2018-2019学年高中生物人教版必修1课件：第5章 第4节 第3课时 光合作用的原理和应用(二)
②B点时，所对应的CO2吸收量和释放量为0，试分析此 时光合速率与细胞呼吸速率的关系及B点的含义。 提示：B点时，细胞呼吸释放的CO2全部用于光合作用， 即光合速率＝呼吸速率，此点为光补偿点。
③C点时，CO2吸收量达到最高，请讨论C点的含义并
分析CO2吸收量达到最高前、后的主要限制因素分别是
什么？ 提示：当达到C点后，光合作用不再随光照强度的升高 而增加，称之为光饱和点。CO2吸收量达到最高前的主 要限制因素是光照强度，CO2吸收量达到最高后的主要
限制因素为温度和CO2浓度。
2．CO2浓度对光合作用强度的影响
根据图示分析：
(1)分析E点的含义。 提示：E表示进行光合作用的最低CO2浓度。 (2)描述曲线变化规律。 提示：在一定范围内，植物光合速率随CO2浓度 的增加而加快；但达到一定浓度时，再增加CO2
2．自养生物和异养生物 (1)自养生物： ①特点：能将无机环境中的 CO2和H2O 转化为有机物 的生物。
②代表生物：进行光合作用的生物(如 绿色植物 )；进
行化能合成作用的生物(如 硝化细菌 )。
现成的 有机物 来维持 自身的生命活动。 ②代表生物：人、动物、真菌以及大多数细菌。
第 5 章
第 4 节 第 3 课 时
新知探究 ·巧设计
设计1 设计2 通要点
名师课堂 ·一点通
通高考
课堂练 课下练
创新演练 ·大冲关
一、光合作用原理的应用
1．光合作用强度 (1)概念：植物在 单位时间 内通过光合作用制造 糖类 的数量。 (2)表示方法：用一定时间内 原料消耗或产物生成 的数量来定量表示。 2．影响因素 (1)空气中 CO2浓度 。 (2)土壤中 水分 含量。 (3)光照的 时间、强度 以及光的成分。
所释放的化学能。
1．影响光合作用速率的因素
(1)外界因素除光照强度、CO2浓度外，还有温度、 土壤中水分、矿质离子(如Mg2＋)等。 (2)植物内部因素有叶绿体数量、光合色素含量、酶 的数量及活性、离子载体数量等，由植物体内的遗传因
素决定。
2．细胞呼吸和光合作用的曲线分析
植物叶肉细胞进行光合作用吸收CO2的同时，还进 行呼吸作用释放CO2，所以测定的CO2的吸收量并不是 真正光合速率，而是表观光合速率。下面图1表示CO2的 吸收与光照强度变化的关系，图2表示线粒体与叶绿体
一、影响光合作用的因素 1．光照强度对光合作用强度的影响
(1)阅读教材P104～105[探究]内容，思考并讨论下列
问题： ①探究光照强度对光合作用强度的影响实验所依 据的原理是什么？
抽气 提示：叶片含有空气上浮――→叶片下沉 光合作用产生氧气 ――――――――→充满细胞间隙，叶片上浮。
②该探究实验的自变量及其设置方法分别是什么？
时达到最大；GH段表示随温度的升高，光合速率快
速下降，直至光合作用完全停止。
4．判断下列说法是否正确 (1)光合作用强度只能利用单位时间内生成物的数
量表示。
( ×)
(2)影响光合作用强度的环境因素只有光照、温度 和CO2浓度。 (3)光照强度越强，光合作用强度越大。 (×) (×)
二、化能合成作用
浓度，光合速率也不再增加。
3．温度对光合作用强度的影响
下图表示温度对光合作用强度的影响曲线，分析曲
线，讨论下列问题：
(1)温度对光合作用强度的影响是怎样起作用的？
提示：温度主要是通过影响与光合作用有关的酶的活 性而影响光合作用强度。 (2)尝试描述曲线的意义。 提示：DG段随温度的升高光合速率逐渐加强；至G点
CO2表现为既不吸收也不释放，与图2中C图对应。
的关系。
结合图2与图1中的曲线分析如下： (1)图1中a点光照强度为0，表示只进行呼吸作用， 与图2中B图对应。 (2)图1中ab段由于光照强度较弱，光合作用速率
小于呼吸作用速率，所以呼吸作用释放的CO2一部分
被叶绿体吸收，另一部分释放出去，与图2中A图对应。
(3)图1中b点表示光合作用速率与呼吸作用速率相等，
出叶片内气体(O2等) 小圆叶片沉入水底：将抽出内部气体的小圆形叶片放 入黑暗处盛有清水的烧杯内，小
圆形叶片全部 沉到水底
实验处理及结果： 项目 烧杯 甲 乙 丙 小圆形 叶片 10片 10片 10片 加富含 CO2的清水 20 mL 20 mL 20 mL 光照 强度 强 中 弱 叶片浮起 的数量 最多 较多
较少
(2)实验结论：在一定范围内，随着光照强度不断增强， 光合作用强度 不断增强 (同一时间内产生 O2 越多，浮起 的叶片越多)。
二、化能合成作用
1．化能合成作用 (1)概念：利用体外环境中的某些 无机物 氧化时 所释放的能量来制造 有机物 。 (2)实例：硝化细菌能利用氧化 NH3 释放的化学 能将 CO2和H2O 合成为糖类，供自身利用。
(4) 温度 的高低。
3．应用
控制 光照的强弱 和温度的高低，适当增加作物
环境中 CO2的浓度 来提高光合作用强度。
4．光照强度影响光合作用强度的实验
(1)实验流程： 打出小圆形叶片(30片)：用 打孔器 在生长旺盛的绿叶 上打出(直径＝1 cm)
抽出叶片内气体：用 注射器 (内有清水、小圆叶片)抽
提示：自变量是光照的强弱；设置方法是调节台灯与
实验材料之间的距离。
(2)下图表示光照强度对光合作用强度的影响曲线， 分析曲线讨论并回答：
①A点时，光照强度为0，对应的CO2来源于哪些 生理过程？其释放量的含义是什么？ 提示：A点时，光照强度为0，此时只进行细胞呼
吸，其单位时间内释放的CO2量，可表示此时的
阅读教材P105最后两自然段，回答下列问题：
(1)归纳判断自养生物与异养生物的依据，并分析它们 的本质区别。 提示：①判断依据：看能否把无机物合成为有机物。 ②本质区别：能把无机物合成为有机物的生物是自养
生物，以现成的有机物为食的生物是异养生物。
(2)试从物质变化和能量变化角度，分析化能合成作 用与光合作用具有哪些异同点？ 提示：①相同点：均能把无机物合成为有机物，储存 能量。 ②不同点：合成有机物时利用的能量不同。光合作用 利用的是光能，化能合成作用利用的是无机物氧化时
光合作用原理图解
光合作用原理图解
光合作用原理图如下：
本节课的教学内容是人教版、高中课程标准生物必修一《分子与细胞》中的第5章第4节《光合作用原理及应用》，在前面的学习中学生已经掌握了细胞能量供应和利用的其他相关知识了，现在这基础之上我们将要学习的是生物体能量的来源，其中包括“捕获光能的色素和结构”“光合作用的原理和应用”。
在第三章的学习中，学生已经了解了光合作用的主要场所——叶绿体的主要结构，初步领略到光合作用的重要性。
但由于在光合作用的过程，涉及的知识点较多，而且光合作用作为高中生物的难点以及重点，其中还涉及化学方程式的书写，学生在学习过程中会存在一定困难，难以深入开展下去。
学生的理解尚浅，所以这一次课一定要详细！
光合作用定义：
定义1：绿色植物利用光能将其所吸收的二氧化碳和水同化为有机物。
所属学科：大气科学（一级学科）；应用气象学（二级学科）。
定义2：植物利用光能合成有机物的过程。
所属学科：生态学（一级学科）；生理生态学（二级学科）。
定义3：光合生物吸收太阳的光能转变为化学能，再利用自然界的二氧化碳和水，产生各种有机物的过程。
所属学科：生物化学与分子生物学（一级学科）；新陈代谢（二级学科）。
定义4：植物、藻类和某些细菌利用叶绿素，在光的照射下将水和二氧化碳转变为糖类，并释放氧的复杂过程。
所属学科：细胞生物学（一级学科）；细胞生理（二级学科）。
定义5：绿色植物利用太阳光能将所吸收的二氧化碳和水合成有机物，并释放氧气的过程。
2024-2025学年高中生物新教材同步必修第一册第5章第4节 第3课时 光合作用原理的应用
第3课时光合作用原理的应用[学习目标] 1.设计并实施实验，探究环境因素对光合作用强度的影响。
2.关注光合作用原理的应用。
1．光合作用的强度(1)概念：简单地说，就是指植物在单位时间内通过光合作用制造糖类的数量。
(2)意义：直接关系农作物的产量，研究影响光合作用强度的环境因素很有现实意义。
2．探究光照强度对光合作用强度的影响的实验3．影响光合作用强度的环境因素(1)确定依据：根据光合作用的反应式可以知道，光合作用的原料——水、CO2，动力——光能，都是影响光合作用强度的因素。
因此，只要影响到原料、能量的供应，都可能是影响光合作用强度的因素。
(2)举例分析：环境中CO2浓度，叶片气孔开闭情况，都会因影响CO2的供应量而影响光合作用的进行。
叶绿体是光合作用的场所，影响叶绿体的形成和结构的因素，如无机营养、病虫害，也会影响光合作用强度。
此外，光合作用需要众多的酶参与，因此影响酶活性的因素(如温度)，也是影响因子。
4．化能合成作用(1)概念：利用体外环境中的某些无机物氧化时所释放的能量来制造有机物的合成作用。
(2)实例 硝化细菌⎩⎪⎨⎪⎧ 能量来源：将氨氧化成硝酸释放的能量反应物：水和二氧化碳产物：糖类判断正误(1)植物的光合作用和细胞呼吸总是同时进行( )(2)能进行光合作用的生物是自养生物( )(3)自养生物都是利用光能把无机物转变成有机物( )答案 (1)× (2)√ (3)×解析 (1)植物细胞在黑暗条件下只能进行细胞呼吸，不能进行光合作用。
(3)自养生物可以是光能自养，也可能是化能自养，都能把无机物转变成有机物。
任务：探究光照强度对光合作用强度的影响1．本实验的自变量是什么？如何控制？提示 自变量是光照强弱。
通过调节光源与实验装置的距离来控制。
2．本实验的因变量是什么？检测指标是什么？提示 因变量是光合作用强度。
检测指标是相同时间内圆形小叶片浮起的数量。
3．水中圆形小叶片在强、中、弱不同光照条件下，分别呈现上浮、沉到水底的状况，原因及叶肉细胞的气体交换图分析如下：(1)在黑暗情况下，植物叶片只进行细胞呼吸，吸收氧气，产生的二氧化碳较易溶于水，所以叶片沉到水底。
人教版高中生物必修一全册课件PPT
2. 氨基酸、多肽和蛋白质的关系
失去水的分子数 蛋白质的分子量
肽键数 氨基酸数
第二章 组成细胞的分子
第2节 生命活动的主要承担 者——蛋白质
蛋白质主要由C、H、O、N4种化学元 素组成，很多还含有S、P等元素。
蛋白质是由多种氨基酸按照不同的 方式结合形成的，氨基酸是组成蛋白质的 基本单位。
一、氨基酸及其种类
结构通式为：
R
NH2 C COOH
H
每种氨基酸分子至少都含有一个氨基(—NH2) 和一个羧基(—COOH)，还有一分子氢和一个特有的 R基团，它们都连在同一个碳原子上。此碳原子叫 中心碳原子。
病毒一旦离开活细胞，就不再表现生命现象。
二、生命活动离不开细胞 实例1：草履虫的运动和分裂
草履虫是一种什么样的生物？草履虫还能完 成哪些生命活动？
草履虫是单细胞生物，还有摄食、呼吸、生长、 生殖、应激性
自然界中还有哪些生物的结构与草履虫相似？
衣藻
变形虫
酵母菌
如果没有完整的细胞结构，就不可能完成这些
羧基数分别是（ D ）
A.746和764 B.760和760 C.762和762 D.4和4
4.下列叙述中，哪项是对蛋白质功能的高度概括
（ D）
A.细胞和生物体重要的结构物质 B.收缩、运输、免疫等活动的物质基础 C.调节细胞和生物体新陈代谢的重要物质 D.生命活动的主要体现者
B 5.蛋白质和多肽的主要区别是在于蛋白质（ ）
高中生物 人教版必修1第5章 第4节 光合作用与能量转化 影响光合作用的因素 总结
B
CO2
释 放 A’
量 A
C
阳生植物
阴生植物
光照强度
根据上表：阴生植物的光饱和点和 光补偿点低于阳生植物的原因？
阴生植物的叶绿素含量低，且叶绿素 a/b的值也低，导致光反应速率降低， 同时Rubp羧化酶含量也比阳生植物的 低，导致暗反应速率低，故阴生植物 的光饱和点和光补偿点均低。
13
练习
光照强度
光补偿点：植物达到光
合速率等于呼吸速率时， 所对应的光照强度。
总（真）
光合速率光饱和点：植物达到最
呼吸速率
大光合速率所需要的最
A
CO2 A:光合作用为0，只进行呼吸作用
小光照强度
释放
应用：①合理密植；
量
②阴雨天适当补充光
照，及时对大棚除霜消雾。 11
Ⅰ.影响光合作用强度的因素
CO2 吸收
量
C D
O
B
A
CO2 释放
量
E 光照强度
F
光照强度由O到E变化的过程中：
用面积表示
①细胞呼吸消耗的有机物是多少？
矩形SAOEF
②光合作用制造的有机物是多少？ ③此梯过形程SA中CDF积累的有机物是多少？
梯形SACDF－矩形SAOEF
即，梯形SDCBE－△SOBA
12
补充：阳生植物和阴生植物
CO2
吸
C’
2.如果光合强度用CO2的量表示，那么，“同化”、“固定”或“消 耗”CO2的量表示的是总光合强度，而“从环境（或容器）中吸收” 或“环境（或容器）中减少”CO2的量则指的是净光合强度。
3.如果光合强度用O2的量表示，那么“产生”或“制造”O2的量指 的是总光合强度，而“释放至容器（或环境）中”或“容器（或环 境）中增加”O2的量则指的是净光合强度。
2018-2019学年高中生物必修一(人教版)课件：5.4.2
一
二
三
知识架构
知识精要
典题例解
迁移应用
2.鲁宾和卡门实验 (1)探究方法:同位素标记法。 (2)实验过程。
(3)实验分析。 ①实验设计:设置对照实验,自变量为不同的标记物质(被标记的 18 C18O2或H18 2 O),因变量是O2中有无 O。 ②实验结论:光合作用产生的氧气来自水中的氧,而不是来自二 氧化碳中的氧。
一
二
三
知识架构
知识精要
典题例解
迁移应用
一
二
三
知识架构
知识精要
典题例解
迁移应用
德国植物学家萨克斯将绿色叶片放在暗处数小时“饥饿”处理 (消耗掉叶片中的淀粉)后,再把叶片的一部分遮光,其他部分曝光。 一段时间后,将该叶片经脱色、漂洗再用碘蒸气处理,结果遮光部 分不变蓝,曝光部分变蓝。下列有关本实验的分析及结论合理的是 ( ) ①本实验未设对照组 ②有无光照是遮光和曝光区域显现不同 结果的唯一原因 ③实验初始时遮光和曝光区域均达到无淀粉状 态 ④实验证明叶绿体利用光照将CO2转变成了淀粉 A.只有②③ B.只有①②③ C.只有②③④ D.全部 答案：A
一
二
三
知识架构
知识精要
典题例解
迁移应用
审题：从几个探究实验的方法、所需材料及实验结论等方面分 析。 解析：萨克斯进行的叶片遮光和曝光实验证明了叶片在光下能 产生淀粉;恩格尔曼的水绵实验证明了氧气由叶绿体释放出来,叶 绿体是进行光合作用的场所;梅耶根据能量转化与守恒定律明确指 出,植物进行光合作用时,把光能转换成化学能储存起来;鲁宾和卡 门用氧的同位素18O分别标记H2O和CO2,有力地证明了光合作用释 放的氧气来自水。 答案：A
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人教版高中生物必修一优质课件：第五章第4节《能量之源——光和光合作用》(共73张PPT)
（三）光合作用的过程：
1、写出光合作用的总反应式： 2、根据是否需要光，光合作用的过程可以 概括地分为 光反应 和 暗反应 两个阶段。 3、读懂教材103页光合作用过程的图解 4、填表比较光合作用过程中的两个阶段
光合作用的反应式：
CO2+H2
O*
* （ CH O ） +O 2 2 叶绿体
光能
6CO2+12H2O
请分析光下的植物突然停止光照后，其体 内的C5化合物和C3化合物的含量如何变化？ C3 ↑ [H] ↓ 停止 光反应 还原 光照 停止 ATP↓ 受阻 C5 ↓
2C3 请分析光下的植物突然停止 CO2的供 供氢 应后，其体内的 C 化合物和 C 化合物 5 3 CO2 [H] 的含量如何变化？ 酶 供能 C↓ 5 C ATP 固定 3 CO2 ↓ （ CH O ） 停止 2 C5 ↑
恩格尔曼实验的巧妙之处
选材好。 水绵的叶绿体呈螺旋式带状，便于观察； 用好氧细菌可确定释放氧气多的部位。 设计妙。 没有空气的黑暗环境排除了氧气和光的干扰； 用极细的光束照射，叶绿体上可分为有光照和无 光照的部位，相当于一组对照实验。
叶绿体的功能 叶绿体是进行光合作用的场所，它内部的巨大膜
开始时 5年后 实验前后 的差值 柳树的 2.3kg 76.7kg +74.4kg 质量 干土的 90.8kg 90.7kg －0.1 kg 质量
结论：植物的物质积累不是 来自于土壤，而是完全来源 于水。
直到18世纪中期，人们一直以 为只有土壤中的水分是植物建造自身 的原料，而没有考虑植物能否从空气 中得到什么。
2.暗反应阶段 场所： 叶绿体的基质中 [H] 、ATP 条件： 多种酶、
CO2的固定：CO2＋C5
人教版高一生物必修一(课件)5.4光与光合作用(第3课时)
光能到哪里去了？
1845年，德国科学家梅耶根据能量 转化与守恒定律，指出植物在进行光合 作用时，把光能转换成化学能储存起来。
化学能储存在哪里？
1864年德国萨克斯实验
光照
绿叶光合作 用产生了淀 粉
脱绿处理
1. 如何使现象明显？ 2. 如何排除植物体内原有淀粉的干扰？
年代 1642 1771 1779
【知识点3】
色素的存在部位
(
基粒
基质 酶 ）
类囊体 （色素、酶）
吸收光能的四种 色素就分布在叶 绿体类囊体薄膜 上。
1880年 德国科学家 恩格尔曼
在没有空气的黑暗环境中 在没有空气的光亮环境中 好氧细菌只集中在叶绿体 好氧细菌集中在叶绿体所 被光束照射到的部位。 有受光的部位。
叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所。
随机提问
【知识点1】色素的种类
胡萝卜素 （橙黄 ____色） _______ 类胡萝卜 _________素 约1/4 叶黄 素 （____ 黄 色） _______
________素 约3/4
叶绿
蓝绿 叶绿素 _______a （____色)
黄绿 叶绿素 b _______ （____色）
（橙黄色）
（CH2O）＋O2
CO2＋H2O
光能 叶绿体
（CH2O）＋O2
叶绿体 ，利用光能 光合作用：绿色植物通过_______ ____， 水 把二氧化碳 _______和_______ 转化成储存着能量的 有机物 ，并且释放______ 氧气 的过程。 ________
氧气来源于哪里？ 产生的有机物是怎样 合成的？
1664年(比利时 )海尔蒙特实验
水分是建造 植物体的唯 一原料
人教版生物必修第五章第四节-光合作用和呼吸作用的关系(很实用、很全面)
√C.24小时待测深度水体中生物有氧呼吸消耗的氧气量是(k—v) mol/瓶
D.24小时待测深度水体中生物光合作用产生的氧气量是(k—v) mol/瓶
√C.给水稻提供C18O2，则产生18O2必须依次经历光合作用、有氧呼吸、再
一次光合作用 D.小白鼠吸入18O2，则在其尿液中可以检测到H218O，呼出的二氧化碳也可
能含有18O
三、真光合速率、净光合速率和呼吸速率的关系 1、3者关系： 真光合作用-__呼__吸__作___用___=_净__光___合__作__用___。 其中真光合作用也叫：_总___光__合__作__用____、_实__际__光__合__作___用____。
⑥能量方面
光能→_A__T_P_中___活__跃__的__化__学___能___→_稳__定__的__化___学__能_
热能 ATP中活跃的化学能
各项生命活动
1.下列是几个放射性同位素示踪实验，对其结果的叙述错误的是 A.提供15N标记的氨基酸给细胞，粗面内质网上的核糖体和游离核糖体均
将出现放射性 B.给水稻提供14CO2，则14C的转移途径大致是：14CO2→14C3→(14CH2O)
植物（向外界）释放O2的量— 净
植物吸收CO2的量—净 产物中能转化为淀粉或其它有机物的量— 净
叶绿体吸收CO2的量/生成C6H12O6的量— 总
封闭小室内O2的增加量/CO2的减少量— 净
植物光合作用速率— 总
离体叶绿体所测出的光合速率— 总
① 1、哪一根代表真光合，哪一根 ② 代表净光合呢？
①代表真光合，②代表净光合。 2、判断理由是？ 真光合≥0 净光合可以为负值。
高中生物必修一 同步讲义第5章 第4节 第3课时 光合作用原理的应用
第3课时光合作用原理的应用题组一探究光照强度对光合作用强度的影响1．检查植物的光合作用速率是否增加的最有效的方法是检查()A．光合作用产生的水量B．CO2的消耗量C．植物体的叶绿素含量D．植物体葡萄糖的氧化量2．下列关于探究光照强度对光合速率的影响实验的叙述，错误的是()A．实验过程中注射器的作用是排除小圆片内的气体B．可以通过观察小圆片上浮所需要的时间来反映光合速率C．实验的自变量是光照强度，可在相同的距离下放置不同瓦数的灯泡D．如果升高环境温度，小圆片上浮时间会缩短3．图甲表示在一定的光照强度下，植物叶肉细胞中CO2、O2的来源和去路，找出图甲在图乙中的位置()A．AB之间B．BC之间C．C点以后D．B点4．图甲所示为研究光合作用的实验装置。
用打孔器在某植物的叶片上打出多个叶圆片，再用注射器抽出叶圆片中的气体直至叶圆片沉入水底，然后将等量的叶圆片转至含有不同浓度的NaHCO3溶液中，给予一定的光照，测量每个培养皿中叶圆片上浮至液面所用的平均时间(如图乙)，以研究光合作用速率与NaHCO3 溶液浓度的关系。
下列有关分析正确的是()A．在ab段，随着NaHCO3溶液浓度的增加，光合作用速率逐渐减小B．在bc段，单独增加光照、提高温度或提高CO2浓度，都可以缩短叶圆片上浮的时间C．因配制的NaHCO3溶液中不含O2，所以整个实验过程中叶片不能进行细胞呼吸D．在c点以后，因NaHCO3溶液浓度过高，使叶肉细胞失水而导致代谢水平下降题组二影响光合作用强度的因素5.如图表示夏季晴朗的白天某种绿色植物叶片光合作用强度变化曲线。
下列对此图描述错误的是()A．ab段光合作用强度变化的主要原因是光照强度B．bc段光合作用强度下降是因为部分气孔关闭，二氧化碳吸收量减少，暗反应速率下降C．de段光合作用强度变化的主要原因是温度D．从图中可以推断限制光合作用的因素有光照强度、温度和CO2浓度6．如图为某科研小组测定桂花在不同光照条件下的净光合速率，下列有关说法错误的是()A．桂花的叶绿体中有大量由类囊体堆叠而成的基粒，极大地扩展了受光面积B．若适当提高温度，光合作用的增加值小于细胞呼吸的增加值，则光补偿点右移C．曲线与横坐标的交点处，净光合速率为0，说明光照强度太低，桂花不进行光合作用D．为了促进桂花幼苗的快速生长，苗木培育工作者可在夜间适当补充红色或者蓝紫色光源7．如图分别表示两个自变量对光合速率的影响情况。
高中生物必修1学案1：5.4.3 光合作用的影响因素和原理的应用
第5章细胞的能量供应和利用第4节第3课时光合作用的影响因素和原理的应用一、影响光合作用的环境因素（1）光：在一定范围内，光照强度逐渐增强光合作用中光反应强度也随着加强；但光照增强到一定程度时，光合作用强度就不再增加。
另外光的波长也影响光合作用的速率，通常在红光下光合作用最快，蓝紫光次之，绿光最慢。
在生产上的应用：延长光合作用时间：通过轮种，延长全年内单位土地面积上绿色植物进行光合作用的时间，是合理利用光能的一项重要措施。
增加光合作用面积：合理密植是增加光合作用面积的一项重要措施。
植物在进行光合作用的同时也在进行呼吸作用：光补偿点:当植物在某一光照强度条件下，进行光合作用所吸收的CO2与该温度条件下植物进行呼吸作用所释放的CO2量达到平衡时的光照强度，这时光合作用强度主要是受光反应产物的限制。
光饱和点：当光照强度增加到一定强度后，植物的光合作用强度不再增加或增加很少时的光照强度，此时的光合作用强度是受暗反应系统中酶的活性和CO2浓度的限制。
一般阳生植物的光补偿点和光饱和点比阴生植物高。
总光合作用：指植物在光照下制造的有机物的总量(吸收的CO2总量)。
净光合作用：指在光照下制造的有机物总量(或吸收的CO2总量)中扣除掉在这一段时间中植物进行呼吸作用所消耗的有机物(或释放的CO2)后，净增的有机物的量。
（2）CO2：CO2是植物进行光合作用的原料，只有当环境中的CO2达到一定浓度时，植物才能进行光合作用。
大气中二氧化碳的含量是0.03%，如果浓度提高到0.1%，产量可提高一倍左右。
浓度提高到一定程度后，产量不再提高。
如果二氧化碳浓度降低到0.005%，光合作用就不能正常进行。
植物能够进行光合作用的最低CO2浓度称为CO2的补偿点，即在此CO2浓度条件下，植物通过光合作用吸收的CO2与植物呼吸作用释放的CO2相等。
一般来说，在一定的范围内，植物光合作用的强度随CO2浓度的增加而增加，但达到一定浓度后，光合作用强度就不再增加或增加很少，这时的CO2浓度称为CO2的饱和点。