光合速率的测定课件.ppt

1、光合作用速率的测定光合作用速率的测定（一）原理（一）原理叶肉细胞叶肉细胞O2？O2O2O2那么，怎样才能测定出叶绿体光合作用所那么，怎样才能测定出叶绿体光合作用所产生产生的氧气呢？的氧气呢？首先测量出线粒体首先测量出线粒体有氧呼吸消耗有氧呼吸消耗的氧气量，的氧气量，其次测量出其次测量出释放到外界环境中释放到外界环境中的氧气量。的氧气量。如何测定叶片的如何测定叶片的呼吸耗氧量呼吸耗氧量？_条件下将植物的一片叶子放入一个条件下将植物的一片叶子放入一个_的容器的容器内，用氧气传感器测量容器内氧气的浓度为内，用氧气传感器测量容器内氧气的浓度为M M1 1，一段时，一段时间后再测量一次氧气浓度间后再测量

2、一次氧气浓度M M2 2。_就是叶片这段时间内氧气消耗量就是叶片这段时间内氧气消耗量M M1 1M M2 2黑暗黑暗密闭密闭O2O2O2 通过测定通过测定呼吸耗氧量呼吸耗氧量就间接知道了线粒体所吸收的那就间接知道了线粒体所吸收的那部分氧气。部分氧气。那么，在较强光照下，那么，在较强光照下，释放到外界环境中释放到外界环境中的氧气量又的氧气量又该如何测定呢？该如何测定呢？氧气传感器氧气传感器较强光照较强光照下将植物的一片叶放入一个下将植物的一片叶放入一个_的容器的容器内，用氧气传感器测量容器内氧气的浓度为内，用氧气传感器测量容器内氧气的浓度为N N1 1，一段时，一段时间后再测量一次氧气浓度为间后

3、再测量一次氧气浓度为N N2 2。N N2 2N N1 1是否就是这段时间内叶片中氧气的是否就是这段时间内叶片中氧气的 产生产生 量？量？氧气氧气释放释放量量呼吸呼吸耗氧量耗氧量氧气氧气产生产生量量密闭透明密闭透明释放释放如何测定叶片的如何测定叶片的氧气释放量氧气释放量？CO2CO2CO2 叶绿体光合作用叶绿体光合作用固定的固定的COCO2 2，首先来自线粒体呼吸作用首先来自线粒体呼吸作用释放的释放的COCO2 2，不够时还要从外界空气中吸收，不够时还要从外界空气中吸收COCO2 2。CO2CO2CO2那么，怎样才能测定出叶绿体光合作用所那么，怎样才能测定出叶绿体光合作用所固定固定的的COCO

4、2 2呢？呢？首先测量出线粒体首先测量出线粒体呼吸产生呼吸产生的的COCO2 2量，量，其次测量出其次测量出从外界环境中吸收从外界环境中吸收的的COCO2 2量。量。如何测定叶片如何测定叶片呼吸产生的呼吸产生的COCO2 2量量？_条件下将植物的一片叶子放入一个条件下将植物的一片叶子放入一个_的容器的容器内，用内，用COCO2 2传感器测量容器内传感器测量容器内COCO2 2的浓度为的浓度为M M1 1，一段时间，一段时间后再测量一次后再测量一次COCO2 2浓度浓度M M2 2。M M2 2M M1 1就是叶片这段时间内就是叶片这段时间内_的的COCO2 2量量呼吸产生呼吸产生黑暗黑暗密闭密

5、闭 那么，在较强光照下，那么，在较强光照下，从外界环境中吸收从外界环境中吸收的的COCO2 2量量又该如何测定呢？又该如何测定呢？CO2CO2CO2CO2传感器传感器 较强光照下较强光照下将植物的一片叶子放入一个将植物的一片叶子放入一个密闭透密闭透明明的容器内，用的容器内，用CO2传感器测量容器内传感器测量容器内CO2的浓度为的浓度为N1，一段时间后再测量一次，一段时间后再测量一次CO2浓度为浓度为N2。N1N2：CO2吸收量吸收量呼吸产生呼吸产生CO2量量COCO2 2的固定量的固定量这段时间内叶片这段时间内叶片_如何测定叶片从如何测定叶片从外界吸收的外界吸收的COCO2 2量量？吸收的吸收

6、的CO2量量黑暗条件下黑暗条件下植物只进行呼吸作用植物只进行呼吸作用植物从外界吸收植物从外界吸收0 02 2，并将细胞呼吸产生的，并将细胞呼吸产生的C0C02 2释放到外界。释放到外界。细胞呼吸强度的细胞呼吸强度的表示方式表示方式:黑暗下单位时间内黑暗下单位时间内COCO2 2释放量释放量(或实验容器内或实验容器内C0C02 2增加量增加量)黑暗下单位时间黑暗下单位时间0 02 2吸收量吸收量(或实验容器内或实验容器内O O2 2减少量减少量)黑暗下单位时间重量黑暗下单位时间重量(有机物有机物)的减少量的减少量光照条件下光照条件下植物既进行光合作用，又进行呼吸作用植物既进行光合作用，又进行呼吸

7、作用较弱光下：光合速率较弱光下：光合速率呼吸速率呼吸速率弱光下：光合速率弱光下：光合速率呼吸速率呼吸速率光照条件下光照条件下植物既进行光合作用，又进行呼吸作用植物既进行光合作用，又进行呼吸作用较弱光下：光合速率较弱光下：光合速率呼吸速率呼吸速率较强光下：光合速率较强光下：光合速率呼吸速率呼吸速率弱光下：光合速率弱光下：光合速率呼吸速率呼吸速率光照条件下光照条件下植物既进行光合作用，又进行呼吸作用植物既进行光合作用，又进行呼吸作用较弱光下：光合速率较弱光下：光合速率呼吸速率呼吸速率光合速率呼吸速率光合速率呼吸速率光合速率呼吸速率光合速率呼吸速率光合速率光合速率 呼吸速率呼吸速率A A点：点：光照

8、强度为光照强度为0 0，此时只进行细胞呼吸，此时只进行细胞呼吸，单位时间内释放的单位时间内释放的COCO2 2可表示此时细胞的呼可表示此时细胞的呼吸强度。吸强度。ABAB段：段：光照强度增大，光合作用强度增大，光照强度增大，光合作用强度增大，COCO2 2释放释放量减少，因为细胞呼吸释放的量减少，因为细胞呼吸释放的COCO2 2有一部分用于光合有一部分用于光合作用。此时呼吸强度作用。此时呼吸强度光合强度。光合强度。B B点：点：细胞呼吸释放的细胞呼吸释放的COCO2 2全部用于光合作用。此时呼吸全部用于光合作用。此时呼吸强度强度 =光合强度。光合强度。B B点对应的光照强度称点对应的光照强度称

9、为光补偿点为光补偿点。BCBC段：段：随着光照强度不断增大，光合作用强度也不断随着光照强度不断增大，光合作用强度也不断增强，到增强，到C C点以后不再加强了。此时点以后不再加强了。此时光合强度光合强度呼吸呼吸强度强度 。C C点对应的光照强度称点对应的光照强度称为光饱和点为光饱和点。小结：小结：在光合作用与细胞呼吸同时进行时，测在光合作用与细胞呼吸同时进行时，测定的实际结果，实质是：定的实际结果，实质是：光合作用减去细胞光合作用减去细胞呼吸的差值，即净（表观）光合速率呼吸的差值，即净（表观）光合速率，若把呼吸速率加到净光合速率上去，则若把呼吸速率加到净光合速率上去，则得到总得到总(真正真正)光

10、合速率。光合速率。真正真正(总总)光合速率光合速率 =表观表观(净净)光合速率光合速率 +呼吸速率呼吸速率光照强度光照强度AB净光合速率净光合速率总光合速率总光合速率真正真正(总总)光合速率光合速率 =表观表观(净净)光合速率光合速率 +呼吸速率呼吸速率CO2的吸的吸收量收量CO2的释的释放量放量呼吸速率呼吸速率CCOCO2 2的固定量的固定量COCO2 2的吸收量的吸收量呼吸产生的呼吸产生的COCO2 2量量=+光照强度光照强度AB净光合速率净光合速率总光合速率总光合速率真正真正(总总)光合速率光合速率 =表观表观(净净)光合速率光合速率 +呼吸速率呼吸速率O2的释的释放量放量O2的吸的吸收

11、量收量呼吸速率呼吸速率CO O2 2的释放量的释放量O O2 2的产生量的产生量=呼吸消耗的呼吸消耗的O O2 2量量+有机物的产生有机物的产生量（制造量）量（制造量）有机物的有机物的积累量积累量呼吸消耗的呼吸消耗的有机物量有机物量=+真正真正(总总)光合速率光合速率 =表观表观(净净)光合速率光合速率 +呼吸速率呼吸速率观测指标观测指标O O2 2COCO2 2有机物有机物真正真正（总）（总）光光合速率合速率净净光光合速率合速率呼吸速率呼吸速率真光合速率、净光合速率、呼吸速率的常用表述方式真光合速率、净光合速率、呼吸速率的常用表述方式O O2 2产生产生(生成生成)速率速率O O2 2释放速

12、率释放速率黑暗中黑暗中O O2 2吸收速率吸收速率COCO2 2固定速率固定速率COCO2 2吸收速率吸收速率黑暗中黑暗中COCO2 2释放速率释放速率有机物产生有机物产生(制造、生成制造、生成)速率速率有机物积累速率有机物积累速率有机物消耗速率有机物消耗速率 例例1.1.如图表示水稻的叶如图表示水稻的叶肉细胞在光照强度分别为肉细胞在光照强度分别为a,b,c,da,b,c,d时时(其他条件不变其他条件不变且适宜且适宜),),单位时间内二氧单位时间内二氧化碳化碳释放量释放量和氧气和氧气产生总产生总量量的变化。下列有关说法的变化。下列有关说法错误的是（错误的是（）A.A.光照强度由光照强度由a a

13、到到d d，叶肉细胞净光合速率增加，叶肉细胞净光合速率增加B.B.光照强度为光照强度为b b时，光合作用速率等于呼吸作用速率时，光合作用速率等于呼吸作用速率C.C.若长期光照强度为若长期光照强度为c c，该绿色植物不能正常生长，该绿色植物不能正常生长D.D.光照强度为光照强度为d d时，单位时间内细胞从周围吸收时，单位时间内细胞从周围吸收2 2个单位的个单位的二氧化碳。（将此柱状图转换为曲线图）二氧化碳。（将此柱状图转换为曲线图）B光合作用速率的测定光合作用速率的测定（二）方法（二）方法一一.测定干物质（有机物）的制造量测定干物质（有机物）的制造量-“半叶法半叶法”二二.测光合作用测光合作用O

14、 O2 2产生产生(或或COCO2 2消耗消耗)的体积的体积-气体体积变化法气体体积变化法三三.测定溶氧量的变化测定溶氧量的变化-“黑白瓶法黑白瓶法”（二）光合作用速率的测定方法（二）光合作用速率的测定方法1.1.半叶法测光合作用强度：半叶法测光合作用强度：将对称叶片的一部分（将对称叶片的一部分（A A）遮光，另一部分（）遮光，另一部分（B B）不进行处理，）不进行处理，并采用适当的方法阻止两部分的物质和能量转移。并采用适当的方法阻止两部分的物质和能量转移。在适宜光照下照射在适宜光照下照射6 6小时后，在小时后，在A A、B B的对应部位截取相等面的对应部位截取相等面积的叶片，烘干称重，分别记

15、为积的叶片，烘干称重，分别记为M MA A、M MB B，获得相应数据，则可计，获得相应数据，则可计算出该叶片的光合作用强度，其单位是算出该叶片的光合作用强度，其单位是mg/(dmmg/(dm2 2h)h)。分析：分析：假设两侧原叶重为假设两侧原叶重为M M0 0A A侧遮光，只进行细胞呼吸，有机物被侧遮光，只进行细胞呼吸，有机物被分解，重量减轻；分解，重量减轻；B B侧有光，同时进行细胞呼吸和光合作用。侧有光，同时进行细胞呼吸和光合作用。在适宜光照下，光合大于呼吸，有机物会积累，重量增加。在适宜光照下，光合大于呼吸，有机物会积累，重量增加。M M0 0-呼吸呼吸 =M=MA AM M0 0+

16、净光合净光合 =M=MB B1.1.半叶法测光合作用强度：半叶法测光合作用强度：将对称叶片的一部分（将对称叶片的一部分（A A）遮光，另一部分（）遮光，另一部分（B B）不进行处理，）不进行处理，并采用适当的方法阻止两部分的物质和能量转移。并采用适当的方法阻止两部分的物质和能量转移。在适宜光照下照射在适宜光照下照射6 6小时后，在小时后，在A A、B B的对应部位截取相等面的对应部位截取相等面积的叶片，烘干称重，分别记为积的叶片，烘干称重，分别记为M MA A、M MB B，获得相应数据，则可计，获得相应数据，则可计算出该叶片的光合作用强度，其单位是算出该叶片的光合作用强度，其单位是mg/(d

17、mmg/(dm2 2h)h)。若若M=MM=MB B-M-MA A，则，则M M表示表示_M MA A：M MB B：M MB B-M-MA A：净光合量净光合量 +呼吸消耗量呼吸消耗量6h6h的总光和强度（制造的有机物）的总光和强度（制造的有机物）原叶重原叶重 -呼吸消耗量呼吸消耗量原叶重原叶重 +净光合（积累）量净光合（积累）量 变变式式训练训练 某同学欲测定植物叶片叶绿体的光合作用速率，做了如某同学欲测定植物叶片叶绿体的光合作用速率，做了如图所示实验。在叶柄基部作环剥处理图所示实验。在叶柄基部作环剥处理(仅限制仅限制叶片有机物的输入和输叶片有机物的输入和输出出)，于不同时间分别在同一叶片

18、上陆续取下面积为，于不同时间分别在同一叶片上陆续取下面积为1cm1cm2 2的叶圆片烘干的叶圆片烘干后称其重量，测得叶片的叶绿体真正光合作用速率后称其重量，测得叶片的叶绿体真正光合作用速率=(3y=(3y一一2zx)2zx)6 6 gcmgcm-2-2hh-1-1(不考虑取叶圆片后对叶生理活动的影响和温度微小变化不考虑取叶圆片后对叶生理活动的影响和温度微小变化对叶生理活动的影响对叶生理活动的影响)。则。则M M处的实验条件是处的实验条件是()A.A.下午下午4 4时后将整个实验时后将整个实验装置遮光装置遮光3 3小时小时 B.B.下午下午4 4时后将整个实验时后将整个实验装置遮光装置遮光6 6

19、小时小时C.C.下午下午4 4时后在阳光下照时后在阳光下照射射1 1小时小时D.D.晚上晚上8 8时后在无光下放时后在无光下放置置3 3小时小时 变式训练变式训练 某同学欲测定植物叶片叶绿体的光合作用速率，做了如某同学欲测定植物叶片叶绿体的光合作用速率，做了如图所示实验。在叶柄基部作环剥处理图所示实验。在叶柄基部作环剥处理(仅限制叶片有机物的输入和输仅限制叶片有机物的输入和输出出)，于不同时间分别在同一叶片上陆续取下面积为，于不同时间分别在同一叶片上陆续取下面积为1cm1cm2 2的叶圆片烘干的叶圆片烘干后称其重量，测得叶片的叶绿体真正光合作用速率后称其重量，测得叶片的叶绿体真正光合作用速率=

20、(3y=(3y一一2zx)2zx)6 6 gcmgcm-2-2hh-1-1(不考虑取叶圆片后对叶生理活动的影响和温度微小变化不考虑取叶圆片后对叶生理活动的影响和温度微小变化对叶生理活动的影响对叶生理活动的影响)。则。则M M处的实验条件是处的实验条件是()A解析：解析：起始干重为上午起始干重为上午1010时移走时的叶圆片干重时移走时的叶圆片干重x x克，从上午克，从上午1010时到下午时到下午4 4时，叶片在这时，叶片在这6 6小时内既进行光合作用，又进行呼吸小时内既进行光合作用，又进行呼吸作用，所以下午作用，所以下午4 4时移走的叶圆片干重时移走的叶圆片干重y y 克减去上午克减去上午101

21、0时移走时的时移走时的叶圆片干重叶圆片干重x x克的差值，就等于该叶圆片净光合作用干物质量：克的差值，就等于该叶圆片净光合作用干物质量：（y y一一x x）克。）克。若要求出呼吸作用干物质量，应将叶片遮光处理，先假设叶若要求出呼吸作用干物质量，应将叶片遮光处理，先假设叶片遮光处理为片遮光处理为M M小时后干重为小时后干重为z z克，克，下午下午4 4时移走的叶圆片干重时移走的叶圆片干重y y 克减去叶片遮光处理克减去叶片遮光处理M M小时后的干重小时后的干重z z克差值，就是呼吸作用干物克差值，就是呼吸作用干物质量：（质量：（y y一一x x）克。）克。已知：测得叶片的叶绿体光合作用速率已知：

22、测得叶片的叶绿体光合作用速率=(3y=(3y一一2z2zx)x)6 6 g gcmcm-2-2h h-1-1，据真正光合速率，据真正光合速率=表观光合速率表观光合速率+呼吸速率，得出：呼吸速率，得出：（3y3y一一2z2zx)x)6=6=（y y一一x x）/6+/6+（y y一一x x）/M/M，计算出，计算出M=3M=3小时小时 ，A A选项正确。选项正确。例例1 1光照光照净光合速率净光合速率黑暗黑暗该条件下植物呼吸作用的速率该条件下植物呼吸作用的速率例例2 2D D A光下光下COCO2 2的固定量的固定量C DC D例例4.4.将一植物放在密闭的玻璃罩内，置于室外进行培养，将一植物放

23、在密闭的玻璃罩内，置于室外进行培养，用用COCO2 2浓度测定仪测得了该玻璃罩内浓度测定仪测得了该玻璃罩内COCO2 2浓度的变化情况，浓度的变化情况，绘制成如右图的曲线，下列有关说法正确的是绘制成如右图的曲线，下列有关说法正确的是()BCBC段较段较ABAB段段COCO2 2浓度增加减慢，是因为低温使植物呼吸作浓度增加减慢，是因为低温使植物呼吸作用减弱用减弱COCO2 2浓度下降从浓度下降从DEDE段开始，说明植物进行光合作用是从段开始，说明植物进行光合作用是从D D点点开始开始FGFG段段COCO2 2浓度下降不明显，是因为气孔关闭，叶片对浓度下降不明显，是因为气孔关闭，叶片对COCO2

24、2的的吸收减少吸收减少H H点点COCO2 2浓度最低，说明此时植物对浓度最低，说明此时植物对COCO2 2的吸收最多，光合的吸收最多，光合作用最强作用最强 A A B B C C D DC光照强度光照强度(klxklx)0 02 24 46 68 8101012121414O O2 2(LL/cm/cm2 2叶叶面面min)min)0.20.20 00.20.20.40.40.80.81.21.21.21.21.21.25.5.将一新鲜叶片放在特殊的装置内，给予不同强度的光照将一新鲜叶片放在特殊的装置内，给予不同强度的光照(其他条件保持不变其他条件保持不变)，测得氧气，测得氧气释放速率释放速

25、率如下表所示。下如下表所示。下列对该数据的分析，错误的是列对该数据的分析，错误的是 ()A.A.叶片呼吸作用吸收叶片呼吸作用吸收O O2 2速率是速率是0.2L/cm0.2L/cm2 2叶面叶面minminB.B.当光照强度为当光照强度为2 klx2 klx时，光合作用产生时，光合作用产生O O2 2与呼吸作用吸收与呼吸作用吸收O O2 2的速率基本相等的速率基本相等C.C.当光照强度为当光照强度为8 klx8 klx时，光合作用产生时，光合作用产生O O2 2的速率为的速率为0.8L/cm0.8L/cm2 2叶面叶面minminD.D.当光照强度超过当光照强度超过10 klx10 klx，光

26、合作用速率不再提高，光合作用速率不再提高C C下列对该表数据分析正确的是下列对该表数据分析正确的是 ()A.A.昼夜不停地光照，在昼夜不停地光照，在3535时该植物不能生长时该植物不能生长B.B.昼夜不停地光照，在昼夜不停地光照，在1515时该植物生长得最快时该植物生长得最快C.C.每天交替进行每天交替进行1212小时光照、小时光照、1212小时黑暗，在小时黑暗，在2020时该植物积时该植物积累的有机物最多累的有机物最多D.D.每天交替进行每天交替进行1212小时光照、小时光照、1212小时黑暗，在小时黑暗，在3030时该植物积时该植物积累的有机物是累的有机物是1010时的时的2 2倍倍温度温

27、度()5 5101015152020252530303535光照下吸收光照下吸收C CO O2 2(mg/h(mg/h)1.001.001.751.752.502.503.253.253.753.753.503.503.003.00黑暗中释放黑暗中释放COCO2 2(mg/h)(mg/h)0.500.500.750.751.001.001.501.502.252.253.003.003.503.506.6.将某绿色植物放在特定的实验装置内，研究温度对光合作将某绿色植物放在特定的实验装置内，研究温度对光合作用与呼吸作用的影响用与呼吸作用的影响(其他实验条件都是理想的其他实验条件都是理想的)，实验

28、以，实验以COCO2 2的吸收量与释放量为指标。实验结果如下表所示：的吸收量与释放量为指标。实验结果如下表所示：C C净光合速率净光合速率 呼吸速率呼吸速率7 7将状况相同的某种植物绿叶分成相同的四组，在不同温度将状况相同的某种植物绿叶分成相同的四组，在不同温度下下先暗处理一小时先暗处理一小时，再用相同，再用相同适宜的光线照射适宜的光线照射1 1小时小时，测量重，测量重量变化（假设在有光和黑暗条件下，细胞呼吸消耗有机物量相量变化（假设在有光和黑暗条件下，细胞呼吸消耗有机物量相同），得到如下表的数据，不能得出的结论是（同），得到如下表的数据，不能得出的结论是（）温度温度/272728282929

29、3030暗处理前后重量变化暗处理前后重量变化/mg/mg-1 12 23 31 1光照前后重量变化光照前后重量变化/mg/mg4 45 56 62 2A.27A.27时该绿叶在整个实验期间积累的有机物是时该绿叶在整个实验期间积累的有机物是2mg2mgB.28B.28时该绿叶光照后比暗处理前重量增加时该绿叶光照后比暗处理前重量增加3mg3mgC.29C.29是该绿叶进行光合作用和呼吸作用的最适温度是该绿叶进行光合作用和呼吸作用的最适温度D.30D.30时该绿叶经光合作用合成有机物的总量是时该绿叶经光合作用合成有机物的总量是3mg/h3mg/h净光合速率净光合速率 呼吸速率呼吸速率27X X(X-

30、1)(X-1)(X-1)+4(X-1)+428X X(X-2)(X-2)(X-2)+5(X-2)+529X X(X-3)(X-3)(X-3)+6(X-3)+630X X(X-1)(X-1)(X-1)+2(X-1)+2温度温度/2727282829293030暗处理前后重量变化暗处理前后重量变化/mg/mg-1 12 23 31 1光照前后重量变化光照前后重量变化/mg/mg4 45 56 62 2暗处理暗处理光处理光处理前前后后前前后后温度温度/2727282829293030暗处理前后重量变化暗处理前后重量变化/mg/mg-1 12 23 31 1光照前后重量变化光照前后重量变化/mg/mg

31、4 45 56 62 2呼吸量呼吸量 净光合量净光合量 A.27A.27时该绿叶在整个实验期间积累的有机物是时该绿叶在整个实验期间积累的有机物是2mg2mgB.28B.28时该绿叶光照后比暗处理前重量增加时该绿叶光照后比暗处理前重量增加3mg3mgC.29C.29是该绿叶进行光合作用和呼吸作用的最适温度是该绿叶进行光合作用和呼吸作用的最适温度D.30D.30时该绿叶经光合作用合成有机物的总量是时该绿叶经光合作用合成有机物的总量是3mg/h3mg/h总光合量总光合量 5 57 79 93 3实验期间积累量实验期间积累量 5-2=35-2=37-4=37-4=39-6=39-6=33-2=13-2

32、=1整个实验期间积累的有机物整个实验期间积累的有机物总光合量总光合量 不能得出的结论是（不能得出的结论是（）A 组别组别一二三四温度温度/27282930暗处理后重量变化暗处理后重量变化/1231光照后与暗处理前光照后与暗处理前重量变化重量变化/+3+3+3+18.8.将状况相同的某种绿叶等分成四组，在不同温度下分别将状况相同的某种绿叶等分成四组，在不同温度下分别暗处暗处理理1 1小时，再小时，再光照光照1 1小时（光强相同），测其重量变化，得到如小时（光强相同），测其重量变化，得到如下表的数据。由下表可以得出的结论是（下表的数据。由下表可以得出的结论是（）A A该植物光合作用的最适温度约是该

33、植物光合作用的最适温度约是27 27 B B该植物呼吸作用的最适温度约是该植物呼吸作用的最适温度约是2929C C27272929下的净光合速率相等下的净光合速率相等 D D3030下的真正光合速率为下的真正光合速率为2 2/h/h27X X(X-1)(X-1)X+3X+328X X(X-2)(X-2)X+3X+329X X(X-3)(X-3)X+3X+330X X(X-1)(X-1)X+1X+1暗处理暗处理光处理光处理前前后后前前后后组别组别一一二二三三四四温度温度/2727282829293030暗处理后重量变化暗处理后重量变化/1 12 23 31 1光照后与暗处理前光照后与暗处理前重量

34、变化重量变化/+3+3+3+3+3+3+1+1净光合净光合4 45 56 62 2呼吸呼吸-1-1-2-2-3-3-1-1组别组别一一二二三三四四温度温度/2727282829293030暗处理后重量变化暗处理后重量变化/1 12 23 31 1光照后与暗处理前光照后与暗处理前重量变化重量变化/+3+3+3+3+3+3+1+1净光合量净光合量总光合量总光合量4 45 56 62 2呼吸量呼吸量 A.A.该植物光合作用的最适温度约是该植物光合作用的最适温度约是2727B.B.该植物呼吸作用的最适温度约是该植物呼吸作用的最适温度约是2929C.2729C.2729下的净光合速率相等下的净光合速率相

35、等D.30D.30下的真正光合速率为下的真正光合速率为2 2mg/hmg/h由下表可以得出的结论是（由下表可以得出的结论是（）4+1=54+1=55+2=75+2=76+3=96+3=92+1=32+1=3B B 例例1 1 某生物兴趣小组设计了图某生物兴趣小组设计了图3 3 装装置进行光合速率的测试实验（忽略温置进行光合速率的测试实验（忽略温度对气体膨胀的影响）。度对气体膨胀的影响）。测定植物的净光合作用强度：测定植物的净光合作用强度：装置的烧杯中放入装置的烧杯中放入NaHCONaHCO3 3缓冲溶液缓冲溶液；将装置放在；将装置放在光照充足光照充足、温度、温度适宜的环境中；适宜的环境中；1

36、1小时后记录红墨水滴移动的方向和刻度，得小时后记录红墨水滴移动的方向和刻度，得Y Y值。值。请你预测在植物生长期红墨水滴最可能移动方向并分析原因：请你预测在植物生长期红墨水滴最可能移动方向并分析原因：测定植物的呼吸作用强度：测定植物的呼吸作用强度：装置的烧杯中放入适宜浓度的装置的烧杯中放入适宜浓度的NaOHNaOH溶液溶液；将玻璃钟罩；将玻璃钟罩遮光处理遮光处理，放在适，放在适宜温度的环境中；宜温度的环境中；1 1小时后记录红墨水小时后记录红墨水滴移动的方向和刻度，得滴移动的方向和刻度，得X X值。值。项目项目红墨水滴移动方向红墨水滴移动方向原因分析原因分析测定植物测定植物呼吸作用速率呼吸作用

37、速率a a_c c_测定植物测定植物净光合作用速率净光合作用速率b b_ d d_向左移动向左移动 向右移动向右移动 c c玻璃钟罩遮光，植物只进行呼吸玻璃钟罩遮光，植物只进行呼吸作用，植物进行有氧呼吸消耗作用，植物进行有氧呼吸消耗O O2 2，而释放的而释放的COCO2 2被烧杯中的被烧杯中的NaOHNaOH溶液吸溶液吸收，导致装置内气体减少、压强减收，导致装置内气体减少、压强减小，红色液滴向左移动。小，红色液滴向左移动。d d装置的烧杯中放入装置的烧杯中放入NaHCONaHCO3 3缓冲溶缓冲溶液可维持装置中的液可维持装置中的COCO2 2浓度不变；浓度不变；将装置放在光照充足、温度适将装

38、置放在光照充足、温度适宜的环境中，光合作用强度大于呼宜的环境中，光合作用强度大于呼吸作用强度，光合作用释放的吸作用强度，光合作用释放的O O2 2大大于呼吸作用吸收的于呼吸作用吸收的O O2 2，使装置内气，使装置内气体量增加，红色液滴向右移动。体量增加，红色液滴向右移动。项目项目红墨水滴移动方向红墨水滴移动方向原因分析原因分析测定植物测定植物呼吸作用速率呼吸作用速率a a_c c_测定植物测定植物净光合作用速率净光合作用速率b b_ d d_向左移动向左移动 向右移动向右移动 （1 1）若将图中的碳酸氢钠溶液换成等）若将图中的碳酸氢钠溶液换成等量清水，重复上述实验，量清水，重复上述实验，20

39、min20min后，要后，要使水滴维持在位置使水滴维持在位置X X处，针筒的容量处，针筒的容量_（需向左（需向左/需向右需向右/不需要）不需要）调节。调节。变式训练变式训练 图图4 4是探究绿色植物光合是探究绿色植物光合作用速率的实验示意图，装置中的碳作用速率的实验示意图，装置中的碳酸氢钠溶液可维持瓶内的二氧化碳浓酸氢钠溶液可维持瓶内的二氧化碳浓度，该装置置于度，该装置置于2020环境中。环境中。实验开始时，针筒的读数是实验开始时，针筒的读数是0.2mL0.2mL，毛细管内的水滴在位置毛细管内的水滴在位置X X。20min20min后，后，针筒的容量需要调至针筒的容量需要调至0.6mL0.6m

40、L的读数，才的读数，才能使水滴仍维持在位置能使水滴仍维持在位置X X处。据此回答处。据此回答下列问题：下列问题：不需要不需要 变式训练变式训练 图图4 4是探究绿色植物光合是探究绿色植物光合作用速率的实验示意图，装置中的碳作用速率的实验示意图，装置中的碳酸氢钠溶液可维持瓶内的二氧化碳浓酸氢钠溶液可维持瓶内的二氧化碳浓度，该装置置于度，该装置置于2020环境中。环境中。实验开始时，针筒的读数是实验开始时，针筒的读数是0.2mL0.2mL，毛细管内的水滴在位置毛细管内的水滴在位置X X。20min20min后，后，针筒的容量需要调至针筒的容量需要调至0.6mL0.6mL的读数，才的读数，才能使水滴

41、仍维持在位置能使水滴仍维持在位置X X处。据此回答处。据此回答下列问题：下列问题：（2 2）若以释放出的氧气量来代表净）若以释放出的氧气量来代表净光合作用速率，该植物的净光合作用光合作用速率，该植物的净光合作用速率是速率是_mL/h_mL/h。1.21.2 变式训练变式训练 图图4 4是探究绿色植物光合是探究绿色植物光合作用速率的实验示意图，装置中的碳作用速率的实验示意图，装置中的碳酸氢钠溶液可维持瓶内的二氧化碳浓酸氢钠溶液可维持瓶内的二氧化碳浓度，该装置置于度，该装置置于2020环境中。环境中。实验开始时，针筒的读数是实验开始时，针筒的读数是0.2mL0.2mL，毛细管内的水滴在位置毛细管内

42、的水滴在位置X X。20min20min后，后，针筒的容量需要调至针筒的容量需要调至0.6mL0.6mL的读数，才的读数，才能使水滴仍维持在位置能使水滴仍维持在位置X X处。据此回答处。据此回答下列问题：下列问题：（3 3）若将图中的碳酸氢钠溶液换成等量）若将图中的碳酸氢钠溶液换成等量浓氢氧化钠溶液，在浓氢氧化钠溶液，在2020、无光条件下，、无光条件下，30min30min后，针筒的容量需要调至后，针筒的容量需要调至0.1mL0.1mL的的读数，才能使水滴仍维持在读数，才能使水滴仍维持在X X处。处。1.4则在有光条件下，该植物的实际光合速率是则在有光条件下，该植物的实际光合速率是_mL/h

43、_mL/h。“黑白瓶黑白瓶”法是生态学中的一种常用技术方法，一般用法是生态学中的一种常用技术方法，一般用于测定水生（池塘、湖泊）绿色植物光合作用固定的太阳能于测定水生（池塘、湖泊）绿色植物光合作用固定的太阳能或制造的有机物量。或制造的有机物量。操作方法是取三个透明玻璃瓶，其中一个用黑胶布包上，操作方法是取三个透明玻璃瓶，其中一个用黑胶布包上，并包以铅箔，称为黑瓶，其余两个不处理，称为白瓶。并包以铅箔，称为黑瓶，其余两个不处理，称为白瓶。将将3 3个瓶子放入待测水体的同一深度取水，取出其中一个瓶子放入待测水体的同一深度取水，取出其中一个白瓶（初始瓶）以测定水中起始的溶氧量（初始量）。个白瓶（初始

44、瓶）以测定水中起始的溶氧量（初始量）。其余一对黑白瓶继续沉入取水深度，黑瓶中只进行呼吸其余一对黑白瓶继续沉入取水深度，黑瓶中只进行呼吸作用，白瓶中呼吸作用和光合作用都可进行。经过作用，白瓶中呼吸作用和光合作用都可进行。经过2424小时或小时或其他时间，将两瓶取出，测定瓶中的溶氧量。其他时间，将两瓶取出，测定瓶中的溶氧量。“黑白瓶黑白瓶”法简介法简介 白瓶的溶氧量白瓶的溶氧量 -初始瓶溶氧量初始瓶溶氧量 =“黑白瓶黑白瓶”法简介法简介 初始瓶溶氧量初始瓶溶氧量 -黑瓶的溶氧量黑瓶的溶氧量 =白瓶的溶氧量白瓶的溶氧量 -黑瓶的溶氧量黑瓶的溶氧量 =净光合量净光合量呼吸量呼吸量总光合量总光合量（06

45、06江苏）为了调查太湖某一水层是否有自养生物存在，及江苏）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。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，其水体溶解白瓶为透明玻璃瓶，其水体溶解O O2 2的昼夜变化值为水中生物的昼夜变化值为水中生物光合作用产生的光合作用产生的O O2 2与呼吸消耗的与呼吸消耗的O O2 2的差值（以的差值（以W WDODO表示）；表示）；黑瓶为黑布罩住的玻璃瓶，瓶中水体溶解黑瓶为黑布罩住的玻璃瓶，瓶中水体溶解O O2

46、2的昼夜变化值为的昼夜变化值为水中生物呼吸消耗的水中生物呼吸消耗的O O2 2（以（以B BDODO表示）。请完成下列实验。表示）。请完成下列实验。（1 1）实验步骤：）实验步骤：用采水器取该层水样，分别注满用采水器取该层水样，分别注满500ml500ml黑、白瓶并密封，黑、白瓶并密封，剩余水样用于测定剩余水样用于测定_；将黑、白瓶将黑、白瓶_；_。挂回原水层挂回原水层初始溶解氧浓度初始溶解氧浓度 24h24h后取出黑、白瓶测溶解氧浓度后取出黑、白瓶测溶解氧浓度（0606江苏）为了调查太湖某一水层是否有自养生物存在，及江苏）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

47、呼吸耗氧所需，可用黑白瓶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。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，其水体溶解白瓶为透明玻璃瓶，其水体溶解O O2 2的昼夜变化值为水中生物的昼夜变化值为水中生物光合作用产生的光合作用产生的O O2 2与呼吸消耗的与呼吸消耗的O O2 2的差值（以的差值（以W WDODO表示）；表示）；黑瓶为黑布罩住的玻璃瓶，瓶中水体溶解黑瓶为黑布罩住的玻璃瓶，瓶中水体溶解O O2 2的昼夜变化值为的昼夜变化值为水中生物呼吸消耗的水中生物呼吸消耗的O O2 2（以（以B BDODO表示）。请完成下列实验。表示

48、）。请完成下列实验。（2 2）设计记录所测数据的表格。）设计记录所测数据的表格。编编 号号白白 瓶瓶黑黑 瓶瓶项项 目目l l2 23 3平均平均1 12 23 3平均平均24h24h后溶氧量后溶氧量原初溶氧量原初溶氧量（0606江苏）为了调查太湖某一水层是否有自养生物存在，及江苏）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。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，其水体溶解白瓶为透明玻璃瓶，其水体溶解O O2 2的昼夜变化值为水中生物的昼

49、夜变化值为水中生物光合作用产生的光合作用产生的O O2 2与呼吸消耗的与呼吸消耗的O O2 2的差值（以的差值（以W WDODO表示）；表示）；黑瓶为黑布罩住的玻璃瓶，瓶中水体溶解黑瓶为黑布罩住的玻璃瓶，瓶中水体溶解O O2 2的昼夜变化值为的昼夜变化值为水中生物呼吸消耗的水中生物呼吸消耗的O O2 2（以（以B BDODO表示）。请完成下列实验。表示）。请完成下列实验。（3 3）预测实验结果并分析。）预测实验结果并分析。若若W WDODO-B-BDODO00，则有自养生物；，则有自养生物；若若W WDODO-B-BDODO=0=0，则无自养生物；，则无自养生物；若若W WDODO00，则该水

50、层产氧量能维持生物耗氧量所需。，则该水层产氧量能维持生物耗氧量所需。例例11 某研究小组从当地一湖泊的某一深度取得一桶水样，分装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于六对黑白瓶中，剩余的水样测得原初溶解氧的含量为10mg/L10mg/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，在六种不同的光照条件下，在2424小时后以碘量法分别测定各组培养小时后以碘量法分别测定各组培养瓶中的氧含量，记录数据如下表：瓶中的氧含量，记录数据如下表：光照强度（光