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实验报告植物光合作用的影响因素

实验报告植物光合作用的影响因素实验报告：植物光合作用的影响因素一、引言光合作用是植物生长中至关重要的过程，通过光合作用，植物能够将光能转化为化学能，实现生物的能量供应。

然而，植物的光合作用受到多种因素的影响，本实验旨在探究光照强度、二氧化碳浓度和温度对植物光合作用的影响。

二、材料与方法1. 材料：- 一盆绿色植物（如小麦苗）- 光照强度计- 二氧化碳浓度计- 温度计- 高精度电子天平- 实验室设备（如试剂瓶、量筒等）2. 方法：1) 准备一盆绿色植物，并测量其初始质量。

2) 设置不同的光照强度，分别测量光照强度和植物光合速率，并记录数据。

3) 调整二氧化碳浓度，分别测量二氧化碳浓度和植物光合速率，并记录数据。

4) 调整温度，分别测量温度和植物光合速率，并记录数据。

5) 根据实验数据分析光照强度、二氧化碳浓度和温度对植物光合作用的影响。

三、结果与讨论1. 光照强度对植物光合作用的影响：在本实验中，我们分别调整了不同的光照强度，测量了光照强度和植物光合速率的关系。

实验结果显示，随着光照强度的增加，植物光合速率也随之增加。

这是因为光照强度越强，光合色素吸收的光能越多，从而促进光合作用的进行。

2. 二氧化碳浓度对植物光合作用的影响：在实验中，我们调整了不同的二氧化碳浓度，并观察了二氧化碳浓度与植物光合速率的关系。

结果显示，随着二氧化碳浓度的增加，植物光合速率也显著增加。

这是因为二氧化碳是光合作用的底物之一，二氧化碳浓度的增加能够促进光合作用反应的进行。

3. 温度对植物光合作用的影响：在实验中，我们调整了不同的温度，并测量了温度与植物光合速率的关系。

结果显示，光合速率随着温度的升高而增加，但当温度超过一定范围后，光合速率开始下降。

这是因为适宜的温度能够促进酶的活性，从而促进光合作用的进行，但过高的温度会导致酶的变性，进而影响光合作用反应。

四、结论通过本实验的研究，我们得出以下结论：- 光照强度对植物光合作用有积极的影响，光照强度越强，光合速率越高。

CO2浓度对光合作用强度的影响

（1）曲线（一）①在一定范围内，光合作用速率随CO2浓度升高而加快，但达到一定浓度后，再增大CO2浓度，光合作用速率不再加快。

A点，外界CO2浓度很低时，绿色植物叶不能利用外界的CO2制造有机物，只有当植物达到CO2补偿点后才利用外界的CO2合成有机物。

B点表示光合作用速率最大时的CO2浓度，即B点以后随着CO2浓度的升高，光合作用速率不再加快，此时限制光合作用速率的因素主要是光照强度。

③若CO2浓度一定，光照强度减弱，A点B点移动趋势如下：光照强度减弱，要达到光合作用强度与呼吸作用强度相等，需较高浓度CO2，故A点右移。

由于光照强度减弱，光反应减弱而产生的[H]及ATP减少，影响了暗反应中CO2的还原，故CO2的固定减弱，所需CO2浓度随之减少，B点应左移。

④若该曲线表示C3植物，则C4植物的A、B点移动趋势如下：由于C4植物能固定较低浓度的CO2，故A点左移，而光合作用速率最大时所需的CO2浓度应降低，B点左移，曲线如图示中的虚线。

（2）曲线（二）a-b:CO2太低，农作物消耗光合产物；b-c:随CO2的浓度增加，光合作用强度增强；c-d:CO2浓度再增加，光合作用强度保持不变；d-e:CO2浓度超过一定限度，将引起原生质体中毒或气孔关闭，抑制光合作用。

（3）曲线（三）由于C4植物叶肉细胞中含有PEP羧化酶，对CO2的亲和力很强，可以把大气中含量很低的CO2以C4的形式固定下来，故C4植物能利用较低的CO2进行光合作用，CO2的补偿点低，容易达到CO2饱和点。

而C3植物的CO2的补偿点高，不易达到CO2饱和点。

故在较低的CO2浓度下（通常大气中的CO2浓度很低，植株经常处于“饥饿状态”）C4比C3植物的光合作用强度强（即P点之前）。

一般来说,C4植物由于“CO2泵”的存在,CO2补偿点和CO2饱和点均低于C3植物。

3．温度对光合作用强度的影响：它主要通过影响暗反应中酶的催化效率来影响光合作用的速率。

日光温室光照_空气湿渡和CO_2浓度环境

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鞍! 型温室 $’’(4 $#4 ## #4 ’# 5, #4 0. 0( $4 ’, /’ #4 (0
表 $ 给出了鞍 ! 型日光温室内各节气室内外日平均光照度，可见也是随外界光强的变化而变化。从北京地区的观测看，一日之中室内的光照度变动于 ’((( ) *(((($+ % 揭帘至闭帘 & ，冬季时的日平均光照度在 #(((( ) #,((($+，透光率在 ,,- ) .,- 。根据宁夏农科院测得的资料，银川地区日光温室内室内光照度变 $# 月下旬一 $ 月下旬， ’： (( ) $.： ((，动于 ..(( ) /$((($+，该时期内的日平均光照度在透光率 .(- ) 0(- 。 $(((( ) *$((($+，
随着人们对食品安全问题的日渐关注，目前市场上开始流行各种称谓的优质农产品和制成品，例 “ “ 如“ 无公害食品” 、绿色食品” 、有机食品” 等，一些消费者反映无所适从，不知哪种更可靠、让人放心。去年 ! 月，农业部启动了一项旨在提高农产品质量安全水平、增强农产品国际竞争力的专项工作 —— — “ 无公害食品行动计划” 。这一计划旨在用 " 到基本解决我国农产品的质量安全问题。 #$ 年时间，先期将京、津、沪和深圳四市确定为试点城市。近期对京、津、沪和深圳等四个“ 无公害食品行动计划” 试点城市的抽查结果表明，这四个城市蔬菜质量安全方面的合格率为 "%& ’( ，较“ 计划” 实施前有了大幅提高。如果说无公害食品是为解决绝大多数人的食品安全问题的话，绿色食
技术讲座

光照强度和二氧化碳浓度

释
放
量温度
温度主要影响酶活性，进而影响光合作用。植物最适温度：25 ℃～35 ℃
❖ 探究活动4：光合作用原理应用（4)
实践生活中应用措施
• (1)增加光照强度
•
如:阴雨天温棚灯光照射
• (2)提高 CO2浓度
•
如: 多施农家肥；增加通风
• (3)白天提高温度，增加光合速率
•
夜晚降低温度，降低呼吸速率
率
B
A 0
C 温度
光合作用是多种酶的催化作用下进行的，温度直接影响酶的活性。一般植物在10℃～35℃下正常进行光合作用，其中AB段表示随温度的逐渐升高光合作用逐渐增强，B 点表示光合作用的最适温度。超过B点（BC段）光合酶活性逐渐下降，光合作用强度也随之下降，50℃左右光合作用完全停止。
光
物
A光合作用实际量
质
的
B物质干量
量
C呼吸量
O
2
4
6
8
叶面积指数
•应用：适当间苗，合理密植，适当修剪，避免徒长。
①图中A点含义：光照强度为0，只进行呼吸作用； ②B点含义：光合作用与呼吸作用强度相等，称为光；补偿点 ③C点表示光：合作用强度不再随光照强度增强而增强，称为；光饱和点 ④若甲曲线代表阳生植物，则乙曲线代表阴生植物。
物
A光合作用实际量
质
的
B物质干量
量
C呼吸量
O
2
4
6
8
叶面积指数
•OBCA段段：：由随于叶A面点积以的后不光断合增作大用，不光再合增作加用，实但际叶量片不的断呼增
大•吸A。量点（：O为C光段合）作随用叶叶面面积积的的增饱大和而点增。大随，叶所面以积物的质增积大累，

光照强度和二氧化碳浓度变化对植物细胞内[H]、ATP、C3、C5和O2及(CH2O)合成量的影响

光照强度和二氧化碳浓度变化对植物细胞内[H]、ATP、C3、C5和O2及（CH2O）合成量的影响在光合作用过程中光照强度、二氧化碳浓度、温度、光质、水、矿质元素等都影响光合作用的进行，在此重点分析光照强度和二氧化碳浓度这两个因素变化时可引起[H]、ATP、C3、C5和O2及（CH2O）合成量的变化。

一、分析1、自变量：光照强度变化⑴、强──→弱：二氧化碳供应不变────→光反应减弱，[H]、ATP、O2产生减少───→影响暗反应，C3还原减弱，二氧化碳固定仍正常进行───→C3含量上升，C5含量下降──→（CH2O）合成量减少。

⑵、弱──→强：二氧化碳供应不变────→光反应增强，[H]、ATP、O2产生增多───→影响暗反应，C3还原增强，二氧化碳固定仍正常进行───→C3含量下降，C5含量上升──→（CH2O）合成量增加。

2、自变量：二氧化碳浓度变化⑴、减少二氧化碳供应：光合作用的暗反应中二氧化碳的固定减弱，C3还原仍正常进行──→C3含量下降，C3含量上升──→[H]、ATP相对增加，O2产生减少──→（CH2O）合成量相对减少。

⑵、二氧化碳由不足变充足：光合作用的暗反应中二氧化碳的固定增强，C3还原仍正常进行──→C3含量上升，C5含量下降──→[H]、ATP相对减少，O2产生增加──→（CH2O）合成量相对增加。

规律寻找：1、[H]、ATP、C5和O2及（CH2O）随光照强度的增大而增多，随光照强度的减弱而下降，呈正相关。

2、在一定的范围内，C3、（CH2O）随二氧化碳浓度的增大而增多，随二氧化碳浓度减小而而下降呈正相关。

3、[H]、ATP、C5的含量变化与二氧化碳浓度变化呈负相关。

4、C3的含量变化与光照强度呈负相关。

图例如下：（+）表示正相关，（-）表示负相关。

三、例题解析：如图是夏季晴朗的一天中，某绿色植物体内C3和C5两种化合物相对含量的变化曲线图，有人据图做出了如下分析判断，其中正确的是：（）。

不同光照度的最适CO2量

快，其中，果菜类以１０００～１０／，叶５０ｔＬＬｚ菜类以１００ＷＬ的浓度为宜。０
的气候调控因素。植物需要它们去韦造自身
生长所需的糖类物质。然而，可利用的Ｃｏ和光照却相当有限。本文阐述ＣＯ光照的和
总辐射■（ｍ２Ｗ／）
收每克的ＣＯ，菊花产生４ｇ鲜重，而月季只能产生２鲜重。ｇ
关系，并阐述了在不同的光照环境条件下增加Ｃｏ．度的费用和收益。浓
植物的生长速度取决于限制因素的可利
由ＣＯ到成品的转化
在光照的影响下，ＣＯ植物体内转化在
为糖类物质，造生长所需要的物质。相制在同的环境条件下，大多数的温室植物具有
相近的光合速率，所产生的糖类总量也基本相同。然而，于不同的植物来说，从糖对类到成品的转化是有区别的。如，于在例对
一
这两个因素会受到限制，而制造糖类时它们又
必须同时具备。因此，在光照上投资而不考只虑Ｃ０２毫无意义的，之亦然。图１示，是反如所
增施ＣＯ应注意的问题
⑤ 在水肥充足、气温较高、光照较好的条件
下，施内环境中，施ＣＯ促进作物生长设增对

光照强度和二氧化碳浓度变化对植物细胞内[H]、ATP、C3、C5和影响

三、例题解析：如图是夏季晴朗的一天中，某绿色植物体内C3和C5两种化合物相对含量的变化曲线图，有人据图做出了如下分析判断，其中正确的是：（）。
A、m表示C5，因为夜间叶绿体不能产生ATP和[H]，C5因缺少ATP不能与CO2结合而积累
B、在5-9时，光合作用的最大限制因子是温度，11-15时最大的限制因子是光照和CO2
A、突然停止光照B、停止光照并降低二氧化碳浓度
C、提高二氧化碳浓度C、降低二氧化碳浓度
5、如图所示为研究光照强度和二氧化碳对某植物光合作用速率的影响。下列有关叙述中不正确的是（）。
1、自变量：光照强度变化
⑴、强──→弱：二氧化碳供应不变────→光反应减弱，[H]、ATP、O2产生减少───→影响暗反应，C3还原减弱，二氧化碳固定仍正常进行───→C3含量上升，C5含量下降──→（CH2O）合成量减少。
⑵、弱──→强：二氧化碳供应不变────→光反应增强，[H]、ATP、O2产生增多───→影响暗反应，C3还原增强，二氧化碳固定仍正常进行───→C3含量下降，C5含量上升──→（CH2O）合成量增加。
①、由于没有ATP、[H]供应，暗反应中C3的还原停止，不能形成糖类，积累了许多C3。
②、暗反应中二氧化碳的固定仍在进行，CO2与C5结合，继续形成C3。
③、光反应停止不能形成ATP、[H]。
④、光反应仍能进行，形成ATP、[H]。
A、②、③、④B、①、②、③
C、②、④D、②、③
4、将植物栽培在适宜的光照，温度和充足的CO2条件下，当突然改变某些条件后，其叶肉细胞内C5含量突然上升，则改变的条件是（）。
2、自变量：二氧化碳浓度变化
⑴、减少二氧化碳供应：光合作用的暗反应中二氧化碳的固定减弱，C3还原仍正常进行──→C3含量下降，C5含量上升──→[H]、ATP消耗少，相对增加，──→（CH2O）合成量相对减少。