2025届高三一轮复习生物：光合作用-光合速率的测定

高三生物一轮复习学案 光合作用 第5课时—光合速率的测定 学习目标：学会光合速率的测定方法 【重点】 1.“液滴移动法”测定呼吸速率、净光合速率和总光合速率 (1)测定装置 (2)测定方法及解读 ①甲装置中CO2缓冲液的作用是 ,保证光合作用正常进行,乙装置中NaOH溶液的作用是 。 ②测定原理: a.甲、乙两装置中红色液滴的移动均是由 含量的变化引起的。 b.甲装置单位时间内红色液滴向右移动的距离为植物释放O2的速率,可代表 速率。 c.乙装置单位时间内红色液滴向左移动的距离为植物吸收O2的速率,可代表 速率。 ③计算总光合速率:总光合速率=呼吸速率+净光合速率。 ④物理误差的校正:为防止环境气压、温度等物理因素所引起的误差,设置了对照组(图丙、丁),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,采用“同向相减,异向相加”的原则对实验结果进行校正。 2.黑白瓶法测定呼吸速率、净光合速率和总光合速率 [提醒]①黑白瓶法常用于水生生态系统光合速率和呼吸速率的测定。 ②在没有初始值m0时,可利用计算出总光合速率。 3.半叶法测定呼吸速率、净光合速率和总光合速率 [提醒]①本方法又叫半叶称重法,即测定单位时间、单位叶面积干物质的产生总量,常用于大田农作物光合速率的测定。 ②本方法的要点是一半叶片遮光,另一半叶片照光,同时开始实验。 ③可选择在主叶脉两侧对称的多组叶圆片,烘干称重,分别求出WA和WB的平均值,以减小实验误差。 4.叶圆片称重法——测定有机物的变化量 本方法通过测定单位时间、单位面积叶片中淀粉的生成量来测定光合速率,如图所示以有机物的变化量表示(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。 【归纳】光合作用和细胞呼吸实验探究中常用实验条件的控制 ①增加水中O2——泵入空气或吹气或放入绿色水生植物; ②减少水中O2——容器密封或油膜覆盖或用凉开水; ③除去容器中CO2——氢氧化钠溶液; ④除去叶中原有淀粉——置于黑暗环境中; ⑤除去叶中叶绿素——酒精隔水加热; ⑥除去光合作用对呼吸作用的干扰——置于黑暗环境中; ⑦如何得到单色光——棱镜色散或薄膜滤光。 【当堂检测】 1.[多选][2023·江西宜春期中] 如图甲为在光合作用最适温度条件下,植物光合速率测定装置图,图乙中a、b为测定过程中某些生理指标相对量的变化。下列说法正确的是 (　) A.图甲装置在较强光照下有色液滴向右移动,再放到黑暗环境中有色液滴向左移动 B.若将图甲中的CO2缓冲液换成质量分数为1%的NaOH溶液,光照等其他条件不变,则植物幼苗叶绿体产生NADPH的速率将不变 C.一定光照条件下,如果再适当升高温度,则总光合速率会发生图乙中从b到a的变化,呼吸速率也会发生从b到a的变化 D.若图乙表示图甲植物叶绿体NADP+短时间由a到b的变化,则可能是适当提高了CO2缓冲液的浓度 2. (多选)如图是大棚番茄在24小时测得CO2含量和CO2吸收速率的变化曲线图，下列叙述错误的是(　　) A．a点CO2释放量减少可能是由温度降低导致细胞呼吸强度减弱 B．番茄通过光合作用合成有机物的时间是c～e段 C．由P点条件变为d点，C5生成减少 D．植物干重最大的时刻是f点 3．某生物科研小组从池塘某一深度取水样，分装到六对黑白瓶中(白瓶为透光瓶，黑瓶为不透光瓶)。剩余水样立即测定初始溶解氧为10 mg/L。将瓶密封后有五对置于五种不同强度的光照条件下(温度相同)，一对放回原水层，24小时后，测定瓶中溶解氧量。请根据记录数据(如表)判断，下列说法正确的是(　　) 光照强度(klx) a b c d e 原水层 白瓶溶氧量(mg/L) 3 10 19 30 30 19 黑瓶溶氧量(mg/L) 3 3 3 3 3 2 A. 原水层与c的白瓶溶解氧含量相同，可以推测原水层的光照强度为c B．光照强度为b时，植物不能发生光合作用 C．当光照强度大于d时，白瓶中的植物产生的氧气量都是30 mg/L D．光照强度为a时，白瓶和黑瓶的溶解氧量相同，说明a为黑暗条件 4.图甲为黑藻在适宜温度下O2释放速率随光照强度的变化。图乙是将黑藻放在适宜温度的密闭环境中，(不同时间内光照强度不同)测得的密闭环境中CO2浓度随时间的变化情况。下列叙述错误的是(　　) A．图甲中，当光照强度相对值为2时，黑藻的氧气产生速率相对值为2 B．图甲中，当光照强度相对值为7时，若要提高黑藻光合速率，可适当增加CO2浓度 C．图乙中黑藻的光合速率等于呼吸速率的时间段是4～6 h、8～10 h D．由图乙分析，黑藻在该密闭环境中经过12 h后有机物的含量下降 5.[2023·山东潍坊统考] 某生物研究小组以菠菜为材料探究光照强度和CO2浓度对光合作用强度的影响,图甲表示探究光照强度对光合作用强度的影响;图乙表示探究CO2浓度对光合作用强度的影响,其结果如图丙。下列说法正确的是(　) A.为使叶圆片全部沉到水底,抽气时应快速拉动注射器的活塞 B.图甲中可通过调节光源与烧杯的距离来控制自变量 C.将图乙装置中的NaHCO3溶液换成等量的NaOH溶液,可用于测定叶圆片的呼吸作用速率 D.图丙中bc段曲线平缓,此段光合作用的限制因素主要是二氧化碳的浓度 2 学科网（北京）股份有限公司 $$