第3单元 微小专题1 光合速率与呼吸速率的测定（课件）-2023高考生物【南方凤凰台】一轮复习导学案 江苏（新教材新高考）

必修1 分子与细胞 第1页 高考总复习 一轮复习导学案 · 生物 第三单元　细胞的代谢 第三单元　细胞的代谢 微小专题1　光合速率与呼吸速率的测定 第1页 高考总复习 一轮复习导学案 · 生物 第三单元　细胞的代谢 B C A 阻止叶片中有机物质的转移(或阻止叶片中有机物的输出和输入) 细胞质基质和线 粒体 细胞质基质、线粒体和叶绿体 (mB－mA)/(4S)mg·cm－2·h－1 实验开始时另取若干叶片 分别截取面积S的叶片，立即烘干称重求平均值，记为X (mB－X)/(4S)mg·cm－2·h－1 D A Thank you for watching 第1页 高考总复习 一轮复习导学案 · 生物 第三单元　细胞的代谢 核 心 提 炼 1．呼吸速率的测定 (1)实验装置 (2)指标：细胞呼吸速率常用单位时间内CO2释放量或O2吸收量来表示。 (3)原理 组织细胞呼吸吸收O2，释放CO2，CO2被NaOH溶液吸收，使容器内气体压强减小，刻度管内的液滴左移。单位时间内液滴左移的体积即表示细胞呼吸速率。 (4)物理误差的校正 ①如果实验材料是绿色植物，整个装置应遮光处理，否则植物的光合作用会干扰细胞呼吸速率的测定。 ②如果实验材料是种子，为防止微生物呼吸对实验结果的干扰，应对装置及所测种子进行消毒处理。 ③为防止气压、温度等物理因素所引起的误差，应设置对照实验，将所测的生物材料灭活(如将种子煮熟)，其他条件均不变。 2．光合速率的测定 (1)气体体积变化法测定光合速率——测光合作用O2产生的体积或CO2消耗的体积 INCLUDEPICTURE"22z-3-109.tif" 　 ①装置中溶液的作用：在测细胞呼吸速率时，NaOH溶液可吸收容器中的CO2；在测净光合速率时，NaHCO3溶液可提供CO2，能保证容器内CO2浓度的恒定。 ②原理 a．甲装置在黑暗条件下植物只进行细胞呼吸，由于NaOH溶液吸收了细胞呼吸产生的CO2，所以单位时间内红色液滴左移的距离表示植物吸收O2速率，可代表呼吸速率。 b．乙装置在光照条件下植物进行光合作用和细胞呼吸，由于NaHCO3溶液保证了容器内CO2浓度的恒定，所以单位时间内红色液滴右移的距离表示植物的O2释放速率，可代表净光合速率。 c．真正光合速率＝净光合速率＋呼吸速率。 ③测定方法 a．将植物(甲装置)置于黑暗中一定时间，记录红色液滴移动的距离，计算呼吸速率。 b．将同一植物(乙装置)置于光下一定时间，记录红色液滴移动的距离，计算净光合速率。 c．根据呼吸速率和净光合速率可计算得到真正光合速率。 物理误差的校正：为防止气压、温度等物理因素所引起的误差，应设置对照实验，即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。 (2)叶圆片称重法测定光合速率——测定有机物的变化量 实验原理：测定单位时间、单位面积叶片中淀粉的生成量(见下图)，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)。 (3)半叶法测定光合速率——测定光合作用有机物的产生量 实验原理：将植物对称叶片的一部分(A)遮光或取下置于暗处，另一部分(B)则留在光下进行光合作用(即不做处理)，并采用适当的方法阻止两部分的物质和能量转移。一定时间后，在这两部分叶片的对应部位截取同等面积的叶片，分别烘干称重，记为MA、MB，开始时二者相应的有机物含量应视为相等，照光后的叶片重量大于暗处的叶片重量，超过部分即为光合作用产物的量，再通过计算可得出光合速率。 (4)叶片上浮法测定光合速率——定性检测O2释放速率 实验原理：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。 (5)黑白瓶法测定光合速率——测溶氧量的变化 实验原理：将装有水和光合植物的黑、白瓶置于不同水层中，测定单位时间内瓶中溶解氧含量的变化，借此测定水生植物的光合速率。黑瓶不透光，瓶中生物仅能进行呼吸作用；白瓶透光，瓶中生物可进行光合作用和呼吸作用。因此，真正光合作用量(光合作用总量)＝白瓶中O2增加量＋黑瓶中O2减少量。 举 题 固 法 考向1　“液滴移动法”测定细胞的呼吸速率 　下图为测定种子萌发时进行的呼吸作用类型的实验装置示意图，假定种子的无氧呼吸也能产生CO2。实验时同时关闭活塞，在25 ℃下经过20 min再观察红色液滴移动情况，在不考虑其他环境因素干扰