光合作用曲线图分析大全

1•光照强度对光合作用强度的影响

（1） 、纵坐标代表实际光合作用强度还是净光合作用强度？

光合总产量和光合净产量常用的判定方法：

① 如果CO2吸收量出现负值，则纵坐标为光合净产量；

② （光下）CO2吸收量、02释放量和葡萄糖积累量都表示光合净产量；

③ 光合作用C02吸收量、光合作用 02释放量和葡萄糖制造量都表示光合总产量。 因此本图纵坐标代表的是净光合作用强度。 （2） 、几个点、几个线段的生物学含义：

A点：A点时光照强度为0,光合作用强度为 0,植物只进行呼吸作用，不进行光合作用。净光合强度为负值 由此点获得的信息是：呼

吸速率为

0A的绝对值。

0。表现为既不释

B点：实际光合作用强度等于呼吸作用强度（光合作用与呼吸作用处于动态衡），净光合作用强度净为 放CO2也不吸收CO2（此点为光合作用补偿点）

C点：当光照强度增加到一定值时，光合作用强度达到最大值。此值为纵坐标（此点为光合作用饱和点） N点：为光合作用强度达到最大值（ CM时所对应的最低的光照强度。（先描述纵轴后横轴） AC段：在一定的光照强度范围内，随着光照强度的增加，光合作用强度逐渐增加

AB段：此时光照较弱，实际光合作用强度小于呼吸作用强度。净光合强度仍为负值。此时呼吸作用产生的 光

合作用外还有剩余。表现为释放

CO2

CO2不够光合作用所用，表现为吸收 CO2

BC段：实际光合作用强度大于呼吸作用强度，呼吸产生的 （3） 、AC段、CD段光合作用强度的主要因素

在纵坐标没有达到最大值之前，主要受横坐标的，当达到最大值之后，因素主要是其它因素了

CO2除了用于

CD段：当光照强度超过一定值时，净光合作用强度已达到最大值，光合作用强度不随光照强度的增加而增加。

AC段：AC段光合作用强度的因素主要是光照强度。 CD段：CD段光合作用强度的因素主要是外因有： （4） 、什么光照强度，植物能正常生长？

净光合作用强度＞0,植物才能正常生长。

BC段（不包括b点）和CD段光合作用强度大于呼吸作用强度，所以白天光照强度大于 在一昼夜中，白天的光照强度需要满足白天的光合净产量

B点，植物能正常生长。

CO2浓度、温度等。内因有：酶、叶绿体色素、

C5

＞晚上的呼吸消耗量，植物才能正常生长。

(5) 、若该曲线是某阳生植物，那么阴生植物的相关曲线图如何？为什么？

阴生植物的呼吸作用强度一般比阳生植物低，所以对应的 移。阴生植物叶绿素含量相对较多，且叶绿素

A点一般上

a/叶绿素b的比值相对较/小，

叶绿素b的含量相对较多，在光照比较弱时，光合作用强度就达到最大， 所以对应的C点左移。阴生植物在光照比较弱时，光合作用强度就等于呼 吸作用强度，所以对应的 B点左移。 (6)

合作用和呼吸作用的最适温度分别是

、已知某植物光25C和30C,

A点下移。光照强度增强才能使

B点右移。由于最大光合作用强度减小了，制造的有机物减少了，所需要的光能也应

yn

则温度由25C上升到30 C时，对应的A点、B点、N点分别如何移动？ 根据光合作用和呼吸作用的最适温度可知，温度由 25C上升到合作用减弱，呼吸作用增强，所以对应的

30C时，光

光合作用强度等于呼吸作用强度，所以 该减少，所以N点应该左移。 (7) 动？

.若实验时将光照由白光改为蓝光(光照强度不变)，则 B点如何移

把白光改为蓝光(光照强度不变)，相当于把其它颜色的光都替换为蓝光，植物全部能被吸收，则光合作用效率提高，但呼 作用基本没有变，所以光照强度相对较弱时光合作用强度就等于呼吸作用强度，即

光，

过滤掉其它颜色的光(光照强度减弱)，则光合作用效率减弱，对应 (8) .若植物体缺 Mg则对应的了 B点如何移动

植物体缺Mg叶绿素合成减少，光合作用效率减弱，但呼吸作用没有变，需要增加光照强度，光合作用强度才等于呼吸，所 以 B点右移

(9) 、A点、B点产生ATP的细胞结构是什么？ a点只进行呼吸作用，产生 ATP的细胞结构是细胞质基质和线粒体。

b点右移。

b点左移，而A点不变。若把白光改为蓝

、再增大2 CQ”^ CO2浓度没有关系，除了这两个浓度很低时，绿色植物叶不能利用外界

CO

/ 1 [ 汁 因 因此最初光合强度就有差异，但 补偿点后才利用外界的合成有机

A B C02i^JS 胞

结构是叶绿体基粒、细胞质基质和线粒体。

(10) 、处于A点、AB段、B点、BC段时，右图分别发生哪些过程？ A点：ef (前者是CQ2后者是Q2) AB 段：abef ( a 是 CQ2 b 是 Q2) B 点：ab

BC段：abcd (c 是 Q2, d 是 CQ2 (11) 、C4植物光合作用的曲线怎么画？ 在P点之前，不管是C3植物还是C

4

B点既进行光合作用，又进行呼吸作用，产生 ATP的细

植物都随光照强度的增强光合作用强度不断增强，但达到各自的 光饱和点后都不再增强，其因素

CQ2浓度。在Q点造成两曲线差异的原因主要是

CQ浓度对光合强度

CQ的情况下，C3植物的光合强度反而比 G植物高

主要是温度和

影响的区别：在同光照、较适宜、高浓度的

G植物比C3植物光能利用率高，C植物比C植物更容易达到光饱和点。注意与

(11)、光质对光合作用强度的影响的曲线怎么画？

开始时光合强度就不同，最后达到了相同，这说明与温度、 素和光强度外重复的因素只有光质，不同的光质影响光反应， 随光强度的增强，最终都能达到光的饱和点。

2. CQ2浓度对光合作用强度的影响

(也

①在一定范围内，光合作用速率随 浓度，光合作用速率不再加快。 ②CQ补偿点：A点，外界CO

2

的CQ制造有机物，只有当植物达到 CO

2

浓度的升高，光合作用速率不再加快，此时光合作用速率的因素主 要是光照强度。

-2-

③ 若CO2浓度一定，光照强度减弱， A点B点移动趋势如下： 光照强度减弱，要达到光合作用强度与呼吸作用强度相等，需较高浓度

CO,故A点右移。由于光照强度减弱，光反应减

弱而产生的［H］及ATP减少，影响了暗反应中 CQ的还原，故CQ的固定减弱，所需 CQ浓度随之减少，B点应左移。

④ 若该曲线表示C3植物，则G植物的A B点移动趋势如下：由于 C4植 固定较低浓度的 CQ,故A点左移，而光合作用速率最大时所需的 CQ

2浓度应降低，

B点左移，曲线如图示中的虚线。

（2） 曲线（二） a-b:CQ

2太低，农作物消耗光合产物； b-c:随CQ2的浓度增加，光合作用强度增强；

c-d:CQ

2浓度再增加，光合作用强度保持不变； d-e:CQ

2

浓度超过一定限度，将引起原生质体中毒或气孔关闭，抑制光合作用。

（3） 曲线（三） 由于CC植物叶肉细胞中含有 PEP羧化酶，对 CQ

2

的亲和力很强，可以把大气中含量很

低的CQ2以C4的形式固定下来，故 C4植物能利用较低的 CQ2进行光合作用，

2的补偿 点低，容易达到 CQ饱和点。而C植物的CQ的补偿点高，不易达到 CQ 2饱和点。故

在

较低的CQ2浓度下（通常大气中的 CQ2浓度很低 植株经常处于“饥饿状态”） 3

UJJ

植物的光合作用强度强（即 P点之前）。

般来C4 比 ,CO 说

补偿点和CQ2饱和点均低于3 植物。 C 証,C4植物由于“ CQ2泵;心

11

3. 温度对光合作用强度的影响： 它主要通过影响暗10 反应中酶的催化效 率来影响光合作用的速率。在一定温度范围 内，随着温度的升高，光合速率随着增加， 超过一定的温度，光合速率不但不增大，反 而降低。因温度太高，酶的活性降低。此外 温度过高，蒸腾作用过强，导致气孔关闭， CQ

2

供应减少，从而间接影响光合速率。

① 若川表示呼吸速率，则I、□分别表示实际光合速率和净

光合速率，即净光合速率等于 实际光合速率减去呼吸速率。

② 在一定的温度范围内，在正常的光照强度下，提高温度会促进光合作用的进行。但提高 温度也会促进呼吸作用。如左图所示。所以植物净光合作用的最适温度不一定就是植物体内酶 的最适温度。在20 C左右，植物中有机物的净积累量最大。

2. 水或矿质元素对光合作用强度的影响

水是光合作用原料之一，同时也是代谢的必须介质，缺少时会使光合速率下降。矿质元素如： / :' Mg是叶绿素的组成成分，光

N是

合作用有关酶的组成成分， P是ATP的组成成分，缺少也会影响光合速率。

3. 叶龄对光合作用强度的影响

O随幼叶不断生长，叶面积不断增大，叶内叶绿体不断增多，叶绿素含量不断增加，光合

速率不断增加；

C2壮叶时，叶面积、叶绿体都处于稳定状态，光合速率基本稳定； C3老叶时，随叶龄增加，叶内叶绿素被破坏，光合速率下降。

5. 叶面指数对光合作用强度的影响

QA段表明随叶面积的不断增大，光合作用实际量不断增大，

A点为光合作用面积的饱和点，

随叶面积的增大，光合作用不再增大，原因是有很多叶被遮挡在光补偿点以下。 QB段干物

质量随光合作用增加而增加，而由于

A点以后光合作用量不再增加，所以干物质的量不断

降低，如BD段。E点表示光合作用实际量与呼吸量相等 ，干物质量积累为零。植物的叶面积指数不能超过入

不敷出，无法生活下去。 6. 多因素对光合作用的影响

-3-

点，超过植物将D

光度『 E

从图中可以解读以下信息：

(1) 解读图一曲线可知：光照强度较弱时，光合作用合成量相同，即在一定范围内增加的量均相等，当超过这一范围后， 条曲线增加的量就不相同，说明因素不是光照强度，而是 度

影响了光合作用的暗反应所致。

图二，三条曲线开始不同，最后达到相同，这说明与温度、

CO2浓度及光照强度均没有关系，除这些以外可重复的因素 是 光质，即y1、y2、y3的差异是由于光质影响了光合作用的光反应所致。 (3)

质均有关，这些因素导致光合作用光反应和暗 反

应均不同所致。

(4) 图四，P点之前，光合速率的因素是温度，随温度的升高，其光合速率不断提高 光 合速Q点时是酶的最适温度，要提高 率，只有提高光强或 C02浓度。Q点后酶的活性随温度降低而降低，其光合速率也随之降低。

(h的 吸枚 有关光合作用和呼吸作用关系的变化曲线图中，最典型有关光合作用和细胞呼吸中曲线的拓展延伸

的就是夏季的一天中

C02吸收和释放变化曲线图，如图 1所示:

图三，三条曲线开始时不同，最后也不同，说明与 CO2浓度、温度、光

(2)

C02浓度和温度，即x1、x2、x3的差异是由于温度和 C02浓

1.曲线的各点含义及形成原因分析

a点：凌晨3时〜4时，温度降低，呼吸作用减弱， 少;

b点：上午6时左右，太阳出来，开始进行光合作用； be段：光合作用小于呼吸作用； c点：上午7时左右，光合作用等于呼吸作用； ee段：光合作用大于呼吸作用； 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，光合作用等于呼吸作用； ef段：光合

C02释放减

:21IH

:c d 1作用小于呼吸作用； fg段：太阳落山，停止光合作用，只进行呼吸作用 會—积JK右机物 1

有关有机物情况的分析(见图2) 积累有机物时间段 制造有机物时间----- 制造冇机物

(「的释放

------- 消耗有机协 段 消耗有机物时间段

「O?的含tt

⑴ ⑵ ⑶

ce段; bf 段; og段;

e点；

时间

()

M

一天中有机物积累最多的时间点： (4)

—昼夜有机物的积累量表示： Sp— SM— SN。 (5)

在相对密闭的环境中，一昼夜 C02含量的变化曲线图 (见图3) 3.

如果N点低于M点，说明经过一昼夜，植物体内的有机物总量增加； (2) 如果N点高于M点，说明经过一昼夜，植物体内的有机物总量减少； (3) 如果N点等于M点，说明经过一昼夜，植物体内的有机物总量不变； (4) CO2含量最高点为e点，CO2含量最低点为 e点。 4 .在相对密闭的环境下，一昼夜

02含量的变化曲线图(见图4)

(1) 如果N点低于M点，说明经过一昼夜，植物体内的有机物总量减少； (2) 如果N点高于M点，说明经过一昼夜，植物体内的有机物总量增加；

H9 4

⑶ 如果N点等于M点，说明经过一昼夜，植物体内的有机物总量不变;

-4-

（4）02含量最高点为e点，02含量最低点为c点 5 .用线粒体和叶绿体表示两者关系

MN 5

图5中表示02的是②③⑥；图中表示 C02的是①④⑤ 6 .植物叶片细胞内三碳化合物含量变化曲线图 （见图7） AB时间段：夜晚无光，叶绿体中不产生

ATP和NADPH三碳化合物不能被还原，含量较高。

ATP和NADPH逐渐增加，三碳化合物不断被还原，含量逐渐降低。

BC时间段：随着光照逐渐增强，叶绿体中产生

CD时间段：由于发生“午休”现象，部分气孔关闭，C02进入减少，三碳化合物合成减少，含量最低。 DE时间段：关闭的气孔逐渐张开， C02进入增加，三碳化合物合成增加，含量增加。 EF时间段：随着光照逐渐减弱，叶绿体中产生 FG时间段：夜晚无光，叶绿体中不产生

ATP和NADPH逐渐减少，三碳化合物被还消耗的越来越少，含量逐渐增加

ATP和 NADPH三碳化合物不能被还原，含量较高

7 .植物叶片细胞内五碳化合物含量变化曲线图 AB时间段：夜晚无光，叶绿体中不产生

（见图8）

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ATP和NADPH三碳

化合物不能被还原成五碳化合物，五碳化合物含量较低。 BC时间段：随着光照逐渐增强，叶绿体中产生

ATP和NADPH

逐渐增加，三碳化合物不断被还原成五碳化合物，五碳化合物含 量逐渐增加

CD时间段：由于发生“午休”现象，部分气孔关闭，CO2进入减少，五碳化合物固定合成三碳化合物减少，含量最高。

DE时间段：关闭的气孔逐渐张开， CO2进入增加，五碳化合物固定生成三碳化合物合成增加，五碳化合物含量减少。 EF时间段：随着光照逐渐减弱，叶绿体中产生 合

物含量逐渐减少

FG时间段：夜晚无光，叶绿体中不产生

ATP和 NADPH三碳化合物不能被还原成五碳化合物，五碳化合物含量较低

ATP和NADPH逐渐减少，三碳化合物还原成五碳化合物越来越少，五碳化