
光合作用强度的测定.docx
10页光合强度的测定光合强度是指一定量的植物(如•定的叶面积)在单位时间内进行彩少光合作用即光合速率指标:释放多少02消丰£多少C02合成多少淀粉测定光合作用强度的方法1 .“半叶法”一一测光合作用有机物的生产量,即单位时间、单位叶面积干物质的积累数2 .气体体积变化法一一测光合作用02产生(或C02消耗)的体积3 .黑白瓶法一一测溶氧量的变化4 .小叶片浮起数量法一一定性比较光合作用强度的大小5 .红外线C02传感器一一测量装置中C02浓度的变化6 .氧传感器一一测量装置中02浓度的变化7 .叶绿体离体法1、半叶法:测定有机物的生产量例1、采用“半叶法”对叶片的光合作用强度进行测定,其原理是,将对称叶片的一部分(A)遮光,另一部分(B)不作处理,并用适当方法阻止两部分的物质转移在适宜光照下照射6小时后,在A、B的对应部位截取同等面积的叶片,烘干称重,分别记为Ma、Mb获得相应数据,则可计算出该叶片的光合作用强度,其单位是mg/dm2h①、请设计一张表格用于记录实验数据(假设实验选定3片叶)②、若M=Mb—Ma,贝IJM表示o答案:叶片编号MbMa123平均值M表示B叶片被截取部分在6小时内光合作用合成有机物总量2.气体体积变化法一一测光合作用0,产生(或⑼消耗) 的体积例2、右图是探究植物光合作用 速率的实验示意图,装置中的碳酸t0.6mLI 0.2mL位置X氢钠溶液可维持瓶内的二氧化碳浓3筒 度。
该装置放在20℃环境中实验玻璃瓶毛班管球色植物碳酸氢的溶液开始时,针筒的读数是0.2ml,毛细管内的水滴在位置X30分钟后,针筒的容量需要调至s6ml的读数,才能使水滴仍维持在X的位置据此实验回答下列问题:⑴以释放出的氧气量来代表光合作用速率,该植物的光合作用速率是9・8mL/ho⑵用这一方法测量光合作用速率,比实际的光合速率为低,原因感物同时进行呼吸作用,消耗了氧气球色植物水滴毛细管0.6mL0.2mL⑶假若将该植物的叶肉下表皮涂上一层凡士林,光合作用的速率会大幅度下降,原因是凡上林阻塞部分气孔,使供应叶肉细胞的二氧化碳减少,限制了光合作用的暗反应碳酸氢钠溶液玻璃瓶一光二针筒(4)如果在原实验中只增加光照强度,则针筒的容量仍维持在0.6mL读数处在另一相同实验装置中,若只将温度提升至30C,则针筒容量需要调至0.8mL读数,才能使水滴维持在X的位置上比较两个实验可以得出什么结论实验中光不是限制光合作用速率的因素,温度才是解析:白瓶中氧的变化为净光合量,黑瓶中氧的变化为呼吸量,池塘一昼夜产生氧气量为总光合量,即净光合量+呼吸量深度瓶中2的变化(g/N)白瓶黑瓶1m+3-12m+2—13m0—14m—1-1水底-3-3A.5、7B$UC.8、11D.5、11练习3、(06江苏)为了调查太湖某一水层是否有自养生物存在,及其产氧量能否维持本层水体生物呼吸耗氧所需,可用黑白瓶法测定该水层生物昼夜平均代谢率来判定。
白瓶为透明玻璃瓶,其水体溶解2的昼夜变化值为水中生物光合作用产生的2与呼吸消耗的02的差值(以Wd°表示);黑瓶为黑布罩住的玻璃瓶,瓶中水体溶解2的昼夜变化值为水中生物呼吸消耗的2(以Bdo表示)请完成下列实验D实验步骤:①用采水器取该层水样,分别注满500ml黑、白瓶并密封,剩余水样用于测初始溶解氧浓度②将黑、白瓶坤回原水七;②lh后取后黑、口瓶测溶解溶浓度2)设计记录所测数据的表格编号白瓶黑版项RI23平均123平均24后溶氧量原初溶氧量(3)预测实验结果并分析若“0-Bdo>O,则有自养生物:若“0一Bdo=O,则无自养生物;若4o>O.则该水层产氧量能维持生物耗氧量所需4.小叶片浮起数量法一一定性比较光合作用强度的大小例4、某校生物研究性学习小组通过下列实验,验证影响光合作用的因素实验步骤:第一步:用直径为1cm的打孔器打出叶圆片40片(避开大的叶脉),抽去其中的气体第二步:把抽去气体的叶圆片连同水倒入烧杯中放在黑暗处备用第三步:按下表所示条件进行实验(4只烧杯内叶圆片数目相等)第四步:观察记录实验结果烧杯光照(lx)温度(℃)C02(%)16000150.226000250.0136000250.242000250.2分析回答下列问题:(1)要观察并记录的实验结果是烧杯内相同时间上浮的叶圆片数或叶圆片」二浮所需的时间°(2)3号和4号烧杯的实验是研究生强度对光合作用强度的影响,1号和3号烧杯的实验、2号和3号烧杯的实验依次是研究温度利CO?浓度对光合作用强度的影响。
烧杯光照(lx)温度(℃)C02(%)16000150.226000250.0136000250.242000250.2分析回答下列问题:(3)上述四个烧杯中,释放氧气最多的是号烧杯最先浮起叶片的是J号4)除上述实验中影响光合作用的环境因素外,还有水、无机盐等因素也对对光合作用有重要影响5.红夕卜线CO?传感器一一测量装置中CO2浓度的变化例5:将一个小绿色植物放入一个三角瓶中,如下图所示在瓶中安放一个测定瓶中CO,浓度的传感器,将瓶口用橡胶塞塞上传感器的另一端与讦算机连接,以监测一段时间内瓶中CO,浓度的变化如果用此装置进行植物光件作用速率的测定,一请写出实验步骤及注意事项:(1 )图2中,0〜60 min表示该装 置置于黑暗条件下 ,进行的生理活动 是:细胞呼吸:该 生理作用的场所是 细月包质3g质不口线粕: 体1X0ino划02 行间(柳)2 40 MM 103 120(2)图2中,60720min衣示再将该装置置于下,此时间段测得的数值是比照条■性差值,是—光合量光合作用吸收的COJJ细胞呼吸产生的CO1控(3)根据图中数据,该植物60〜120min的光介作用速率为—ppmCOJmin。
30(4)如果将图1中的试管及植物移去,在其中的烧杯中加入含叶绿体的NaHCOj容液,1L叶绿体的光合速率和刚才的植物•致.请在图2中画出(M20min时面内的曲线此时,60~120min内的变化量是光合量图2 时间《tin》6.氧传感器一一测量装置M02浓度的变化例6:下图是某生物兴趣小组设计的测量一盆芦荟光合速率的实验密闭装置现有三套完全相同的装置,作如下处理,并记录相关数据已知氧传感器用于测量却置内氧气的含量,问答以下向联,坛界条件J法只澈数处示品汝烫氧传感器一父叶片开倒2小时后开醐2小时后a解先以240MEp―[记录仪]b自御境0HEI恒温水浴c映251c0NEQfP光源(1)鼓置a的液滴,八趋(填“向左移”、“向右移”或“不移动”),测量数据忖-嵌出―――4的大小;影响装置b光合速率的外界因素有条牌K瑞济装置c植物细胞内能产生三磷酸腺甘的场所有」端粽牒褊木滕置可用于°(2)利用a、c两套装置测量该芦荟在适宜光照、25℃下的总光合速率时,下列可用的数据有①③①M-N②M+N③P-Q④P十Q⑤P-Q-2E⑥P+Q-2E叶片氧传感器 反应杯 恒温水浴§ ―[记荥仪]光源(3)利用该装置探究光照强度对该盆花卉光合速率的影响实验时,无关变量主要是一温度。
赳坛界条件雌显示屏位泉开幽24对后开娴2小时后a适宜先照25c0MEPb自淑遇0HEIc黑麻25T0N£Q7.叶绿体离体法例7.某课外兴趣小组的同学从菠菜叶中分离得到具有活•性的叶绿体,制成叶绿体悬浮液在提供叶绿体悬浮液必要的物质和适宜温度、光照强度下,测得光合作用强度与二氧化碳含量的关系如上图针对上图的分析中错误的是(B)A.二氧化碳含量低于a点时,叶绿体悬浮液不进行光合作用B.二氧化碳含量在a点时,光合作用和呼吸作用的速度相等'c.b点时限制光合作用的内因有五碳化合物和酶的含量等D.如果增加叶绿体悬浮液中叶绿体的数量b点将向右移.很化碳含收。
