第11讲影响光合作用速率的因素及光合作用和细胞呼吸的关系影响光合作用速率的环境因素(Ⅱ)知识自主梳理一光合作用的影响因素及应用1．光(1)光照时间：光照时间延长可以提高光能利用率。
方法主要是轮作(一年两茬或三茬)。
(2)光质①原理a．叶绿体中的色素只吸收可见光，而对红外光和紫外光等不吸收。
b．叶绿素对红光和蓝紫光的吸收量大，类胡萝卜素对蓝紫光的吸收量大。
c．单色光中，蓝紫光下光合速率最快，红光次之，绿光最差。
②应用a．大棚薄膜的选择：无色透明大棚能透过日光中各色光，有色大棚主要透过同色光，其他光被其吸收，所以无色透明的大棚中植物的光合效率最高。
b．补充单色光的选择：蓝紫光。
(3)光照强度①原理光照强度通过影响植物的光反应进而影响光合速率。
光照强度增加，光反应速率加快，产生的[H]和ATP 增多，使暗反应中还原过程加快，从而使光合作用产物增加。
②植物三率间关系a．呼吸速率：植物非绿色组织(如苹果果肉细胞)或绿色组织在黑暗条件下测得的值——单位时间内一定量组织的CO2释放量或O2吸收量。
b．净光合速率：植物绿色组织在有光条件下测得的值——单位时间内一定量叶面积所吸收的CO2量或释放的O2量。
c．真正光合速率＝净光合速率＋呼吸速率。
③曲线模型及分析在一定范围内随光照强度的增加，光合作用速率加快，光照强度增强到一定程度后光合作用速率就不再增加(限制因素：酶、光合色素和CO 2浓度等)。
O点：只进行呼吸作用，不进行光合作用。
OA段：光合作用速率小于呼吸作用速率。
A点：光合作用速率等于呼吸作用速率。
此时的光照强度为光补偿点。
AC段：光合作用速率大于呼吸作用速率且随光照强度的增强而增大。
C点：光合作用速率达到最大。
B点：光饱和点，即达到最大光合速率时的最低光照强度。
④应用：间作套种农作物和林带树种的合理搭配可以提高光能利用率；适当提高光照强度可增加大棚作物产量。
(4)同一植株中气体在不同状况下代谢特点及代谢强度的规律①黑暗状况时，植物只进行细胞呼吸，此时植物从外界吸收O2，并将细胞呼吸产生的CO2释放到体外(如图所示)。
2023年全国高考生物真题：光合作用一、选择题1．（2023·湖北）高温是制约世界粮食安全的因素之一，高温往往使植物叶片变黄、变褐。
研究发现平均气温每升高1℃，水稻、小麦等作物减产约3%~8%。
关于高温下作物减产的原因，下列叙述错误的是（）A．呼吸作用变强，消耗大量养分B．光合作用强度减弱，有机物合成减少C．蒸腾作用增强，植物易失水发生萎蔫D．叶绿素降解，光反应生成的NADH和A TP减少2．（2023·天津）下图是某种植物光合作用及呼吸作用部分过程的图，关于此图说法错误的是（）A．HCO3-经主动运输进入细胞质基质B．HCO3-通过通道蛋白进入叶绿体基质C．光反应生成的H+促进了HCO3-进入类囊体D．光反应生成的物质X保障了暗反应的CO2供应3．（2023·北京）在两种光照强度下，不同温度对某植物CO2吸收速率的影响如图。
对此图理解错误的是（）A．在低光强下，CO2吸收速率随叶温升高而下降的原因是呼吸速率上升B．在高光强下，M点左侧CO2吸收速率升高与光合酶活性增强相关C．在图中两个CP点处，植物均不能进行光合作用D．图中M点处光合速率与呼吸速率的差值最大4．（2023·湖北）植物光合作用的光反应依赖类囊体膜上PS℃和PS℃光复合体，PS℃光复合体含有光合色素，能吸收光能，并分解水。
研究发现，PS℃光复合体上的蛋白质LHC℃，通过与PS℃结合或分离来增强或减弱对光能的捕获（如图所示）。
LHC℃与PS℃的分离依赖LHC蛋白激酶的催化。
下列叙述错误的是（）A．叶肉细胞内LHC蛋白激酶活性下降，PSI℃光复合体对光能的捕获增强B．Mg2+含量减少会导致PS℃光复合体对光能的捕获减弱C．弱光下LHC℃与PS℃结合，不利于对光能的捕获D．PS℃光复合体分解水可以产生H+、电子和O25．（2023·新课标卷）我国劳动人民在漫长的历史进程中，积累了丰富的生产、生活经验，并在实践中应用。
影响“光合作用”的因素及相关曲线分析一、影响光合作用的因素（一）光1．光照强度：植物的光合作用强度在一定范围内是随着光照强度的增加，同化CO 2的速度也相应增加。
当光照强度达到一定时，光合作用的强度不再随着光照强度的增加而增强。
植物在进行光合作用的同时也在进行呼吸作用，当植物在某一光照强度条件下，进行光合作用所吸收的CO 2与该温度条件下植物进行呼吸作用所释放的CO 2量达到平衡时，这一光照强度就称为光补偿点，这时光合作用强度主要是受光反应产物的限制。
当光照强度增加到一定强度后，植物的光合作用强度不再增加或增加很少时，这一光照强度就称为植物光合作用的光饱和点，此时的光合作用强度是受暗反应系统中酶的活性和CO 2浓度的限制。
蚕豆（阳生植物）和酢浆草（阴生植物）的光合速率与光照强度的关系光补偿点主要与该植物的呼吸作用强度有关，与温度也有关系。
一般阳生植物的光补偿点比阴生植物高。
光饱和点也是阳生植物高于阴生植物。
在栽培农作物时，阳生植物必须种植在阳光充足的条件下才能提高光合作用效率，增加产量；而阴生植物应当种植在阴湿的条件下，才有利于生长发育，光照强度大，蒸腾作用旺盛，植物体内因失水而不利于其生长发育，如人参、三七、胡椒等的栽培，必须栽培于阴湿条件下。
2．光照时间：延长光照时间，可增加光合作用合成时间。
从而提高农作物产量。
3．光质：光质也影响植物的光合速率，白光为复色光，光合作用能力最强，单色光中红色光作用最快，蓝、紫光次之，绿光最差。
4．日变化：光合速率在一天当中有变化，一般与太阳辐射进程相符合。
无云的晴天，从早晨开始，光合作用逐渐加强，中午达到高峰，以后逐渐降低，到日落则停止，成为单峰曲线。
但当晴天无云而太阳光照强烈时，光合进程便形成双峰曲线。
※ 在生产上的应用①适当提高光照强度。
②延长光合作用时间。
③增加光合作用面积——合理密植。
④对温室大棚用无色透明玻璃。
若要降低光合作用则用有色玻璃，如用红色玻璃，则透红光吸收其他波长的光，光合作用较白光弱，但较其他单色光强。
