《例析與光合作用相關(guān)的內(nèi)外限制因素》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫。

1、例析與光合作用相關(guān)的內(nèi)外限制因素張永春光合作用是在植物有機(jī)體的內(nèi)部和外部綜合條件的適當(dāng)配合下進(jìn)行的。內(nèi)外條件的改變一定會影響到光合作用強(qiáng)度的改變。在光合作用的進(jìn)程中，一切影響與光合作用有關(guān)的生化反應(yīng)的因素都可成為光合作用的限制因素。在諸多的內(nèi)外影響因素中，限制因素往往是特定條件下起最直接、決定性的作用。1、與光合作用有關(guān)的內(nèi)在限制因素內(nèi)在限制因素主要包括葉綠體色素的種類和量、酶的種類、活性和量、ATP的量等。例1實(shí)驗(yàn)證明礦質(zhì)元素會直接或間接地影響光合作用。圖1所示水稻葉片的氮、磷含量與光合作用速度的關(guān)系，請據(jù)圖回答：①水稻葉片的氮、磷含量與光合作用速度之間有何關(guān)

2、系?②根據(jù)光合作用的過程和原理，分析氮、磷兩種元素是如何影響光合作用速度的？圖1水稻葉片氮、磷含量與光合作用速度關(guān)系解析光合作用涉及到一系列參與光反應(yīng)和暗反應(yīng)的酶及能量物質(zhì)ATP的利用。酶和ATP合成量不足，均會影響到光合作用的速度。在一定范圍內(nèi)，氮、磷的含量越多，光合作用的速度越快。缺磷會影響ATP的合成，從而影響光合作用的速度。缺氮會影響酶的合成，酶的缺乏會影響光合作用的速度。適量的氮可以促進(jìn)植物枝繁葉茂，光合作用旺盛。(答案見下劃線部分，以下同)例2圖2為夏天某晴天棉花葉片光合作用強(qiáng)度的變化過程曲線，請據(jù)圖回答：圖2某天棉花葉片光合作用強(qiáng)度的變化過程圖①限

3、制B點(diǎn)光合作用強(qiáng)度繼續(xù)增加的主要內(nèi)在因素是什么?②限制BC段光合作用強(qiáng)度的主要外界因素是什么?③DE段光合作用強(qiáng)度下降的主要外因是，致使在葉綠體中上進(jìn)行的光反應(yīng)減弱，產(chǎn)生的少，因而也影響了暗反應(yīng)的進(jìn)行。解析本題考查影響光合作用的某些因素。據(jù)圖2分析可知，上午10點(diǎn)左右，光照充足，氣溫適宜，葉片氣孔張開，吸收CO2充足，因此光合作用強(qiáng)度達(dá)到一個(gè)高峰(B點(diǎn))，故此時(shí)限制光合作用強(qiáng)度繼續(xù)增加的因素主要是葉綠體內(nèi)酶的量和活性；隨后，光照強(qiáng)度繼續(xù)增大，但氣溫過高，蒸騰作用較強(qiáng)，導(dǎo)致葉片氣孔關(guān)閉，不能吸收CO2，光合作用缺乏原料，故此時(shí)限制光合作用強(qiáng)度的主要外界因素是CO2

4、濃度；下午15點(diǎn)以后，光照強(qiáng)度逐漸減弱，致使在葉綠體中囊狀結(jié)構(gòu)(類囊體)上進(jìn)行的光反應(yīng)受阻，產(chǎn)生的NADPH和ATP減少，進(jìn)而影響暗反應(yīng)的進(jìn)行，使有機(jī)物合成率逐漸降低，光合強(qiáng)度減弱。2與光合作用有關(guān)的外界限制因素外在限制因素主要包括CO2的量和濃度、水、陽光、溫度、必需的礦質(zhì)元素等。例3圖3表示在不同條件下光合作用速度的變化曲線，試分析：圖3不同條件下光合作用速度變化曲線①限制圖中D點(diǎn)光合作用速度的主要外在限制因素是什么?②C與B相比較，光合速度慢，則限制C點(diǎn)光合作用速度的主要外在限制因素是什么?③A與B相比較，光合速度快，則限制B點(diǎn)光合作用速度的主要外在限制因

5、素是什么?④綜上所述，限制光合作用速度的因素有什么?解析據(jù)圖分析可知，在D點(diǎn)，無論CO2是否充足、溫度高低如何，其光合作用速度都相同，這說明限制該點(diǎn)光合作用速度的主要外在限制因素是光照強(qiáng)度；C點(diǎn)與B點(diǎn)相比較，光照強(qiáng)度相同，溫度相同，而CO2濃度不同，因此限制C點(diǎn)光合作用速度的主要外在限制因素是CO2濃度；A點(diǎn)與B點(diǎn)相比較，CO2濃度相同，光照強(qiáng)度相同，而溫度不同，因此限制該點(diǎn)光合作用速度的主要外在限制因素是溫度。綜上所述：限制光合作用速度的因素有光照強(qiáng)度、溫度和CO2濃度。例4圖4為溫度對植物光合作用和呼吸作用的影響，I為實(shí)際的光合速率；Ⅱ?yàn)楹粑俾?，請?jù)圖回答

6、問題：①請?jiān)趫D上畫出可測量出的光合作用速度(即表觀光合作用速率)。圖4溫度對植物光合作用和呼吸作用的影響②這株植物重量的增加在左右為最大，其原因是。③低溫時(shí)光合速率降低的原因是——。④35℃時(shí)光合作用速率開始下降。50-60℃時(shí)完全停止，其原因是。解析①表觀光合作用速率=實(shí)際光合作用速率一呼吸作用速率，由圖中數(shù)據(jù)分析可得出10℃、15℃、20℃、30℃的表觀光合作用速率，畫出曲線圖(圖5)。②植物重量的增加由實(shí)際光合作用速率與呼吸作用速率差值決定，差值越大、重量增加越大，分析圖中曲線可知20℃時(shí)，實(shí)際光合作用速率與呼吸作用速率差值最大。③影響光合作用的因素酶、C

7、O2濃度、光照等。溫度低，酶活性降低，從而導(dǎo)致光合作用速率下降。④溫度過高，酶的活性降低甚至失活，加之氣孔關(guān)閉，光合作用停止。3正確理解內(nèi)外限制因素的關(guān)系影響光合作用生理過程的因素有很多，既包括內(nèi)因，也包括外因，兩者在生理過程中共同起著作用。只是在某種特定情況下，兩者的影響存在主次之分。在各種外界條件都滿足的情況下，此時(shí)對生物的生命活動變化起決定性主導(dǎo)作用的影響因素主要來自內(nèi)在限制因素，如例2的第①問。同樣，內(nèi)在限制因素未充分利用或各種外界條件未達(dá)到最佳狀態(tài)時(shí)，此時(shí)的影響因素主要為外界限制因素，如例2的第②問、例3的第①、②、③、④問。事實(shí)上，外因不能獨(dú)自發(fā)揮作

8、用，往往需要通過內(nèi)因起作