高中生物 第5章 第4节 光合作用原理的应用和化能合成

4．夏季中午，光照强、温度高，但植物的光合作用 强度反而减弱，原因是什么？
5．大棚种植使用有机肥有利于增产，请从影响光合 作用的因素分析原因。
归纳提升 1．探究光照强弱对光合作用的影响 (1)实验原理。
(2)变量分析。
自变量 设置方法
光照的 强弱
通过台灯距 离实验材料 的远近来设 置
因变量 观察指标
2．探究光照强度对光合作用强度的影响实验中衡量 指标是( )
A．单位时间内吸收二氧化碳的量 B．单位时间内浮起叶片的数量 C．单位时间内产生淀粉的量 D．单位时间内放出氧气的量
答案：B
3．在广东，每年的三月份经常出现连续多天的阴雨
天气，此时绿叶蔬菜生长缓慢。从影响光合作用的环境
因素分析，下列不属于造成这一现象原因的是( )
光合作 用强度
观测单位时 间内被抽去 空气的小圆 叶片上浮的 数量
(3)实验流程。
项 小圆形 加富含CO2
目 叶片
的清水
甲 10片
20 mL
乙 10片
20 mL
丙 10片
20 mL
光照 强度
强 中 弱
叶片浮 起数量
多 中 少
(4)实验结论：在一定范围内，随着光照强度不断增 强，光合作用强度也不断增强(小圆形叶片中产生的 O2 多，浮起的多)。
典例研析
【典例 1】右图曲线 a 表示某种植物在温度为 20 ℃、 CO2 浓度为 0.03%的环境中随着光照强 度的变化光合作用速率的变化；在 N 点 时改变某种条件，结果发生了如曲线 b 的变化。下列分析不正确的是( )
A．在 N 点时改变的某种条件可能是适当提高了温度 B．在 N 点时改变的某种条件可能是增加了 CO2 浓 度 C．图中 M 点与 N 点相比较，M 点时叶绿体产生的 [H]少 D．K 点时光合作用的限制因素可能是光照强度
(3)影响因素。
2．探究光照强弱对光合作用强度的影响。
3．应用：控制光照的强弱和温度的高低，适当增加 作物环境中二氧化碳浓度来提高光合作用强度。
二、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。 能量来源：将氨氧化成硝酸释放的能量
硝化细菌反应物：水和二氧化碳 产物：糖类
c．BC 段表明随着光照强度不断增加，光合作用强 度不断加强。C 点以后，光合作用不再随着光照强度增加 而加强，C 点即为光饱和点。
②应用。 a．适当提高光照强度：如阴雨天适当补充光照，及 时对大棚除霜消雾等。 b．合理密植和间作种植：阴生植物的光补偿点和光 饱和点低，因此间作套种农作物可以充分利用光照。
2．影响光合作用的因素
(1)CO2 浓度对光合作用的影响。 ①曲线分析 a．曲线表示在一定范围内，光合 作用速率随 CO2 浓度的增加而增大， 但当 CO2 浓度增加到一定范围后， 光合作用速率不再增加。
b．A 点表示光合作用强度等于细胞呼吸强度时的 CO2 浓度，即 CO2 补偿点。
c．B 点表示 CO2 饱和点，限制 B 点的因素是酶的数 量和最大活性及光照强度等环境因素。
3．自养生物和异养生物。
类型
概念
代表生物
自养 能将无机物合成为有 光能自养生物：绿色植物
生物 机物的生物
化能自养生物：硝化细菌
只能利用环境中现成 异养
的有机物来维持自身 生物
生命活动的生物
人、动物、真菌、大多数 细菌
预习反馈
1．判断下列说法的正误 (1)光合作用强度的影响因素有 CO2 浓度、温度、光 照强度等外界因素。(√) (2)光照强度对光合作用强度的影响实验中，可以通 过调节台灯与实验装置的距离来调节光照强度。(√)
(3)光合作用强度可以用光合作用消耗糖类的数量来 表示。(× )
(4)温度对光合作用强度的影响主要是影响酶的活 性。(√)
(5)探究实验中，小圆形叶片浮起的原因是叶片进行 呼吸作用产生的二氧化碳导致的。(× )
(6)除了绿色植物，自然界中少数细菌，如硝化细菌 也可以通过光合作用制造有机物。(× )
解析：图中 M 点与 N 点相比较，M 点时光照强度弱， 光反应弱，产生的[H]少；适当升温和增加 CO2 浓度都能 提高光合作用速率；从曲线看出 K 点时光照强度是充足 的，限制光合作用的因素可能是 CO2 浓度和温度。
答案：D
解答坐标曲线题的基本步骤 (1)明标，即关注横坐标和纵坐标所表示的含义。 (2)找点，即找出曲线中的起点、止点、顶点、交点 和转折点等关键点。 (3)理解曲线含义。即找出曲线形状及上升、下降或 波动等变化趋势，并找出其变化的原因。
第5章 细胞的物质输入和输出
第4节 能量之源——光与光合 作用
第3课时 光合作用原理的应用 和化能合成作用
[目标导航] 1.探究影响光合作用强度的环境因素 (重、难点)。2.了解光合作用的原理在农业生产中的应用。
知识梳理
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。
(3)温度。 ①影响原理。 温度通过影响酶的活性来影响光 合作用强度。 ②曲线分析。 a．AB 段：随着温度升高，光合作用增强。 b．B 点：光合作用最适温度。 c．BC 段：随着温度升高，光合作用减弱。 d．温度过高时，酶失活，光合作用完全停止。
③应用。 a．适时播种。 b．温室栽培时白天适当提高温度，夜间适当降低温 度。
②应用：在农业生产上可以通过“正其行，通其 风”、增施农家肥等方式增大 CO2 浓度，提高光能利用 率。
(2)光照强度对光合作用的影响。 ①曲线分析。
a．A 点光照强度为零，此时只进行呼吸作用，CO2 的释放量代表呼吸强度。
b．AB 段表明随着光照强度增加，光合作用强度逐 渐加强，CO2 的释放量逐渐减少(一部分用于光合作用)。 B 点时，呼吸作用释放的 CO2 全部用于光合作用，即光 合作用强度＝呼吸作用强度，B 点即为光补偿点。
A．O2 没有及时被利用 B．CO2 供应不足
C．环境温度较低
D．光照强度较弱
答案：A
4．下列生物中属于自养生物的是( )
A．大肠杆菌 B．仓鼠
CHale Waihona Puke 酵母菌D．硝化细菌答案：D
要点一 影响光合作用的因素及实验探究
1．在实验中，叶片下降的原因是什么？光照后叶片 为什么上升？
2．炎热的夏季，成团的水绵为什么漂浮在水面上？ 3．光照强度、CO2 浓度分别直接影响光合作用的什 么过程？