第3单元微专题02 植物“三率”的判定及测定-【全考点】备战2024年高考生物一轮复习精优课件

必修1 分子与细胞 第三单元　细胞的能量供应和利用 微专题　植物“三率”的判定及测定 1．总光合速率、净光合速率和细胞呼吸速率的辨析 (1)内在关系 ①细胞呼吸速率：植物非绿色组织(如苹果果肉细胞)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＋细胞呼吸速率。 必修1 分子与细胞 (2)根据关键词判定 总(真正)光合速率 净(表观)光合速率 呼吸速率 “同化”“固定”或“消耗”的CO2的量 “从环境(容器)中吸收”或“环境(容器)中减少”的CO2的量 黑暗中释放的CO2的量 必修1 分子与细胞 总(真正)光合速率 净(表观)光合速率 呼吸速率 “产生”或“制造”的O2的量 “释放至容器(环境)中”或“容器(环境)中增加”的O2的量 黑暗中吸收的O2的量 “产生”“合成”或“制造”的有机物的量 “积累”“增加”或“净产生”的有机物的量 黑暗中消耗的有机物的量 必修1 分子与细胞 2.光合速率的测定方法 (1)气体体积变化法——测定气体的变化量 注：装置内氧气充足，不考虑无氧呼吸。 必修1 分子与细胞 ①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，因此单位时间内红色液滴左移的距离表示植物的O2吸收速率，可代表有氧呼吸速率。 ②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，因此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。 ③总光合速率＝净光合速率＋有氧呼吸速率。 必修1 分子与细胞 ④物理误差的校正：为防止气压、温度等物理因素引起误差，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。 必修1 分子与细胞 (2)叶圆片称重法——测定单位时间、单位面积叶片中有机物生成量 ①操作图示 ②结果分析 a．净光合速率＝(z－y)/2S(S为叶圆片面积，下同)。 b．呼吸速率＝(x－y)/2S。 c．总光合速率＝净光合速率＋呼吸速率＝(x＋z－2y)/2S。 必修1 分子与细胞 (3)半叶法——测定光合作用有机物的制造量 ①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(可先在叶柄基部用热水或热石蜡液烫伤)阻止物质转移。在适宜光照下照射6 h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。 必修1 分子与细胞 ②计算：设被截取部分初始干重为M。 a．被截取部分的呼吸速率＝(M－MA)/6。 b．被截取部分的净光合速率＝(MB－M)/6。 c．被截取部分的总光合速率＝呼吸速率＋净光合速率＝(MB－MA)/6。 必修1 分子与细胞 (4)黑白瓶法——测水中溶氧量的变化 注：瓶中氧气充足，不考虑无氧呼吸。 必修1 分子与细胞 (5)间隔光照法——比较有机物的合成量 测定方法：光反应和暗反应在不同的酶的催化作用下相对独立进行，在一般情况下，光反应的速率比暗反应的速率快得多，光反应产生的ATP和NADPH除满足暗反应正常利用外，还有一定量的剩余。持续光照，光反应产生的大量ATP和NADPH不能及时被完全利用，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，则黑暗间隔可利用光照时积累的光反应产物，再持续进行一段时间的暗反应。因此，在光照强度与光照时间不变的情况下，交替光照较连续光照条件下制造的有机物多。 必修1 分子与细胞 (6)叶圆片上浮法——定性检测O2释放速率 ①实验原理 必修1 分子与细胞 ②实验装置分析 必修1 分子与细胞 a．自变量的设置：光照强度是自变量，通过调整台灯与烧杯之间的距离来调节光照强度的大小。 b．中间盛水的玻璃柱的作用：吸收灯光的热量，避免光照对烧杯内的水温产生影响。 c．因变量是光合作用强度，可通过观测单位时间内被抽去空气的小圆形叶片上浮的数量(或浮起相同数量的叶片所用的时间长短)来衡量光合作用的强弱。 必修1 分子与细胞 1．(2023·河南九师联盟)某兴趣小组设计了如下图所示的实验装置若干组，室温25 ℃下进行了一系列的实验，下列对实验过程中装置条件及结果的叙述，错误的是(　　) C 必修1 分子与细胞 A．若X溶液为CO2缓冲液并给予光照，液滴移动距离可表示净光合作用强度的大小 B．若要测真光合强度，需另加设一装置遮光处理，X溶液为NaOH溶液 C．若X溶液为清水并给予光照，光合作用大于细胞呼吸时，液滴右移 D．若X溶液为清水并遮光处理，消耗的底物为脂肪时，液滴左移 必修1 分