影響光合作用因素的幾點突破

摘要：由于光合作用是歷年高考的重點、難點，而影響光合作用的因素又是學生的薄弱環節，通過對幾個影響光合作用的常考考點進行深度剖析，輔以典例，讓學生在這個方面有所突破，加深理解運用。

關鍵詞：光合作用；影響因素；高考

光合作用是歷年高考復習的重點，主要內容包括有光合作用的過程、光反應和暗反應的關系、光合作用的影響因素等幾個方面，考查內容側重學生對光合作用過程圖解的理解與分析，如光反應與暗反應的場所、條件、物質變化、某種環境因素對光合作用的影響，以及突然發生變化的情況下，細胞中C3和C5含量變化的情況等。

我們可以將影響光合作用的因素分為兩大類：內因，酶的種類、數量、葉面指數等；外因，光照強度、光質、光照時間、CO2濃度、溫度、礦質元素等，下面我就談一談影響光合作用因素的幾點突破。

一、 光照強度對光合作用的影響。

1. 原理：不管是光照強度還是光質，都是通過影響光反應階段，影響ATP和[H]影響暗反應，從而影響整個光合作用。右圖當光照強度為0時，縱坐標對應A點，此時植物只進行呼吸作用，只釋放CO2，OA可以表示呼吸作用強度的大小。在OB段隨光照強度的增加，光合作用逐漸增強，CO2的吸收量逐漸增加，呼吸作用中釋放的CO2，有一部分用于光合作用，所以AB呈上升趨勢；當達到B點時，呼吸作用釋放的CO2全部用于光合作用，即在B點光合強度等于呼吸強度，所以B點為光補償點。當光照強度大于B點后，呼吸作用釋放的CO2已不能夠滿足光合作用的用量，所以表現為從外界吸收CO2，BC段逐漸上升，光合強度不斷加強，到C點以上不再加強，C點為光合作用飽和點。

而光質，主要考慮波長，綠葉中的葉綠素和類胡蘿卜素，主要吸收紅光和藍紫光，幾乎不吸收綠光，所以白光情況下光合速率最高，綠光最低。

2. 應用：可以通過適當提高光照強度，來提高光合作用速率，例如連續陰雨天氣，我們可以通過提供光照，促進植物的生長；利用溫室大棚種植蔬菜水果，可以使用無色透明的薄膜，增加通光量來提高作物產量。

右圖為一晝夜中，某植株對CO2的吸收和釋放狀況的示意圖，BD段逐漸升高，代表隨太陽升起，光照強度變大，光合作用變強，吸收CO2的能力提高；而E點降低，是因為正午溫度太高，蒸騰作用過強，水分散失太多，為了減少水分散失，氣孔暫時關閉，使得CO2吸收減少；而FG段曲線下降，則是由于太陽西落，光照強度逐漸降低，導致光反應產生的ATP和[H]逐漸減少，從而抑制了暗反應強度，導致CO2吸收減少，直到H點，才沒有了光合作用。

二、 葉面積對光合作用的影響

1. 原理：葉面積增大，光合作用的面積會變大，光合作用在開始階段會不斷增大，后來隨葉面積的增大，光合作用不再增強，原因是有很多葉片會被遮擋，而葉面積增大呼吸作用也會不斷增加，所以最終干物質的積累量也會降低。

2. 應用：適當間苗、修剪，去掉多余的葉片，避免植物陡長，封行過早，導致中下層葉子不能接受足夠的光照，白白消耗有機物，造成不必要的浪費。也可以通過合理的密植來增加光合作用的面積，例如，柑橘在弱光環境中，可以通過增加葉面積，提高葉綠素含量，來吸收更多的光能，從而適應弱光環境。

三、 多種因素條件下對光合作用的影響

1. 原理：當多種因素同時對光合作用有影響時，我們要把握單一變量原則，保證在其他因素都相同的情況下，觀察唯一變量如何變化。圖中O到P點，限制光合速率的因素都應為橫坐標所表示的因素，當達到到Q點時，橫坐標所表示的因素，不再是限制光合速率的因素，要想提高光合速率，可采取適當提高圖示的其他因素。

2. 應用：通過溫室栽培農作物，可以白天適當提高溫度，提高酶的活性，提高農作物光合速率，也可以施用農家肥，利用微生物分解釋放的CO2，進一步提高光合速率。

四、 光照強度、CO2濃度驟變對C3C5相對含量的變化分析。

1. 原理：分析光反應和暗反應中各物質的變化，通過改變光照強度，從而影響光反應產物ATP和[H]，而ATP和[H]參與暗反應中C3的還原，從而影響了C3C5的相對含量；而CO2濃度驟變，也會影響暗反應中CO2的固定，暗反應減慢，從而影響C3C5的相對含量。

2. 應用：例如正常生長的綠藻，光照培養一段時間后，用黑布迅速罩上，相當于沒有了光照，光反應立即停止，O2的產生停止，光反應停止，暗反應很快也停止，CO2的固定減慢，ATP、[H]也會逐漸被暗反應耗盡，所以它們的含量也會減少。

通過對以上幾個光合作用影響因素的分析和解答，讓學生更加的深入的了解和掌握了光合作用，總之，這一類型題的解答關鍵之處，在于理解各點的含義，并能分析各點產生的原因及其主要限制因素，然后，在此基礎上結合光合作用的過程，進行綜合分析，突破各點，得出正確結論。

參考文獻：

[1]楊光莉.高中生物光合作用影響因素的復習[J].讀與寫雜志，2015，8.

作者簡介：

程明輝，廣東省東莞市，廣東省東莞市第四高級中學。