能量之源光与光合作用2.pptx

1、对实验材料的材料的选择有何要求？有何要求？提示：提示：选择鲜嫩、嫩、颜色色浓绿的新的新鲜叶片，以保叶片，以保证含有含有较多的色素。多的色素。2、研磨、研磨时有何要求？有何要求？提示：迅速、充分，避免无水乙醇提示：迅速、充分，避免无水乙醇挥发且加入各且加入各物物质的量要成比例。的量要成比例。3、为什么要在什么要在滤纸条一端剪去两角？条一端剪去两角？提示：防止提示：防止层析液在析液在滤纸条的条的边缘扩散散过快而形快而形成弧形色素成弧形色素带。实验注意事注意事项第1页/共55页4、在色素分离、在色素分离时，为什么不什么不让层析液触及析液触及滤液液细线？提示：避免将提示：避免将滤液液细线中的色素分子溶解到中的色素分子溶解到层析析液中。液中。5、画、画滤液液细线时有何要求？有何要求？提提示示：用用力力要要均均匀匀，快快慢慢要要适适中中。滤液液细线要要细、直直、齐，且且干干燥燥后后重重复复画画一一两两次次，使使滤液液细线既既有有较多的色素，又使各色素多的色素，又使各色素扩散的起点相同。散的起点相同。6、试分析分离色素分析分离色素时色素色素带颜色色过浅的原因。浅的原因。提示：提示：(1)(1)叶片叶片颜色太浅；色太浅；(2)(2)叶片放置叶片放置时间太久；太久；(3)(3)研磨不充分；研磨不充分；(4)(4)未加未加CaCOCaCO3 3粉末；粉末；(5)(5)加入提取液（无水乙醇）的量太多。加入提取液（无水乙醇）的量太多。第2页/共55页（含量约（含量约（含量约（含量约3/43/43/43/4）（含量约（含量约（含量约（含量约1/41/41/41/4）叶绿素叶绿素叶绿素叶绿素a a a a（蓝绿色）（蓝绿色）（蓝绿色）（蓝绿色）叶绿素叶绿素叶绿素叶绿素b b b b（黄绿色）（黄绿色）（黄绿色）（黄绿色）胡萝卜素（橙黄色）胡萝卜素（橙黄色）胡萝卜素（橙黄色）胡萝卜素（橙黄色）叶黄素（黄色）叶黄素（黄色）叶黄素（黄色）叶黄素（黄色）类胡萝卜素类胡萝卜素类胡萝卜素类胡萝卜素叶绿素叶绿素叶绿素叶绿素绿绿绿绿叶叶叶叶中中中中的的的的色色色色素素素素一、捕获光能的色素和结构一、捕获光能的色素和结构（一）捕获光能的色素（一）捕获光能的色素第3页/共55页 分析：为什么植物春夏叶子翠绿，而分析：为什么植物春夏叶子翠绿，而深秋则叶片金黄呢？深秋则叶片金黄呢？由于叶绿素的含量大大超过类胡罗卜素，而使类胡罗卜素的颜色被掩盖，只显示出叶绿素的绿色 由于叶绿素比类胡罗卜素易受到低温的破坏，秋季低温使叶绿素大量破坏，而使类胡罗卜素的颜色显示出来第4页/共55页(1)(1)从色素带的宽度可推知色素从色素带的宽度可推知色素含量的多少，从色素带的位置含量的多少，从色素带的位置可推知色素在层析液中溶解度可推知色素在层析液中溶解度大小。大小。(2)(2)在滤纸条上，相邻两条色素在滤纸条上，相邻两条色素带间距离最宽的是胡萝卜素和带间距离最宽的是胡萝卜素和叶黄素；相邻两条色素带间距叶黄素；相邻两条色素带间距离最窄的是叶绿素离最窄的是叶绿素a a和叶绿素和叶绿素b,b,两色素带间距离最大的是胡萝两色素带间距离最大的是胡萝卜素和叶绿素卜素和叶绿素b b。第5页/共55页叶绿体中的色素提取液三棱镜自然光第6页/共55页叶绿体中色素的吸收光叶绿体中色素的吸收光谱谱 实验表明：叶绿素在蓝紫光实验表明：叶绿素在蓝紫光(430-450nm)(430-450nm)和和红光红光(640-660nm640-660nm)部分都有很高的吸收峰，叶绿部分都有很高的吸收峰，叶绿体中的类胡萝卜素主要吸收蓝紫光体中的类胡萝卜素主要吸收蓝紫光(430-450nm(430-450nm)。040050060070050100叶绿素叶绿素b叶绿素叶绿素a类胡萝卜素类胡萝卜素吸收光能的百分比吸收光能的百分比波长波长/nm/nm第7页/共55页叶片为什么往往是绿色的呢？叶片为什么往往是绿色的呢？思考思考 因为叶绿素对绿光吸收最少，绿光因为叶绿素对绿光吸收最少，绿光被反射出来，所以叶片呈绿色。被反射出来，所以叶片呈绿色。这些捕获光能的色素存这些捕获光能的色素存在于叶绿体的什么部位呢？在于叶绿体的什么部位呢？第8页/共55页（二）捕获光能的结构（二）捕获光能的结构叶绿体叶绿体色素色素1 1 1 1、形态：扁平的椭圆形或球形、形态：扁平的椭圆形或球形、形态：扁平的椭圆形或球形、形态：扁平的椭圆形或球形2 2 2 2、结构、结构、结构、结构:外膜、内膜、基粒、基质外膜、内膜、基粒、基质外膜、内膜、基粒、基质外膜、内膜、基粒、基质叶绿体叶绿体酶酶类囊体类囊体四种色素都分布在类囊体的薄膜上四种色素都分布在类囊体的薄膜上（三）叶绿体的功能（三）叶绿体的功能进行光合作进行光合作用的场所用的场所第9页/共55页第四节第四节 能量之源能量之源-光与光合作用光与光合作用一、捕获光能的色素和结构一、捕获光能的色素和结构二、光合作用的原理和应用二、光合作用的原理和应用（一）光合作用的探究历程（一）光合作用的探究历程第10页/共55页实验实验1 1、17711771年（英）普利斯特利实验年（英）普利斯特利实验 实验实验2 2、17791779年（荷兰）英格豪斯实验年（荷兰）英格豪斯实验 实验实验3 3、18451845年（德）梅耶实验年（德）梅耶实验实验实验4 4、18641864年（德）萨克斯实验年（德）萨克斯实验 实验实验5 5、18801880年（美）恩格尔曼实验年（美）恩格尔曼实验实验实验6 6、19391939年（美）鲁宾和卡门实验年（美）鲁宾和卡门实验实验实验7 7、2020世纪世纪4040年代（美）卡尔文实验年代（美）卡尔文实验第11页/共55页一段时间后一段时间后一段时间后一段时间后 1 17 77 71 1年年普普里里斯斯特特利利的的实实验验第12页/共55页结论：结论：植物可以更新因蜡烛燃烧植物可以更新因蜡烛燃烧 或小鼠呼吸而变得污浊或小鼠呼吸而变得污浊 的空气。的空气。1 17 77 71 1年年普普里里斯斯特特利利的的实实验验第13页/共55页17791779年，荷兰科学家英格豪斯的实验年，荷兰科学家英格豪斯的实验结论结论1 1：普利斯特利：普利斯特利的实验只有在的实验只有在阳光阳光照照射下才能成功。射下才能成功。结论结论2 2：植物体只有：植物体只有绿叶绿叶才能更新污浊的空气。才能更新污浊的空气。第14页/共55页18451845年，德国科学家梅耶根据能量年，德国科学家梅耶根据能量转化与守恒定律明确指出：转化与守恒定律明确指出：植物在进行光合作用时，把光能转植物在进行光合作用时，把光能转换成化学能储存了起来。换成化学能储存了起来。思考思考 光能转换成的化学能，贮存在什光能转换成的化学能，贮存在什么物质中呢？么物质中呢？第15页/共55页18641864年年,德国植物学家萨克斯的实验德国植物学家萨克斯的实验无无变变化化4848小时小时暗处理暗处理酒精脱色酒精脱色碘蒸汽处理碘蒸汽处理深深蓝蓝色色一一段段时时间间后后光照光照第16页/共55页1.1.光合作用的产物除了氧气之外还光合作用的产物除了氧气之外还 有有淀粉淀粉2.2.光合作用过程中需要光合作用过程中需要光光结论：结论：第17页/共55页1 18 88 80 0年年恩恩格格尔尔曼曼的的实实验验第18页/共55页通过上述实验小结光合作用的反应式通过上述实验小结光合作用的反应式 上述反应式中上述反应式中CO2和和H2O中都有中都有氧原子，那么氧原子，那么O2中的氧原子到底是来中的氧原子到底是来自于自于H2O还是还是来自于来自于CO2呢？还是二者呢？还是二者兼有呢？兼有呢？思考思考CO2 +H2O光能叶绿体(CH2O)+O2（糖类等有机物）（糖类等有机物）第19页/共55页1939年鲁宾和卡门的同位素标记实验（O2）（18O2）C18O2 CO2H2OH218O光照下的光照下的小球藻悬液小球藻悬液结论结论:光合作用过程中释放的光合作用过程中释放的O2全部全部来自于来自于H2OAB 实验结果：实验结果：A气体无放射性，气体无放射性，B气体气体有放射性。有放射性。思考思考光合作用的另一原料光合作用的另一原料CO2又将参与哪些化又将参与哪些化学反应呢？学反应呢？第20页/共55页20世纪40年代美国科学家卡尔文的实验 光能光能(CH2 O)+O21414CO2+H2O1414叶绿体结论：有机物中的有机物中的碳碳来自原料中的来自原料中的CO2 （卡尔文循环）（卡尔文循环）第21页/共55页年代年代科学家科学家结论结论1771普利斯特利普利斯特利植物可以更新空气植物可以更新空气1779英格豪斯英格豪斯只有在只有在光照光照下绿叶才可以更新空气下绿叶才可以更新空气1845梅耶梅耶植物在光合作用时把植物在光合作用时把光能光能转变成了转变成了化学能化学能储存了起来储存了起来1864萨克斯萨克斯绿色叶片光合作用产生绿色叶片光合作用产生淀粉淀粉1880恩格尔曼恩格尔曼氧气氧气由叶绿体释放出来，由叶绿体释放出来，叶绿体叶绿体是光是光合作用的合作用的场所场所1939鲁宾鲁宾 卡门卡门光合作用释放的光合作用释放的氧气氧气全部来自于全部来自于水水2020世纪世纪4040年代年代卡尔文卡尔文光合产物有机物中的光合产物有机物中的碳碳来自来自COCO2 2光合作用探索历程小结：光合作用探索历程小结：第22页/共55页 绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物，氧化碳和水转化成储存着能量的有机物，并且释放出氧气的过程。并且释放出氧气的过程。CO2 2 +H2 2 O光能光能光能光能叶绿体叶绿体叶绿体叶绿体(CH2 2O)+O2 2注：（注：（CH2O）代表）代表糖类等有机物糖类等有机物第23页/共55页2C3O2HATP基粒类囊体基粒类囊体薄膜上的色薄膜上的色素分子素分子水的光解水的光解CO2C5固固定定光反应光反应（CH2O）糖类等有机物糖类等有机物酶酶ADP+PiH2O暗反应暗反应多种酶多种酶参加催化参加催化还还供氢供氢供能供能原原第24页/共55页场所：场所：基粒类囊体薄膜上基粒类囊体薄膜上物质物质变化变化水的光解：水的光解：ATP的合成：的合成：2H2O 4H+O2光、酶光、酶叶绿体叶绿体ADPPi ATP光、酶光、酶叶绿体叶绿体光能光能条件条件：光、光、色素和色素和酶酶能量转换：能量转换：ATP中活跃的化学能中活跃的化学能产物：产物：H、O2、ATP光反应阶段光反应阶段第25页/共55页条件：条件：不需光、需不需光、需H、CO2、ATP及多种酶及多种酶场所：场所：叶绿体基质中叶绿体基质中物质物质变化变化酶酶CO2的固定：的固定：CO2C5 2C3C3的还原：的还原：C3+H (CH2O)+C5酶酶ATPADP+Pi能量转换：能量转换：ATP中活跃中活跃的化学能的化学能有机物中稳有机物中稳定的化学能定的化学能产物：产物：（CH2O）、ADP、Pi暗反应阶段暗反应阶段第26页/共55页比较项目比较项目光反应光反应暗反应暗反应原料原料条件场所场所物质物质变化变化产物产物能量变化能量变化二者联系二者联系光、色素、酶不需光、需多种酶基粒类囊体薄膜上基质中1、水的光解2、ATP的合成1、CO2的固定2、C3的还原O2、H、ATP（CH2O）、ADP、Pi光能ATP中活跃化学能稳定化学能光反应暗反应H、ATPADP、PiH2O、ADP、PiCO2、H、ATP第27页/共55页物质方面：物质方面：简单的无机物简单的无机物 复杂的有机物复杂的有机物能量方面：能量方面：光能光能 ATP中活跃的化学能中活跃的化学能有机物中稳定的化学能有机物中稳定的化学能第28页/共55页光合作用光合作用光合作用光合作用有氧呼吸有氧呼吸有氧呼吸有氧呼吸代谢类型代谢类型代谢类型代谢类型 合成作用合成作用合成作用合成作用(或同化作用或同化作用或同化作用或同化作用)分解作用分解作用分解作用分解作用(或异化作用或异化作用或异化作用或异化作用)物质变化物质变化物质变化物质变化无机物无机物无机物无机物 有机物有机物有机物有机物有机物有机物有机物有机物 无机物无机物无机物无机物能量变化能量变化能量变化能量变化 光能光能光能光能化学能化学能化学能化学能(储能储能储能储能)化学能化学能化学能化学能ATPATP、热能、热能、热能、热能(放能放能放能放能)实质实质实质实质合成有机物，储存能合成有机物，储存能合成有机物，储存能合成有机物，储存能量量量量分解有机物、释放能量，分解有机物、释放能量，分解有机物、释放能量，分解有机物、释放能量，供细胞利用供细胞利用供细胞利用供细胞利用场所场所场所场所叶绿体叶绿体叶绿体叶绿体活细胞活细胞活细胞活细胞(主要在线粒体主要在线粒体主要在线粒体主要在线粒体)条件条件条件条件只在光下进行只在光下进行只在光下进行只在光下进行有光、无光都能进行有光、无光都能进行有光、无光都能进行有光、无光都能进行合成合成合成合成分解分解分解分解1.1.区别项区别项区别项区别项第29页/共55页2、二者联系、二者联系COCO2 2 +H +H2 2 O O光能光能光能光能叶绿体叶绿体叶绿体叶绿体(CH(CH2 2O)+O)+OO2 2C C6 6H H1212OO6 6+6H+6H2 2O+6OO+6O2 2 6CO6CO2 2+12H+12H2 2O+O+38ATP38ATP 酶酶酶酶线粒体线粒体第30页/共55页3、光合作用与有氧呼吸的计算(1)光合作用速率表示方法：通常以一定时 间 内 CO2等 原 料 的 消 耗 或 O2、(CH2O)等产物的生成数量来表示。但由于测量时的实际情况，光合作用速率又分为表观（净）光合速率和真正（总）光合速率。第31页/共55页(2)(2)在有光条件下，植物同时进行光合作在有光条件下，植物同时进行光合作用和细胞呼吸，实验容器中用和细胞呼吸，实验容器中O O2 2增加量、增加量、COCO2 2减少量或有机物的增加量，称为减少量或有机物的增加量，称为表观表观（净）光合速率（净）光合速率，而植物，而植物真正（总）光合真正（总）光合速率表现（净）光合速率呼吸速率速率表现（净）光合速率呼吸速率。第32页/共55页(3)(3)呼呼吸吸速速率率：将将植植物物置置于于黑黑暗暗中中，实实验验容容器器中中COCO2 2增增加加量量、O O2 2减减少少量量或或有有机机物物减减少量，即表示呼吸速率少量，即表示呼吸速率。(4)(4)一一昼昼夜夜有有机机物物的的积积累累量量(用用COCO2 2量量表表示示)可可用用下下式式表表示示：积积累累量量白白天天从从外外界界吸吸收收的的COCO2 2量晚上呼吸释放的量晚上呼吸释放的COCO2 2量量。第33页/共55页光反应光反应光照强度光照强度H(NADPH)H(NADPH)、ATPATP暗反应（暗反应（C C3 3还原）还原）(CH(CH2 20)0)光照强度光照强度1 1、光对光合作用的影响、光对光合作用的影响光光光光合合合合速速速速率率率率0 0 0 0光强光强光强光强光强光强光强光强COCOCOCO2 2 2 2吸吸吸吸收收收收COCOCOCO2 2 2 2释释释释放放放放A A A A0 0 0 0B B B BC C C CC C C C第34页/共55页A A点：点：ABAB段：段：B B点：点：BCBC段：段：C C点：点：光照强度为光照强度为光照强度为光照强度为0 0 0 0时只进行时只进行时只进行时只进行细胞呼吸，释放细胞呼吸，释放细胞呼吸，释放细胞呼吸，释放C0C0C0C02 2 2 2量量量量代表此时的呼吸强度代表此时的呼吸强度代表此时的呼吸强度代表此时的呼吸强度 随光照强度增强，光合随光照强度增强，光合随光照强度增强，光合随光照强度增强，光合作用逐渐增强，作用逐渐增强，作用逐渐增强，作用逐渐增强，C0C0C0C02 2 2 2的的的的释放量逐渐减少释放量逐渐减少释放量逐渐减少释放量逐渐减少,因一因一因一因一部分用于光合作用部分用于光合作用部分用于光合作用部分用于光合作用 光补偿点光补偿点光补偿点光补偿点,此时细胞呼吸释放的此时细胞呼吸释放的此时细胞呼吸释放的此时细胞呼吸释放的COCOCOCO2 2 2 2全部用于光全部用于光全部用于光全部用于光合作用，即光合作用速率合作用，即光合作用速率合作用，即光合作用速率合作用，即光合作用速率=细胞呼吸速率细胞呼吸速率细胞呼吸速率细胞呼吸速率 随光照强度不断增强，光合作用不断增强随光照强度不断增强，光合作用不断增强随光照强度不断增强，光合作用不断增强随光照强度不断增强，光合作用不断增强 光饱和点光饱和点光饱和点光饱和点(C(C(C(C点对应横坐标点对应横坐标点对应横坐标点对应横坐标),光照强度达到一光照强度达到一光照强度达到一光照强度达到一定值时，光合作用不再增强定值时，光合作用不再增强定值时，光合作用不再增强定值时，光合作用不再增强 光照强度光照强度光补偿点光补偿点光补偿点光补偿点光饱和点光饱和点光饱和点光饱和点第35页/共55页据光照强度据光照强度可制定农作可制定农作物物增产措施增产措施(1)(1)间作、套作间作、套作(2)(2)夏天正午农作物遮阳夏天正午农作物遮阳(5)(5)种植时：种植时：合理密植合理密植(4)(4)蓝色塑料薄膜培育壮秧蓝色塑料薄膜培育壮秧蓝色塑料薄膜培育壮秧蓝色塑料薄膜培育壮秧：在蓝紫光照：在蓝紫光照：在蓝紫光照：在蓝紫光照射下，光合产物中蛋白质和脂肪含量较多；射下，光合产物中蛋白质和脂肪含量较多；射下，光合产物中蛋白质和脂肪含量较多；射下，光合产物中蛋白质和脂肪含量较多；在红光照射下，则是糖类含量较多。因此在红光照射下，则是糖类含量较多。因此在红光照射下，则是糖类含量较多。因此在红光照射下，则是糖类含量较多。因此在培育水稻秧苗时，选择蓝色的塑料薄膜在培育水稻秧苗时，选择蓝色的塑料薄膜在培育水稻秧苗时，选择蓝色的塑料薄膜在培育水稻秧苗时，选择蓝色的塑料薄膜有利于培育壮秧。有利于培育壮秧。有利于培育壮秧。有利于培育壮秧。(3)(3)温室大棚使用温室大棚使用无色透明玻璃无色透明玻璃应用：应用：第36页/共55页过度密植减产的原因过度密植减产的原因从生理学角度看：从生理学角度看：过度密植使得植物下半部的叶片受到过度密植使得植物下半部的叶片受到的光照强度的光照强度过弱（小于光补偿点），过弱（小于光补偿点），使这部分叶片使这部分叶片光合作用强度小于呼吸光合作用强度小于呼吸作用强度作用强度造成大量消耗有机物导致农造成大量消耗有机物导致农作物减产。作物减产。第37页/共55页光的性质光的性质不同光质的光合速率大小：不同光质的光合速率大小：白光白光 红光、蓝紫光红光、蓝紫光 绿光绿光例如：水域植物（藻类例如：水域植物（藻类水深）的垂直分布：水深）的垂直分布：绿藻（表层）绿藻（表层）红藻（底层）红藻（底层）褐藻（中层）褐藻（中层）第38页/共55页光照面积光照面积 OAOA段：段：A A点：点：OBOB段：段：BCBC段：段：OCOC段：段：随叶面积的不断增大，随叶面积的不断增大，随叶面积的不断增大，随叶面积的不断增大，总光合产量不断增大总光合产量不断增大总光合产量不断增大总光合产量不断增大 光合作用面积的饱和点光合作用面积的饱和点光合作用面积的饱和点光合作用面积的饱和点 随叶面积的增大，光合作用随叶面积的增大，光合作用随叶面积的增大，光合作用随叶面积的增大，光合作用不再增强，原因是有很多叶不再增强，原因是有很多叶不再增强，原因是有很多叶不再增强，原因是有很多叶被遮挡，它们的光照强度在光补偿点以下被遮挡，它们的光照强度在光补偿点以下被遮挡，它们的光照强度在光补偿点以下被遮挡，它们的光照强度在光补偿点以下 干物质量干物质量干物质量干物质量(即即即即净光合产量净光合产量净光合产量净光合产量)随光合作用增强而增加随光合作用增强而增加随光合作用增强而增加随光合作用增强而增加 随叶面积的不断增加，干物质量不断降低随叶面积的不断增加，干物质量不断降低随叶面积的不断增加，干物质量不断降低随叶面积的不断增加，干物质量不断降低 随叶面积的不断增加，随叶面积的不断增加，随叶面积的不断增加，随叶面积的不断增加，呼吸量不断增加呼吸量不断增加呼吸量不断增加呼吸量不断增加 总光合产量总光合产量总光合产量总光合产量第39页/共55页应用：应用：适当间苗、修适当间苗、修剪剪，合理施肥、浇水，合理施肥、浇水，避免徒长。避免徒长。封行封行过早，过早，会使中下层叶片所受的会使中下层叶片所受的光照往往在光照往往在光补偿点以光补偿点以下下，这样白白消耗有机，这样白白消耗有机物，造成不必要的浪费。物，造成不必要的浪费。光照面积光照面积 第40页/共55页CC3 3的生成的生成COCO2 2浓度浓度暗反应暗反应C C3 3还原还原(CH(CH2 20 0）光光合合速速率率0 0COCO2 2浓度浓度A AB B2 2、COCO2 2浓度浓度A A点：点：ABAB段：段：B B点：点：进行光合作用所需进行光合作用所需的最低的最低COCO2 2浓度浓度 在一定范围内，随在一定范围内，随C0C02 2浓度的提高，植浓度的提高，植物的光合速率加快物的光合速率加快 表示光合作用强度达最大值。表示光合作用强度达最大值。COCO2 2超过该超过该浓度，光合速率达到最大不再提高。此浓度，光合速率达到最大不再提高。此时时B B点对应的横坐标称为点对应的横坐标称为C0C02 2的饱和点的饱和点第41页/共55页0 0COCO2 2浓度浓度A AB BCOCO2 2吸收吸收COCO2 2释放释放COCO2 2补偿点补偿点COCO2 2饱和点饱和点2 2、COCO2 2浓度浓度COCO2 2补偿点（补偿点（A A点）点）：当光合作用吸收的：当光合作用吸收的COCO2 2 量等于细胞呼吸释放的量等于细胞呼吸释放的COCO2 2量时，量时，外界环境中的外界环境中的COCO2 2浓度称为浓度称为COCO2 2补补 偿点偿点第42页/共55页应用：农作物增产措施应用：农作物增产措施（2 2）温室栽培，晴天）温室栽培，晴天 适当增加适当增加COCO2 2浓度浓度施有机肥（农家肥）施有机肥（农家肥）施用施用NHNH4 4HCOHCO3 3肥料肥料（1 1）合理密植使农田）合理密植使农田 通风良好通风良好光光合合速速率率0 0COCO2 2浓度浓度A AB BCOCO2 2发生器发生器 第43页/共55页3、H2OH H2 2O O暗反应暗反应C C3 3还原还原(CH(CH2 20)0)H(NADPH)H(NADPH)的生成的生成 含水量含水量含水量含水量1 1 1 1、光合作用的原料；、光合作用的原料；、光合作用的原料；、光合作用的原料；2 2 2 2、植物体内各种生化、植物体内各种生化、植物体内各种生化、植物体内各种生化 反应的介质；反应的介质；反应的介质；反应的介质；3 3 3 3、影响气孔的开闭。、影响气孔的开闭。、影响气孔的开闭。、影响气孔的开闭。应用：应用：根据作物需水规律根据作物需水规律合理灌溉合理灌溉，预防干旱洪涝。预防干旱洪涝。OAOAOAOA段：段：段：段：在一定范围内，水在一定范围内，水在一定范围内，水在一定范围内，水越充足，光合作用速率越快越充足，光合作用速率越快越充足，光合作用速率越快越充足，光合作用速率越快 第44页/共55页4 4、必需元素供应对光合速率的影响、必需元素供应对光合速率的影响 在在一一定定浓度度范范围内内，增增大大必必需需元元素素的的供供应，可可提提高高光光合合作作用用速速率率，但但当当超超过一一定定浓度度后后，会会因因土土壤壤溶溶液液浓度度过高高而而导致致植植物物渗渗透透失失水水而而萎蔫。萎蔫。应用：应用：根据作物的需肥规律，根据作物的需肥规律，适时、适量适时、适量地地 增施肥料，可提高农作物产量。增施肥料，可提高农作物产量。第45页/共55页5 5、温度、温度酶活性酶活性1 1、温度、温度H(NADPH)H(NADPH)、ATPATP生成生成暗反应暗反应(CH(CH2 20)0)生成量生成量光反应光反应2 2、温度也是、温度也是影响气孔开闭影响气孔开闭的因素之一的因素之一第46页/共55页应用：应用：农作物增产措施农作物增产措施晴天：晴天：白天适当升温，晚上适当白天适当升温，晚上适当 降温以保持较高的昼夜温差降温以保持较高的昼夜温差连续阴雨天：连续阴雨天：白天和晚上均降温白天和晚上均降温1 1、适时播种；、适时播种；2 2、温室栽培：、温室栽培：第47页/共55页（九）多因子对光合作用速率的影响（九）多因子对光合作用速率的影响P P点之前：点之前：Q Q点：点：限制光合速率的因素为横坐标所表示的因子，限制光合速率的因素为横坐标所表示的因子，限制光合速率的因素为横坐标所表示的因子，限制光合速率的因素为横坐标所表示的因子，随该因子的不断加强，光合速率不断提高随该因子的不断加强，光合速率不断提高随该因子的不断加强，光合速率不断提高随该因子的不断加强，光合速率不断提高 横坐标所表示的因素，不再是影响光合速率的横坐标所表示的因素，不再是影响光合速率的横坐标所表示的因素，不再是影响光合速率的横坐标所表示的因素，不再是影响光合速率的因子，若要提高光合速率，可采取适当提高图因子，若要提高光合速率，可采取适当提高图因子，若要提高光合速率，可采取适当提高图因子，若要提高光合速率，可采取适当提高图示中的其他因子的方法示中的其他因子的方法示中的其他因子的方法示中的其他因子的方法 第48页/共55页应用：应用：应用：应用：温室栽培时，在一定光照强度下，白天适当提高温室栽培时，在一定光照强度下，白天适当提高温室栽培时，在一定光照强度下，白天适当提高温室栽培时，在一定光照强度下，白天适当提高温度，增加光合酶的活性，提高光合速率，也可同时适温度，增加光合酶的活性，提高光合速率，也可同时适温度，增加光合酶的活性，提高光合速率，也可同时适温度，增加光合酶的活性，提高光合速率，也可同时适当充加当充加当充加当充加C0C0C0C02 2 2 2，进一步提高光合速率。当温度适宜时，可适，进一步提高光合速率。当温度适宜时，可适，进一步提高光合速率。当温度适宜时，可适，进一步提高光合速率。当温度适宜时，可适当增加光照强度和当增加光照强度和当增加光照强度和当增加光照强度和C0C0C0C02 2 2 2浓度以提高光合速率。总之，可根浓度以提高光合速率。总之，可根浓度以提高光合速率。总之，可根浓度以提高光合速率。总之，可根据具体情况，通过增加光照强度，调节温度或增加据具体情况，通过增加光照强度，调节温度或增加据具体情况，通过增加光照强度，调节温度或增加据具体情况，通过增加光照强度，调节温度或增加COCOCOCO2 2 2 2浓浓浓浓度来充分提高光合速率，以达到增产的目的度来充分提高光合速率，以达到增产的目的度来充分提高光合速率，以达到增产的目的度来充分提高光合速率，以达到增产的目的 （九）多因子对光合作用速率的影响（九）多因子对光合作用速率的影响第49页/共55页1 1、分析正常光照下的绿色植物突然停止光照、分析正常光照下的绿色植物突然停止光照后（其他条件不变），其体内的后（其他条件不变），其体内的C C5 5和和C C3 3的含量的含量如何变化？如何变化？2 2、分析正常光照下的绿色植物突然停止、分析正常光照下的绿色植物突然停止COCO2 2的的供应后供应后（其他条件不变）（其他条件不变），其体内的，其体内的C C5 5和和C C3 3的的含量如何变化？含量如何变化？停止停止光照光照光反应光反应停止停止H ATPC3还原还原 受阻受阻C3 C5 停止停止CO2CO2固固定停止定停止C3 C5 第50页/共55页项项目目目目条件条件条件条件C C3 3C C5 5HH和和和和ATPATP(CH(CH2 2O)O)合成合成合成合成量量量量光照不光照不光照不光照不变变COCO2 2供供供供应应增加增加增加增加增加增加增加增加 减少减少减少减少减少减少减少减少增加增加增加增加光照不光照不光照不光照不变变COCO2 2供供供供应应不不不不变变，(CH(CH2 2O)O)运运运运输输受阻受阻受阻受阻增加增加增加增加 减少减少减少减少增加增加增加增加减少减少减少减少突然光照突然光照突然光照突然光照COCO2 2供供供供应应不不不不变变减少减少减少减少 增加增加增加增加增加增加增加增加增加增加增加增加3、其他情况分析第51页/共55页三、化能合成作用三、化能合成作用（一）新陈代谢的类型新陈代谢类型新陈代谢类型同化作用类型同化作用类型异化作用类型异化作用类型自养型自养型（绿色植物、（绿色植物、化能合成作用的细菌等）化能合成作用的细菌等）异养型异养型（人、动物、（人、动物、真菌和大多数细菌等）真菌和大多数细菌等）需氧型需氧型（绝大多数动（绝大多数动物和植物等）物和植物等）厌氧型厌氧型（破伤风杆菌（破伤风杆菌和寄生在动物体内的寄和寄生在动物体内的寄生虫等）生虫等）兼性厌氧性兼性厌氧性第52页/共55页 指自然界中少数种类的细菌（如：硝化细菌、硫细菌、铁细菌、氢细菌等），虽然细胞内没有叶绿素，不能进行光合作用，但是能够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，这种合成作用称为化能合成作用。化能合成作用概念：化能合成作用概念：自养型光能自养型（如绿色植物）化能自养型（如某些细菌）第53页/共55页硝化细菌：硝化细菌：2NH3+3O22HNO2+2H2O+能量硝化细菌2HNO2+O2亚硝化细菌2HNO3+能量CO2+H2O（CH2O）+O2硝化细菌硝化细菌第54页/共55页感谢您的观看！第55页/共55页