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【原】【一轮复习】11 光合作用的相关计算

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发表于 6 天前 | 显示全部楼层 |阅读模式
 

 

光合作用表示方法
光照强度
指光照的强弱,以单位面积上所接受可见光的能量来量度,单位勒克斯(Lx)。
光合作用强度
指光合作用的强弱,也称“光合强度”、“光合速率”。可以通过测定一段时间内原料消耗或产物生成的数量来定量的表示。
1.单位时间内光合作用制造有机物(糖)的数量
2.单位时间内光合作用固定CO2的量
3.单位时间内光合作用产生O2的量
影响光合的因素
内部因素
叶绿素的含量和光合作用酶的数量

外部因素
光照强度、CO2、温度、矿质元素、水分
光照强度

在一定范围内,随着光照强度不断增强,光合速率也不断增加。当光照强度增加到某一点后(A),再增加光照强度,光合速率也不再增加,这一点的光照强度(B)称光饱和点。
CO2

A点表示进行光合作用所需CO2的最低浓度。AB段表示在一定范围内,光合速率随二氧化碳浓度的增加而增大,但当CO2浓度增加到一定数值后,光合作用速率不在增加。C点都表示CO2饱和点。
温度

温度是通过影响与光合作用有关的酶的活性而影响光合作用速率的。
矿质元素
在一定浓度范围内,增大必需矿质元素的供应,可提高光合作用速率,但当超过一定浓度后,会因土壤溶液浓度过高使植物吸水困难从而导致光合作用速率下降。
N:是各种酶以及NADP+和ATP的重要组成成分,叶绿素中也有N元素。
P:是叶绿体膜、 NADP+和ATP的重要组成成分。
K:在合成糖类,以及将其运输到块根、块茎和种子等器官过程中起作用。
镁:叶绿素的重要组成成分。


水是光合作用的原料,缺水既可直接影响光合作用。缺水还会导致叶片气孔关闭,限制CO2进入叶片,从而间接影响光合速率。在一定范围内,水越充足,光合作用速率越快。
在12时左右光合作用强度明显减弱,是因为此时温度很高,蒸腾作用很强,气孔大量关闭,二氧化碳供应减少,导致光合作用强度明显减弱。
多种因素共同影响

P点:
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。
Q点:
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,可采取适当提高图示中的其他因子的方法。
光合与呼吸的关系


就测定方法来说,很难测定植物体内CO2或者O2变化量,只能测定密闭环境中CO2或者O2变化量,来推测植物体内CO2或者O2变化量。黑暗条件下可根据环境中CO2或者O2变化量直接测定呼吸速率。又由于光照强度不影响呼吸速率,在光照条件下可根据环境中CO2或者O2变化量和呼吸速率推知光合速率。
黑暗条件下植物只进行呼吸作用。

植物从外界吸收O2,并将细胞呼吸产生的CO2释放到外界。
细胞呼吸强度的表示方式:
①黑暗下单位时间内CO2释放量
②黑暗下单位时间O2吸收量
③黑暗下单位时间有机物减少量
光照条件下植物既能进行呼吸作用,又能进行光合作用。

存在三种可能的情况:
  呼吸作用>光合作用
  呼吸作用=光合作用
  呼吸作用光合作用
1.单位时间内光合作用制造有机物的量与积累有机物的量
2.单位时间内光合作用固定CO2的量与吸收CO2的量
3.单位时间内光合作用产生O2的量与释放O2的量


B’:光的饱和点
D:光的补偿点  此时细胞呼吸释放的CO2全部用于光合作用,即光合速率=呼吸速率



O点:只进行细胞呼吸,释放CO2量代表此时的呼吸强度
OD段:随光照强度增强,光合作用逐渐增强,CO2的释放量逐渐减少,因一部分用于光合作用。呼吸作用>光合作用
D点:光的补偿点;呼吸作用=光合作用
DB’段:随光照强度不断增强,光合作用不断增强 ,呼吸作用光合作用
B 点:光的饱和点  呼吸作用光合作用

有关光合作用和呼吸作用关系的变化曲线图中,最典型的就是夏季的某一晴天中CO2吸收和释放变化曲线。(大写字母为曲线上的某点,小写字母为对应的时间点)

a-b点:只进行呼吸作用
b点:开始光合作用
b-c点:光合速率 呼吸速率
c点:光合速率 = 呼吸速率
c-g点:光合速率 > 呼吸速率
g点:光合速率 = 呼吸速率
g-h点:光合速率 呼吸速率
h点:停止光合作用
h-i点:只进行呼吸作用
积累有机物的时间段:cg段
制造有机物的时间段:Bh段
消耗有机物的时间段:ai段
有机物最少的时间点:c点
有机物最多的时间点:g点
有关光合作用和呼吸作用关系的变化曲线图中,最典型的就是夏季的某一晴天中CO2吸收和释放变化曲线。(大写字母为曲线上的某点,小写字母为对应的时间点,S代表某时间段内有机物的量)

制造有机物的量:S3+S4
消耗有机物的量:S1+S2+S4+S5+S6
积累有机物的量:S3-S1-S2-S5-S6
c-g段积累有机物的量:S3
b-h段积累有机物的量:S3-S2-S5
囡波湾生物
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