2018版高中生物人教版必修一学案：5.4.3 影响光合作用的因素和化能合成作用 Word版含答案

第3课时 影响光合作用的因素和化能合成作用

学习目标

1．理解环境因素对光合作用的影响(重难点)。2.理解光合作用原理的应用(重难点)。 3.简述化能合成作用。

|基础知识|

一、探究光照强度对光合作用的影响 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)影响因素和衡量指标：

??空气中二氧化碳的浓度??合

影响因素?温度的高低作?光照的长短和强弱??用

?光的成分

强?

原料消耗数量度

衡量指标??产物生成的数量

光

土壤中水分的多少

??

???

2．探究光照强弱对光合作用强度的影响 (1)实验步骤： 实验步骤 取材 抽气 沉水 分组 光照 观察记录

操作提示 用打孔器在生长旺盛的绿叶上打出小圆形叶片30片(直径＝1 cm) 用注射器(内有清水、小圆形叶片)抽出叶片内气体 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 取3只小烧杯，分别倒入20 mL富含二氧化碳的清水 分别向3只小烧杯中各放入10片小圆形叶片，然后分别对这3个实验装置进行强、中、弱三种光照 同一时间段内，各装置中小圆形叶片浮起的数量

(2)实验结果及结论：

①实验结果：

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 较少 最少 ②实验结论：在一定范围内，随着光照强度不断增强，光合作用强度逐渐增强。(同一时间段内产生的氧气越多，浮起的叶片越多)

二、影响光合作用的因素及化能合成作用 1．其他因素对光合作用强度的影响

除光照强度之外，影响光合作用的因素还包括CO2浓度、温度、水分等。 2．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作有机物的合成作用。 (2)实例：硝化细菌能利用氨氧化释放的化学能将二氧化碳和水合成为糖类，供自身利用。

|自查自纠|

1．光照是通过影响光反应来影响光合速率的( )

2．在一定范围内，随着光照强度的增大，光合速率也逐渐增大( ) 3．光照强度影响光合作用但光质不影响( )

4．温度只影响暗反应过程，因为只有暗反应需要酶的催化( ) 5．CO2浓度是通过影响暗反应过程来影响光合作用的( ) 6．水分既是光合作用的原料，也是化学反应的介质( ) 7．只有真核生物才能制造有机物( ) 8．化能合成作用不消耗能量( )

答案 1.√ 2.√ 3.× 4.× 5.√ 6.√ 7.× 8.×

|图解图说|

★光照强度是影响光合作用的主要因素。

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★大棚中增加CO2浓度提高作物光合作用。

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★缺水时气孔关闭，影响CO2进入叶肉细胞，同时也影响了淀粉的水解，导致光合产物输出缓慢，使光合速率下降。

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探究点一 光照强度对光合作用的影响

1．探究光照强度对光合作用强度的影响

(1)分析实验中叶片下沉和进行光照后叶片又上浮的原因： ①叶片下沉的原因：叶片中的气体被抽出。

②光照后上浮的原因：叶片通过光合作用产生了氧气。 (2)实验中观察的指标(因变量)：单位时间内叶片浮起的数量。 2．光照强度对光合作用强度的影响

下图为光照强度与绿色植物光合作用强度的关系曲线，分析该图并回答下列问题：

(1)图中A、B、C点代表的意义，并在下图中画出CO2和O2的运动方向：

提示 A点：只进行细胞呼吸(或呼吸强度)。

B点：光合速率等于呼吸速率(或净光合速率为0)时的光照强度，也叫光补偿点。 C点：光合速率达到最大时的最低光照强度，也叫光饱和点。 图答案：

(2)分析A→B、B→C'区间细胞呼吸和光合作用的强度大小。 A→B：光合强度小于呼吸强度。 B→C'：光合强度大于呼吸强度。 (3) C'点前后限制光合作用的主要因素 C'点之前：光照强度。

C'点之后：主要是CO2和温度。

光照强度对净光合作用的影响原理与探究结论 (1)影响原理

①呼吸作用强度不受光照强度的影响。

②在一定范围内，光合作用强度随光照强度的增加而逐渐增强，当光照强度达到一定值后，继续增强光照强度，光合作用强度不再改变。

(2)探究结论

①在一定光照强度范围内，同一时间段中，各组小圆形叶片浮起的数量与光照强度呈正相关。

②在一定光照强度范围内，每组叶片全部浮起所需要的时间与光照强度呈负相关。 【典例1】 通过实验测得一片叶子在不同光照条件下CO2吸收和释放的情况如下图所示。乙图表示的是叶肉细胞与外界及线粒体和叶绿体间的气体交换情况。下列相关叙述中错