四、影响光合作用的因素
授课提示：对应学生用书第56页
解题技巧 第一步， 明确题干 信息 解题步骤(要点) 分析、审视题干，确定影响因素：①明确几个“点”的含义，包括曲线的起点、光补偿点和光饱和点；②分析曲线变化的趋势，如光合午休现象，使曲线下降；③理解实际光合速率、呼吸速率和净光合速率的关系 从光合作用的过程正确分析、归纳影响光合作用的因素是答题的关键。影响光合作用的外界因素有光照强度、CO2浓度、温度、无机盐及水分等。光照强弱直接影响光反应；温度高低主要影响光合作用相关酶的活性；CO2是光合作用的原料，直接影响暗反应；水既是光合作用的原料，又是体内各种化学反应的介质，特别是水分的多少还影响气孔的开闭，间接影响CO2进入植物体；无机盐是光合作用产物进一步合成许多有机物(如酶等)所必需的物质。另外，此部分常见的试题还有改变光合作用条件后曲线中的关键点的移动分析，对于此类试题的解答，关键也是搞清楚相应的因素第二步， 分析图示 或文字等， 联系所学 知识点 (1)当图中温度是呼吸作用最适温度时，降低温度，其他条件不变，a点上移，b点左移，c点下移。 (2)当图中曲线为阳生植物的，则阴生植物的b点左移，c点下移。 (3)当植物缺镁时，其他条件不变，a点不动，b点右移，c点下移。 (4)适当提高CO2浓度，其他条件不变，a点不变，b点左移，c点上移。 (5)干旱初期，对呼吸作用影响不大，a点不变，但植物气孔关闭，CO2吸收量少，则b点右移，c点下移。 是如何影响光合作用的。常见的规律总结如下(如图表示光照强度对光合作用的影响)： 第三步， 综合分析 联系所学知识作出正确解答
1．电场会对植物的生长发育产生一种“无形”的影响。在温室中同时增补电场和增施CO2，蔬菜产量可提高70%左右，这就是著名的“电场产量倍增效应”。科学家根据电场强度与CO2浓度对黄瓜幼苗光合作用强度影响的实验，绘制了如图所示的曲线：
(1)设置第1组实验的目的是________________。在饱和光照强度下，该实验的自变量是________________。
(2)在光照强度为A的条件下，第1组实验中黄瓜幼苗的有机物积累量为____________，原因是_____________________________________________ _______________________________________________________________。 (3)第
1
组实验和第
2
组实验的曲线比较，说明
_______________________________________________________________ _______________________________________________________________。 (4)根据实验曲线可知，在相同光照强度下，为了最大限度地增加作物产量。可以采取的措施是___________________________________________________ _______________________________________________________________。 解析：(1)第1组是在正常状态下进行测定，目的是起对照作用。饱和光照强度下，光照强度不属于影响因素，故电场强度和CO2浓度是该实验的自变量。(2)在光照强度为A的条件下(此时为第1组的光补偿点)，第1组实验净光合强度为0，因此有机物积累量为0。(3)第1组实验和第2组实验的不同因素是电场强度，且2组大于1组，说明强电场可以提高植物的光合作用强度。(4)根据实验曲线
可知，在相同光照强度下，随着电场强度和CO2浓度增加，光合作用强度逐渐增大，因此为了最大限度地增加作物产量，可以采取的措施是增补电场和增施CO2。
答案：(1)作对照 电场强度和CO2浓度 (2)0 实际光合作用强度等于细胞呼吸强度(或光合作用利用的CO2量等于呼吸作用产生的CO2量) (3)强电场可以提高植物的光合作用强度 (4)增补电场和增施CO2
2．(2018·江西上饶二模)增施CO2是提高温室植物产量的主要措施之一。但有人发现，随着增施CO2时间的延长，植物光合作用逐渐减弱。为探究其原因，研究者以黄瓜为材料进行实验，结果如图。
(1)CO2进入叶绿体，被位于________的酶催化，与________结合而被固定。 (2)由图可知，常温＋CO2处理组在超过29天后，净光合速率开始下降，直至低于常温处理组。此阶段，常温＋CO2组淀粉含量与光合速率的变化趋势______________，据此推测光合速率下降可能是由于淀粉积累过多。叶绿体中淀粉的积累一方面会导致________的膜结构被破坏而影响光反应。另一方面有限的氮素营养被优先分配到淀粉的分解代谢中，因此造成光合作用所需的__________等含氮化合物的合成不足，进而抑制了光合作用。
(3)由图可知，在增施CO2情况下，适当升高温度可以________光合作用速率。有人认为，这是由于升高温度促进了淀粉分解为可溶性糖，减弱了淀粉大量积累对光合作用的抑制。图中支持该假设的证据是____________________。 (4)请根据本研究的结果，对解决“长时间增施CO2抑制光合作用”这一问题，
提出两项合理化建议：_________________________________________________。 解析：(1)CO2是光合作用暗反应的原料，在叶绿体基质中与五碳化合物结合生成三碳化合物。(2)据图分析，图1中常温＋CO2处理组在超过29天后，净光合速率开始下降，直至低于常温处理组；而图2中29天后，常温＋CO2组淀粉含量反而增加，据此推测光合速率下降可能是由于淀粉积累过多。光反应的场所是类囊体薄膜，因此叶绿体中淀粉的积累一方面会导致类囊体薄膜结构被破坏而影响光反应；另一方面有限的氮素营养被优先分配到淀粉的分解代谢中，因此造成光合作用所需的叶绿素、酶等含氮化合物合成不足，进而抑制了光合作用。(3)根据图1可知，高温＋CO2组的净光合速率在36 h前都是最高的，说明在增施CO2情况下，适当升高温度可以提高光合作用速率。
高温＋CO2组淀粉含量一直低于常温＋CO2组，而可溶性糖相反，可能是因为升高温度促进了淀粉分解为可溶性糖，减弱了淀粉大量积累对光合作用的抑制。(4)根据本研究的结果，对解决“长时间增施CO2抑制光合作用”这一问题的措施有单独增施CO2时间不宜超过30天、增施CO2的同时合理补充氮肥；增施CO2时适当提高温度。
答案：(1)叶绿体基质 C5 (2)相反 类囊体 酶
(3)提高 高温＋CO2组淀粉含量一直低于常温＋CO2组，其可溶性糖相反 (4)单独增施CO2时间不宜超过30天；增施CO2的同时合理补充氮肥；增施CO2时适当提高温度
2020新课标高考第一轮总复习 生物解题技巧四、影响光合作用的因素
