内容正文:
光与光合作用
第6讲
【内容】
1.绿叶中色素的提取和分离
2.光合作用原理及过程
3.光合作用与呼吸作用的关系
4.影响光合作用的因素及应用
Q1:透明的密闭容器中有一健康植物,一段时间内发现容器内的 O2 含量不变,说明了什么?
【剖析】1、光照下该容器内的植物只进行呼吸作用吗?
进行呼吸的同时
也在进行光合作用
2、若液滴右移,说明什么?左移呢?不动呢?
①右移——植物光合速率>呼吸速率
②左移——植物光合速率<呼吸速率
③不动——植物光合速率=呼吸速率
例1、如图为探究光合作用速率的装置,实验开始时,针筒的读数是0.2 mL,水滴位置在X处,恒温30分钟后,将针筒容量调到0.6 mL处,水滴的位置恢复到X处。若以氧气释放量表示光合作用速率,则测量到的植物光合作用的速率是_____mL/h,该数值比实际光合作用速率更___,原因是_______________________。
0.8
0.4/0.5=0.8
低
植物在进行光合作用的同时也在进行呼吸作用
呼吸作用消耗了一部分氧气,使得该数据比实际光合速率更低
Q2:如何测量出植物实际光合速率?
(一)难点突破·2“黑白瓶法” ——测溶氧量的变化
“黑瓶”
“白瓶”
①烧杯中放氢氧化钠
②装置“遮光”
①烧杯中放碳酸氢钠/二氧化碳缓冲液
②装置“曝光”
——测有氧呼吸量
——测净光合作用量
例1、如图为探究光合作用速率的装置,实验开始时,针筒的读数是0.2 mL,水滴位置在X处,恒温30分钟后,将针筒容量调到0.6 mL处,水滴的位置恢复到X处。若以氧气释放量表示光合作用速率,则测量到的植物光合作用的速率是_____mL/h,该数值比实际光合作用速率更___,原因是_______________________。
0.8
0.4/0.5=0.8
低
植物在进行光合作用的同时也在进行呼吸作用
呼吸作用消耗了一部分氧气,使得该数据比实际光合速率更低
变式1、 (2019·全国卷Ⅱ,31)(节选)回答下列与生态系统相关的问题。
通常,对于一个水生生态系统来说,可根据水体中含氧量的变化计算出生态系统中浮游植物的总初级生产量(生产者所制造的有机物总量)。若要测定某一水生生态系统中浮游植物的总初级生产量,可在该水生生态系统中的某一水深处取水样,将水样分成三等份,一份直接测定O2含量(A);另两份分别装入不透光(甲)和透光(乙)的两个玻璃瓶中,密闭后放回取样处,若干小时后测定甲瓶中的O2含量(B)和乙瓶中的O2含量(C)。据此回答下列问题。
在甲、乙瓶中生产者呼吸作用相同且瓶中只有生产者的条件下,本实验中C与A的差值表示这段时间内 ;
C与B的差值表示这段时间内 ;
A与B的差值表示这段时间内 。
生产者净光合作用的放氧量
生产者光合作用的总放氧量
生产者呼吸作用的耗氧量
变式2、(2019·福州市调研)某研究小组采用“半叶法”对番茄叶片的光合速率进行测定。将对称叶片的一部分(A)遮光,另一部分(B)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。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速率,其单位是mg/(dm2·h)。请分析回答下列问题:
(1)MA表示6 h后叶片初始质量-呼吸作用有机物的消耗量;
MB表示6 h后 + -呼吸作用有机物的消耗量。
(2)若M=MB-MA,则M表示__________________________________________。
(3)真正光合速率的计算方法是______________________________________。
叶片初始质量+光合作用有机物的总产量
B叶片被截取部分在6 h内光合作用合成的有机物总量
M值除以时间再除以面积,即M/(截取面积×时间)
(二)小结:植物“三率”
①呼吸速率:植物非绿色组织或绿色组织在黑暗条件下测得的值——单位时间内一定量组织的CO2释放量或O2吸收量。
②净光合速率:植物绿色组织在有光条件下测得的值——单位时间内一定量叶面积所吸收的CO2量或释放的O2量。
③真正光合速率=净光合速率+呼吸速率。
④三种速率的表示方法:(对象:植株、叶片、细胞)
检测指标 呼吸速率