2019届二轮复习-核心素养2-光合作用与细胞呼吸强度的实验设计方法-课件(31张)
31页1、素养提升微课堂(二),-2-,-3-,-4-,-5-,光合作用与细胞呼吸强度的实验设计方法 1.液滴移动法(气体体积变化法),(1)黑暗条件下,装置甲中红色液滴左移的距离代表有氧呼吸消耗氧气的量。 (2)适宜光照下,装置乙中红色液滴右移的距离代表净光合速率。 (3)真光合速率=净光合速率+呼吸速率。,-6-,例1某生物兴趣小组利用下图所示的实验装置来探究绿色植物的生理作用。据此回答下列问题。 (1)若要探究植物细胞呼吸的类型,选取的实验装置有 ,为使实验结果更科学,还需设置 。若实验中对照组的红色液滴静止不动,植物既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸,则观察到的实验现象是 。,-7-,(2)若要验证CO2是植物光合作用的必需原料,选取的最佳实验装置是 ,实验中给植物提供C18O2后,在玻璃罩内检测到含18O的氧气,其产生的途径为 。,答案: (1)装置一和装置二 对照实验 装置一红色液滴左移、装置二红色液滴右移,-8-,解析: (1)若要探究植物细胞呼吸的类型,选取的实验装置有装置一和装置二,为使实验结果更科学,还需设置没有植物(或死植物)的对照实验,排除物理因素的影响。若实验中对照组的红色液
2、滴静止不动,植物既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸,则装置一烧杯中盛放NaOH溶液,能够吸收细胞呼吸产生的二氧化碳,有氧呼吸消耗氧气,则红色液滴向左移;装置二烧杯中盛放水,不能吸收二氧化碳,植物有氧呼吸消耗的氧气量小于植物细胞呼吸产生的二氧化碳总量,则红色液滴右移。 (2)装置一烧杯中盛放NaOH溶液,能够吸收细胞呼吸产生的二氧化碳;装置三烧杯中盛放CO2缓冲液,可以为光合作用提供二氧化碳。因此若要验证CO2是植物光合作用的必需原料,选取的最佳实验装置是装置一和装置三。实验中给植物提供C18O2后,光合作用过程中18O的去路是 又作为光反应的原料,在水的光解中产生18O2。,-9-,2.黑白瓶法 取三个玻璃瓶,一个用黑胶布包上,并包以锡箔。从待测的水体深度取水,保留一瓶以测定水中原来的溶氧量(初始值)。将剩余的两个黑、白瓶沉入取水深度,经过一段时间,将其取出,并进行溶氧量的测定。 (1)有初始值的情况下,黑瓶中氧气的减少量为有氧呼吸量;白瓶中氧气的增加量为净光合作用量;二者之和为总光合作用量。 (2)没有初始值的情况下,白瓶中测得的现有氧气量与黑瓶中测得的现有氧气量之差即总光合作用量。,-1
3、0-,例2(2018河北辛集中学月考,9)某研究小组从当地一湖泊的某一深度取得一桶水样,分装于六对黑白瓶中,剩余的水样测得原初溶解氧的含量为10 mg/L,白瓶为透明玻璃瓶,黑瓶为黑布罩住的玻璃瓶。将它们分别置于六种不同的光照条件下,24 h后,实测获得六对黑白瓶中溶解氧的含量,记录数据如下,以下说法不正确的是( ),-11-,A.若只考虑光照强度,该深度湖水中所有生物在晚上8 h内呼吸消耗O2的量为7/3 mg/L B.光照强度为a klx时,该水层生物产氧量与生物耗氧量可维持动态平衡 C.当该水层中的溶氧量达到30 mg/L时,光照强度将不再成为限制溶氧量增加的主要因素 D.若将e klx光照下的白瓶置于b klx光照下,瓶中光合生物细胞的C3含量会增加,C5含量会减少,答案,解析,-12-,3.叶圆片上浮法 首先通过对叶片打孔、抽气、沉底的材料处理,然后根据不同的实验目的给予不同的单一变量操作,最后观察并记录叶片上浮所用的平均时间。,-13-,例3(2018河南南阳一中第九次考试,2)图甲为研究光合作用的实验装置。用打孔器在某植物的叶片上打出多个叶圆片,再用气泵抽出气体直至叶片沉
4、入水底,然后将等量的叶圆片转至含有不同浓度的NaHCO3溶液中,给予一定的光照,测量每个培养皿中叶圆片上浮至液面所用的平均时间(见图乙),以研究光合作用速率与NaHCO3溶液浓度的关系。下列有关分析正确的是( ),-14-,A.在AB段,随着NaHCO3溶液浓度的增加,光合作用速率逐渐减小 B.在BC段,单独增加光照或温度或NaHCO3溶液浓度,都可以缩短叶圆片上浮的时间 C.在C点以后,因NaHCO3溶液浓度过高,使叶肉细胞失水而导致代谢水平下降 D.因配制的NaHCO3溶液中不含氧气,所以整个实验过程中叶圆片不能进行细胞呼吸,答案,解析,-15-,4.叶圆片称重法 测定单位时间、单位面积叶片中淀粉的生成量,如图所示以有机物的变化量测定光合速率(S为叶圆片面积)。 净光合速率=(z-y)/2S; 呼吸速率=(x-y)/2S; 总光合速率=净光合速率+呼吸速率=(x+z-2y)/2S。,-16-,例4某同学欲测定植物叶片叶绿体的光合速率,做如图所示实验:在叶柄基部做环剥处理(仅限制叶片有机物的输入和输出),于不同时间分别在同一叶片上陆续取下面积为1 cm2的叶圆片,烘干后称其质量,M处
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