呈现水平状态，说明什么？ 提示　此时每条曲线都达到了光饱和点，光合速率不再上升。 　环境因素影响光合作用曲线 (1)光照强度 ①AB段表明，随光照强度增大，光合速率也增加。 ②B点对应的光照强度，是光合速率最大时的最小光照强度，也称为光饱和点。 ③B点以后，光合速率不再随光照强度增大而增加，其主要的限制因素是CO2浓度等。 (2)CO2浓度 ①CO2是光合作用的原料之一。 ②A点对应的CO2浓度是光合作用的临界值，低于此值，光合作用不能进行。 ③AB段表明，光合速率随CO2浓度的增大而增加。 ④B点对应的CO2浓度，是光合速率最大时的最小CO2浓度，也称为CO2饱和点。 ⑤B点以后，光合速率不再随CO2浓度增大而增加，其主要限制因素是光照强度等。 (3)温度 ①影响原理：温度通过影响酶的活性来影响光合速率。 ②曲线分析：B点对应的温度是最适温度，此时光合速率最大，高于或低于此温度，光合速率都会下降。 (4)水分 ①原理：水分能影响气孔的开闭，间接影响CO2进入植物体内，另外水既是光合作用的原料，又是体内各种化学反应的介质，如植物缺水导致萎蔫，使光合速率下降。 ②曲线分析(如图) 1．某同学想探究二氧化碳浓度与光合速率的关系。取A、B、C、D四株都有5片叶的小白菜，分别用直径1 cm的打孔器打出叶圆片10片，并设法抽去叶片内的气体 ... ...