第3讲光合速率的测定PPT文档格式.ppt

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怎样排除物理误差？

持续提供CO2,保持空间CO2浓度相对稳定,甲：

左移，植株呼吸作用O2的消耗量；

乙：

右移，植株光合作用O2的释放量与呼吸作用O2的消耗量的差值,用死亡的绿色植物分别进行上述实验，根据红色液滴的移动距离对原实验结果进行校正。

某转基因作物有很强的光合作用能力。

某中学生物兴趣小组在暑假开展了对该转基因作物光合作用强度测试的研究课题，设计了如图所示装置。

请你利用这些装置完成光合作用强度的测试实验，并分析回答有关问题。

例5,

（1）先测定植物的呼吸作用强度，方法步骤如下：

甲、乙两装置的D中都放入_，装置乙作为对照。

将甲、乙装置的玻璃钟罩进行_处理，放在温度等相同且适宜的环境中。

30min后分别记录甲、乙两装置中红墨水滴移动的方向和距离。

NaOH溶液,遮光,某转基因作物有很强的光合作用能力。

例5,

（2）测定植物的净光合作用强度，方法步骤如下：

甲、乙两装置的D中放入_。

把甲、乙装置放在_。

NaHCO3溶液，装置乙作为对照,光照充足、温度等相同且适宜的环境中,（3）实验进行30min后，记录的甲、乙装置中红墨水滴移动情况如下表：

（4）假设红墨水滴每移动1cm，植物体内的葡萄糖增加或减少1g，那么该植物的呼吸速率是_g/h；

白天光照15h。

一昼夜葡萄糖的积累量是_g（不考虑昼夜温差的影响）。

左,右,4,84,2,4,4g/h,8g/h,15h8g/h-9h4g/h=84g,2.“半叶法”测光合作用有机物的产生量,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/dm2h。

请设计一张表格用于记录实验数据（假设实验选定3片叶）。

若M=MBMA，则M表示,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,设起始干重为XMA=X-呼吸MB=X+净光合,下表所示是采用黑白瓶（不透光瓶可透光瓶）法测定夏季某池塘不同深度水体中，初始平均O2浓度与24小时后平均O2浓度比较后的数据。

下列有关分析正确的是（）A水深1m处白瓶中水生植物24小时产生的O2为3g/m2B水深2m处白瓶中水生植物光合速率等于所有生物的呼吸速率C水深3m处白瓶中水生植物不进行光合作用D水深4m处白瓶中藻类植物产生ATP的场所是叶绿体、细胞质基质和线粒体,例3,3.黑白瓶法测溶氧量的变化,黑瓶（无光照的一组）测得的为呼吸作用速率白瓶（有光照的一组）测得的为表观（净）光合作用速率,呼吸速率,净光合速率,3+1.54.5g/m2,D,4.叶圆片称重法测定有机物的变化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（zy）/2S呼吸速率（xy）/2S；

总光合速率净光合速率呼吸速率（xz2y）/2S。

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1cm2的叶圆片烘干后称其重量，测得叶片叶绿体的光合速率是（3y2zx）/6（gcm2h1）（不考虑取叶圆片后对叶片生理活动的影响和温度微小变化对叶片生理活动的影响），M处的实验条件是（）,例4,A下午4时后在阳光下照射3小时再遮光3小时B下午4时后将整个实验装置遮光6小时C下午4时后在阳光下照射6小时D下午4时后将整个实验装置遮光3小时,D,假设M表示遮光t小时（y-x）6+（y-z）t=（3y-2z-x）/6t=3,假设M表示光照t小时（x-y）6+（z-y）t=（3y-2z-x）/6t=?

5.叶圆片上浮法定性检测O2释放速率,本方法通过利用真空技术排出叶肉细胞间隙中的空气，充以水分，使叶片沉于水中；

在光合作用过程中，植物吸收CO2放出O2，由于O2在水中的溶解度很小而在细胞间积累，结果使原来下沉的叶片上浮。

根据在相同时间内上浮叶片数目的多少（或者叶片全部上浮所需时间的长短），即能比较光合作用强度的大小。

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。

（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_号。

（4）除上述实验中影响光合作用的环境因素外，还有_等因素也对光合作用有重要影响。

3,3,水、无机盐,分析回答下列问题：

（1）要观察并记录的实验结果是

（2）3号和4号烧杯的实验是研究_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_和_对光合作用强度的影响。

烧杯内相同时间上浮的叶圆片数或叶圆片上浮所需的时间,光照强度,温度,CO2浓度,例:

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CO2浓度的传感器，将瓶口用橡胶塞塞上。

传感器的另一端与计算机连接，以监测一段时间内瓶中CO2浓度的变化。

如果用此装置进行植物光合作用速率的测定，请回答下列问题：

6.CO2传感器测量装置中CO2浓度的变化,

（1）图2为图1的测量结果，在060min将图1所示装置置于黑暗条件下，其生理活动是_，该生理作用的场所是。

60120min表示再将该装置置于下，此时间段测得的数值是（净、总）光合作用的量。

净,光照条件,呼吸作用,细胞质基质和线粒体,

（2）根据图中数据，该植物60120min的光合作用速率为_ppmCO2/min。

30,30,（1600-1000）/60=10ppmCO2/min,（1600-400）/60=20ppmCO2/min,（3）为了此研究结果更科学，可采取的措施为_。

重复测量多次，取平均值,

（1）装置a的液滴（填“向左移”、“向右移”或“不移动”），测量数据可反映出_的大小；

影响装置b光合速率的外界因素有_；

装置c植物细胞内能产生三磷酸腺苷的场所有_，该装置可用于_。

7.氧传感器测量装置中O2浓度的变化例：

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装置内氧气的含量，回答以下问题：

呼吸速率,细胞质基质和线粒体,温度和光照强度,净光合速率,向右移,

（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_。

M-NM+NP-QP+QP-Q-2EP+Q-2E,（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_。

温度,P-E+E-Q,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点将向右上方移,例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下图。

针对上图的分析中错误的是（）,8.叶绿体离体法,B,1.液滴移动法测光合作用O2产生的体积2.“半叶法”测光合作用有机物的产生量即单位时间、单位叶面积干物质的积累数3.黑白瓶法测溶氧量的变化4.叶圆片称重法测有机物的变化量5.叶圆片上浮法定性检测O2释放速率6.CO2传感器测量装置中CO2浓度的变化7.氧传感器测量装置中O2浓度的变化8.叶绿体离体法,测定光合作用强度的方法,方法6间隔光照法比较有机物的合成量光反应和暗反应在不同酶的催化作用下相对独立进行，由于催化暗反应的酶的催化效率和数量都是有限的，因此在一般情况下，光反应的速率比暗反应快，光反应的产物ATP和H不能被暗反应及时消耗掉。

持续光照，光反应产生的大量的H和ATP不能及时被暗反应消耗，暗反应限制了光合作用的速率，降低了光能的利用率。

但若光照、黑暗交替进行，则黑暗间隔有利于充分利用光照时积累的光反应的产物，持续进行一段时间的暗反应。

因此在光照强度和光照时间不变的情况下，制造的有机物相对多。

（2015全国1）29.为了探究不同光照处理对植物光合作用的影响，科学家以生长状态相同的某种植物为材料设计了A、B、C、D四组实验。

各组实验的温度、光照强度和CO2浓度等条件相同、适宜且稳定,每组处理的总时间均为135s，处理结束时测定各组材料中光合作用产物的含量。

处理方法和实验结果如下：

A组：

先光照后黑暗，时间各为67.5s；

光合作用产物的相对含量为50%B组：

先光照后黑暗，光照和黑暗交替处理，每次光照和黑暗时间各为7.5s；

光合作用产物的相对含量为70%。

C组：

先光照后黑暗，光照和黑暗交替处理，每次光照和黑暗时间各为3.75ms（毫秒）光合作用产物的相对含量为94%。

D组（对照组）：

光照时间为135s；

光合作用产物的相对含量为100%。

回答下列问题：

（1）单位光照时间内，C组植物合成有机物的量（填“高于”、“等于”或“低于”）D组植物合成有机物的量，依据是；

C组和D组的实验结果可表明光合作用中有些反应不需要，这些反应发生的部位是叶绿体的。

（2）A、B、C三组处理相比，随着的增加，使光下产生的能够及时利用与及时再生，从而提高了光合作用中CO2的同化量。

光照和黑暗次数（频率）,低于,D组光合作用产物的相对含量比C组高,光照,基质,ATP和H,归纳提升光合作用和细胞呼吸实验探究中常用实验条件的控制增加水中O2泵入空气或吹气或放入绿色水生植物；

减少水中O2容器密封或油膜覆盖或用凉开水；

除去容器中CO2氢氧化钠溶液；

除去叶中原有淀粉置于黑暗环境中；

除去叶中叶绿素酒精隔水加热；

除去光合作用对呼吸作用的干扰给植株遮光；

如何得到单色光棱镜色散或薄膜滤光；

线粒体提取细胞匀浆离心。

自然环境及密闭容器中植物光合作用曲线及分析1自然环境中（夏季）一昼夜植物CO2吸收量与CO2释放量变化曲线,2密闭容器内一昼夜CO2浓度变化曲线,1自然环境中（夏季）一昼夜植物CO2吸收量与CO2释放量变化曲线,2密闭容器内一昼夜CO2浓度变化曲线,植株叶肉细胞密闭小室中气体变化是整棵植株（绿色、非绿色部位）光合与呼吸作用综合影响的结果。