1、第4节 能量之源光与光合作用（三）【学习目标】1.有氧呼吸与光合作用的区别和联系2.环境因素对光合作用强度的影响（光照强度为重点）【复习回顾】1.光合作用（注出字母和数字的含义） 2. 光合作用的反应式3. 有氧呼吸的反应式 4.无氧呼吸反应式：【学习过程】一、有氧呼吸与光合作用的区别和联系比较项目光合作用有氧呼吸场所条件物质变化无机物(CO2+H2O)储存能量的有机物有机物无机物(CO2+H2O)+ATP能量变化 能 能（储能） 能 + 能（放能）H来源及去路来源： 阶段去路：用于 阶段 的还原来源：第 阶段和第 阶段去路：用于第 阶段还原 ATP来源及去路来源： 阶段 吸收的 去路：用于
2、阶段 的还原来源：三个阶段均产生（第三阶段多）去路：用于各项 实质意义实现了生物界基本的物质和能量的转化维持大气中O2和CO2的相对平衡促进了生物的进化为生命活动供能为体内物质合成提供原料维持体温（恒温动物）联系二、 环境因素对光合作用强度的影响（一）光合作用强度的概念（二）影响光合作用强度的因素:1.内部因素:色素的量、C5的量、酶的量、叶龄、叶面积等。2.环境因素:光照强度、CO2浓度、温度、矿质元素、水等。（三）探究光照强弱对光合作用强度的影响1. 实验原理：抽去小圆形叶片中的气体后，浮力下降，叶片在水中下沉，光照下叶片进行光合作用产生氧气，充满细胞间隙，浮力增加，叶片又会上浮。光合作用
3、越强，单位时间内小圆形叶片上浮的数量越多。2.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、小圆形叶片) 抽出叶片内气体(O2)等小圆形叶片沉水底： 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中，小圆形叶 片全部沉到水底强、中、弱三种光照处理：取3只小烧杯，分别倒入20 mL富含CO2的清水，各放入10 片 小圆形叶片，用强、中、弱三种光照分别照射观察并记录同一时间段内各实验装置中小圆形叶片浮起的数量3.实验现象与结果分析：光照越强，烧杯内小圆形叶片浮起的，说明在一定范围内，随着光照强度的不断增强，光合作用
4、强度不断增强。三、结合细胞呼吸，人们用下面的曲线来表示光照强度和光合作用强度之间的关系，请分析：1.说出各点代表的生物学意义A点：光照强度为，只进行作用。B点：光合作用强度呼吸作用强度，为光补偿点。C点：是光合作用达到时所需要的最小光照强度，即光饱和点。2.说出各线段代表的生物学意义OA段：作用强度。AB段：随光照增强，光合作用强度，但仍比呼吸作用。BD段：光合作用强度继续随光照强度的增强而，而且光合作用强度呼吸作用。DE段：光合作用强度达到饱和，不再随光照强度的增强而。拓展：图示判断光合速率与呼吸速率的关系 V光合 V呼吸 V光合 V呼吸 V光合 V呼吸 只进行 3. 呼吸速率与光合速率的测
5、定 （1）绿色植物在黑暗条件下或非绿色组织测得的数值为呼吸速率。(2)绿色植物组织在光下，光合作用与细胞呼吸同时进，测得的数据为净光合速率。(3)真正光合速率净光合速率呼吸速率呼吸速率通常用黑暗中CO2释放量、O2吸收量或有机物消耗量来表示。表观(净)光合速率通常用O2释放量、CO2吸收量或有机物积累量来表示。真(实际)光合速率通常用O2产生量、CO2固定量或有机物制造量来表示。【课堂检测】1.番茄幼苗在缺镁的培养液中培养一段时间后，与对照组相比，其叶片光合作用强度下降，原因是()A光反应强度升高，暗反应强度降低B光反应强度降低，暗反应强度降低C光反应强度不变，暗反应强度降低D光反应强度降低，
6、暗反应强度不变2炎热夏季的中午12：00至下午14：00，植物光合作用强度减弱，在这一时间段内，叶绿体中的H、三碳化合物、五碳化合物的含量变化是A降低、升高、降低 B降低、降低、升高C升高、降低、升高 D升高、升高、降低3.已知某植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别是25、30，如图曲线表示该植物在30时光合作用强度与光照强度的关系。若将温度调节到25的条件下（原光照强度和CO2浓度不变），从理论上讲，图中相应点的移动分别是 ( ) A. a点上移，b点左移，m值增加 B. B.a点下移，b点左移，m值不变C.a点上移，b点右移，m值下降D.a点下移，b点不移，m值上升4.下列关于光合作用和细
7、胞呼吸的叙述正确的是（ ）A.光合作用和细胞呼吸总是同时进行的B.光合作用产生的ATP主要用于呼吸作用C.光合作用形成的糖类在细胞呼吸中被利用D.光合作用与细胞呼吸分别在植物的叶肉细胞和根细胞中进 5. 如上乙图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，再用气泵抽出气体直至叶片沉入水底，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(见图甲)，以研究光合作用速率与NaHCO3溶液浓度的关系。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
8、或温度或NaHCO3溶液浓度，都可以缩短叶圆片上浮的时间C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D因配制的NaHCO3溶液中不含氧气，所以整个实验过程中叶片不能进行呼吸作用6.将一植物放在密闭的玻璃罩内，置于室外进行培养，假定玻璃罩内植物的生理状态与自然环境中相同。用CO2浓度测定仪测得了该玻璃罩内CO2浓度的变化情况，绘制成如下图的曲线，下列说法正确的是（ ）2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24玻璃罩内CO2浓度ABCDEFGHIABC段较AB段CO2浓度增加减慢，是因为植物开始进行光合作用消耗CO2BCO2浓度下降从DE段开始，说
9、明植物进行光合作用是从D点开始CFG段CO2浓度下降不明显，是因为气孔关闭，叶片对CO2的吸收减少DH点CO2浓度最低，说明此时植物对CO2的吸收最多，光合作用最强7.图中的甲、乙两图为一昼夜中某作物植株对CO2的吸收和释放状况的示意图。甲图是在春季的某一晴天，乙图是在盛夏的某一晴天，请据图回答下列问题。(1)甲图曲线中C点和E点(外界环境中CO2浓度变化为零)处，植株处于何种生理活动状态？_。(2)根据甲图推测该植物接受光照的时间是曲线中的_段，其中光合作用强度最高的是_点，植株干重最大的是_点。(3)乙图中FG段CO2吸收量逐渐减少是因为_，以致光反应产生的_和_逐渐减少，从而影响了暗反应的进行，使五碳化合物数量减少，影响了CO2的固定。(4)乙图曲线中间E点光合作用强度暂时降低，可能是因为_。
