光合作用曲线分析
关于光合作用和呼吸作用的曲线分析
从以下两个角度综合分析光合作用和细胞呼吸的曲线:
(1)光合作用与细胞呼吸典型曲线上各点的分析:
有关光合作用和细胞呼吸关系的变化曲线图中,最典型的就是夏季的一天中CO 2的吸收和释放变化曲线图,如图1所示。
曲线的各点含义及形成原因分析如下:
a 点:凌晨3时~4时,温度降低,细胞呼吸强度减弱,CO 2释放减少; b 点:上午6时左右,太阳出来,开始进行光合作用;
bc 段:光合作用强度小于细胞呼吸强度;
c 点:上午7时左右,光合作用强度等于细胞呼吸强度;
ce 段:光合作用强度大于细胞呼吸强度;
d 点:温度过高,部分气孔关闭,出现“午休”现象;
e 点:下午6时左右,光合作用强度等于细胞呼吸强度;
ef 段:光合作用强度小于细胞呼吸强度;
fg 段:太阳落山,光合作用停止,只进行细胞呼吸。
(2)有机物产生与消耗情况的分析(见图2) :
①积累有机物时间段:ce 段。c 点和e 点时,光合作用强度与细胞呼吸强度相等,c ~e 由于光照强度的增强,光合作用强度大于细胞呼吸强度,故不断积累有机物。 ②制造有机物时间段:bf 段。b 点大约为早上6点,太阳升起,有光照,开始进行光合作用;f 点大约为下午6点,太阳落山,无光,停止光合作用。
③消耗有机物时间段:Og 段。一天24小时,细胞的生命活动时刻在进行,即不停地消耗能量,故细胞呼吸始终进行。
④一天中有机物积累最多的时间点:e 点。白天,光合作用强度大于细胞呼吸强度,积累有机物;e 点后,随着光照的减弱,细胞呼吸强度大于光合作用强度,故e 点时积累的有机物最多。
⑤一昼夜有机物的净积累量表示:S P -S M -S N 。S P 表示白天的净积累量,S M 和S N 表示夜晚的净消耗量,故S P -(SM +SN ) 为一昼夜的净积累量。
光合作用速率的影响因素及应用
1. 单因子对光合作用速率影响的分析
(1)光照强度:
①曲线分析:
A 点:光照强度为0,此时只进行细胞呼吸,CO 2释放量表明此时的呼吸强度。 AB 段:光照强度增大,光合作用逐渐加强,CO 2的释放量逐渐减少(有一部分用于光合作用) ,此段细胞呼吸强度大于光合作用强度。
B 点:光补偿点,即光合作用强度=细胞呼吸强度(细胞呼吸释放的CO 2全部用于光合作用) 。
BC 段:随着光照强度不断加强,光合作用不断加强,到C 点不再加强,称C 点对应的光照强度为光饱和点。