光合作用　教学设计

概要：植物 小，不含叶绿体 含叶绿体，排列疏松 C4植物 大，含无基粒的叶绿体（多，大） 含叶绿体，有独特的“花环型”结构

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植物

小，不含叶绿体

含叶绿体，排列疏松

C₄植物

大，含无基粒的叶绿体（多，大）

含叶绿体，有独特的“花环型”结构

3．  C₃途径和C₄途径

(1) C₄植物固定CO₂的途径

注：C₃植物CO₂的固定发生在叶肉细胞的叶绿体基质中，故淀粉在叶肉细胞中形成

说明：C₄途径中固定CO₂的PEP羧化酶对CO₂具有很强的新合力，比C₃途径中固定CO₂的

1，5-二磷酸核酮糖羧化酶高约60倍，它可以促使PEP把大气中含量很低的CO₂以C₄的形式固定下来，并且使C₄集中到维管束鞘细胞内的叶绿体中，供维管束鞘细胞内叶绿体中C₃途径的利用。科学家把C₄植物的这种独特的作用，形象地比喻成“二氧化碳泵”。与C₃植物相比，C₄植物大大提高了固定CO₂的能力，使C₄植物能够在CO₂浓度很低的情况下进行光合作用。所以，C₄植物比C₃植物的光合速率快，光合作用强，耐高温，干旱等。

第三课时

三 提高农作物的光能利用率

提高农作物光能利用率的途径：

（1）延长光合作用时间：①提高复种指数，②适当延长生育期，③人工补充光照

（2）增加光合作用面积：①合理密植，②套种，③改变株型

（3）增强光合作用效率：（主要是从影响光合作用的因素考虑）

1．影响光合作用的因素

（1）光照（强度，长度和光色）

反之则相反

（3）温度

通过影响酶的活性而影响光合速率，一般情况下，温度低光合速率降低，随着温度升高，光合速率加快，但温度过高时会影响到酶的活性，使光合速率降低。最适温度一般为25~30℃对于温室大棚，白天适当升温，夜间适当降温，有利于有机物的积累，提高产量。

（4）水分

既是光合作用的原料，又是体内各种化学反应的介质，还能影响气孔开闭，间接影响二氧化碳进入植物体。

（5）矿质元素：N，P，K，Mg等

2．增强光合作用效率的措施

光合作用的指标：光合速率

真正的光合速率=表观（净）光合速率+呼吸速率

光合作用和呼吸作用同时进行：

光合作用实际CO₂消耗量＝实测的CO₂消耗量＋呼吸作用CO₂释放量

光合作用实际产氧量＝实测的O₂释放量＋呼吸作用O₂消耗量

光合作用葡萄糖净产量＝光合作用葡萄糖生产量－呼吸作用葡萄糖消耗量

（1）       光照强弱的控制

   阳生植物：如小麦，玉米，大豆等。阳光充裕

   阴生植物：如胡椒，人参，三七等。荫蔽

         

①光饱和点：在光照强度较低时，植物光合速率随光强增加而增加，当光照强度进一步提高到一定值时，光合速率则不再增加时的光照强度。图示为b点。

②光补偿点：同一叶子在同一时间内，光合过程中吸收的CO₂和呼吸作用放出的CO₂相等时的光照强度。图示为a点。

说明：一般C₃植物的光饱和点要小于C₄植物的光饱和点；若图示为阳生植物，如果变为阴生植物，则b点要左移。

（2）CO₂的供应

适当增加，增加CO₂的措施有三：

通风透光

增施有机肥料或使用CO₂发生器

施用NH4HCO3肥料

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