光合测定的模型精选PPT.ppt
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1、光合测定的模型第1页,此课件共32页哦光合作用光合作用净光合作用释放氧气量净光合作用释放氧气量?红色液滴向右移动了?红色液滴向右移动了X X,请问,请问X X的生物学意义是什么?的生物学意义是什么?细胞呼吸细胞呼吸净光合作用净光合作用(表观光合作用)(表观光合作用)真正光合作用真正光合作用(实际光合作用)(实际光合作用)=+NaHCONaHCO3 3第2页,此课件共32页哦?活塞活塞着色液着色液刻度管刻度管橡皮塞橡皮塞无色玻璃容器无色玻璃容器烧杯烧杯绿色绿色植株植株NaHCONaHCO3 3缓冲液缓冲液装置装置思考思考:下图装置能否用来进行光合速率的测定?:下图装置能否用来进行光合速率的测定?
2、思考:思考:NaHCONaHCO3 3缓冲液的作用?缓冲液的作用?着色液的移动方向,移动数值代表什么?着色液的移动方向,移动数值代表什么?怎样排除物理误差?怎样排除物理误差?持续提供持续提供COCO2 2,保持空间保持空间COCO2 2浓度相对稳定浓度相对稳定植株植株光合作用光合作用O O2 2的释放量的释放量与与呼吸作用呼吸作用O O2 2的消耗量的消耗量的差值的差值.?活塞活塞着色液着色液刻度管刻度管橡皮塞橡皮塞无色玻璃容器无色玻璃容器烧杯烧杯死植死植株株装置装置NaHCONaHCO3 3缓冲液缓冲液第3页,此课件共32页哦这株植物在光下这株植物在光下1小时光合作用共产生小时光合作用共产生
3、克葡萄糖克葡萄糖该叶片在该叶片在10、5000勒克斯的光照条件下,勒克斯的光照条件下,每小时光合作用所产生的氧气量是每小时光合作用所产生的氧气量是mg.。则。则1小时积累的葡萄糖是小时积累的葡萄糖是克。克。1 1、看文字、看文字在在25条件下,这株植物在充分光照下条件下,这株植物在充分光照下1小时总共制造小时总共制造葡萄糖葡萄糖克。克。总光合量总光合量总光合量总光合量净光合量净光合量总光合量总光合量“总光合总光合”与与“净光合净光合”的判断的判断第4页,此课件共32页哦下图是下图是测定光合作用速度的仪器测定光合作用速度的仪器。在密闭小室内放有一片。在密闭小室内放有一片新鲜叶片和二氧化碳缓冲液,
4、缓冲液用以调节小室内新鲜叶片和二氧化碳缓冲液,缓冲液用以调节小室内CO2的量,使其浓度保持在的量,使其浓度保持在0.03。小室内气体体积的变化可。小室内气体体积的变化可根据毛细管内水柱的移动距离测得。根据毛细管内水柱的移动距离测得。实验测得的气体变化一般是指净光合量实验测得的气体变化一般是指净光合量第5页,此课件共32页哦三、根据测定模型的实验原理作判断三、根据测定模型的实验原理作判断(1)液滴移动法测定模型:密闭透光小室中放入)液滴移动法测定模型:密闭透光小室中放入NaHCO3缓冲液,缓冲液,可维持装置中的可维持装置中的CO2浓度;将装置放在光照充足、温度适宜的环境浓度;将装置放在光照充足、
5、温度适宜的环境中,在植物的生长期,光合作用强度超过呼吸作用强度,表现为净中,在植物的生长期,光合作用强度超过呼吸作用强度,表现为净光合作用释放光合作用释放O2,致装置内气体量增加,红色液滴移动。,致装置内气体量增加,红色液滴移动。第6页,此课件共32页哦例例1:图为探究绿色植物光合作用:图为探究绿色植物光合作用速率的实验示意图,装置中速率的实验示意图,装置中的碳酸氢钠溶液可维持瓶内的碳酸氢钠溶液可维持瓶内的二氧化碳浓度。该装置放的二氧化碳浓度。该装置放在在20境中。实验开始时,境中。实验开始时,针筒的读数是针筒的读数是0.2mL,毛细,毛细管内的水滴在位置管内的水滴在位置X。30分分钟后,针筒
6、的容量需要调至钟后,针筒的容量需要调至0.6mL的读数,才能使水滴仍维持在的读数,才能使水滴仍维持在X的位置。据此实验回答下列问题的位置。据此实验回答下列问题:(1)以释放出的氧气量来代表光合作用速率,该植物的光合作用速率)以释放出的氧气量来代表光合作用速率,该植物的光合作用速率是是mL/h。(2)用这一方法测量光合作用速率,比实际的光合速率为低,原因)用这一方法测量光合作用速率,比实际的光合速率为低,原因是是绿色植物绿色植物光光针筒针筒0.2mL0.6mL玻璃瓶玻璃瓶碳酸氢钠溶液碳酸氢钠溶液小烧杯小烧杯水滴水滴毛细管毛细管位置X0.8植物同时进行细胞呼吸,消耗了氧气植物同时进行细胞呼吸,消耗
7、了氧气第7页,此课件共32页哦(3)假若将该植物的叶的)假若将该植物的叶的下表皮涂上一层凡士林,光下表皮涂上一层凡士林,光合作用的速率会大幅度下降,合作用的速率会大幅度下降,原因是原因是(4)如果在原实验中只增)如果在原实验中只增加光照强度,则针筒的容量加光照强度,则针筒的容量仍维持在仍维持在06mL读数处。在另一相同实验装置中,读数处。在另一相同实验装置中,若只将温度提升至若只将温度提升至30,针筒容量需要调至,针筒容量需要调至0.8mL读数,读数,才能使水滴维持在才能使水滴维持在X的位置上。比较两个实验可以得出什的位置上。比较两个实验可以得出什么结论么结论绿色植物绿色植物光光针筒针筒0.2
8、mL0.6mL玻璃瓶玻璃瓶碳酸氢钠溶液碳酸氢钠溶液小烧杯小烧杯水滴水滴毛细管毛细管位置X凡士林阻塞部分气孔,使供凡士林阻塞部分气孔,使供应叶的二氧化碳减少,限制应叶的二氧化碳减少,限制光合作用的碳反应光合作用的碳反应在上述实验条件下,光照不是限制光合作在上述实验条件下,光照不是限制光合作用速率的主要因素,而温度才是限制光合用速率的主要因素,而温度才是限制光合作用速率的主要因素作用速率的主要因素第8页,此课件共32页哦例例2右图表示研究右图表示研究NaHCO3溶液浓度影响光合作用速率溶液浓度影响光合作用速率的实验,下列说法错误的是的实验,下列说法错误的是()A将整个装置放在光下,毛细管内的红色液
9、滴会向左移动将整个装置放在光下,毛细管内的红色液滴会向左移动B将整个装置置于暗室,一段时间后检查红色液滴是否将整个装置置于暗室,一段时间后检查红色液滴是否移动,可以证明光是光合作用的必要条件移动,可以证明光是光合作用的必要条件C当当NaHCO3溶液浓度不变时,在溶液浓度不变时,在B内加入少量蠕虫内加入少量蠕虫(异养需氧),对红色液滴移动不产生明显影响(异养需氧),对红色液滴移动不产生明显影响D为使对照更具说服力,应将伊尔藻置于蒸馏水中为使对照更具说服力,应将伊尔藻置于蒸馏水中(不含不含NaHCO3)的烧杯中的烧杯中C第9页,此课件共32页哦 例例1 1、采用、采用“半叶法半叶法”对叶片的光合作
10、用强度进行测定,其原理是,将对称叶片的对叶片的光合作用强度进行测定,其原理是,将对称叶片的一部分(一部分(A A)遮光,另一部分()遮光,另一部分(B B)不作处理,并用适当方法阻止两部分的物质转移。在适宜)不作处理,并用适当方法阻止两部分的物质转移。在适宜光照下照射光照下照射6 6小时后,在小时后,在A A、B B的对应部位截取同等面积的叶片,烘干称重,分别记为的对应部位截取同等面积的叶片,烘干称重,分别记为M MA A、M MB B获获得相应数据,则可计算出该叶片的光合作用强度,其单位是得相应数据,则可计算出该叶片的光合作用强度,其单位是mg/dmmg/dm2 2h h。、请设计一张表格用
11、于记录实验数据(假设实验选定、请设计一张表格用于记录实验数据(假设实验选定3 3片叶)片叶)。2 2、半叶法:测定有机物的生产量、半叶法:测定有机物的生产量叶片编号叶片编号M MB BM MA A1 12 23 3平均值平均值第10页,此课件共32页哦 M M表示表示B B叶片被截取部分在叶片被截取部分在6 6小时内光合作用合成有小时内光合作用合成有机物总量机物总量、若、若M=MB M=MB MA MA,则,则M M表示表示_例例1 1、采用、采用“半叶法半叶法”对叶片的光合作用强度进行测定,其原理是,将对称对叶片的光合作用强度进行测定,其原理是,将对称叶片的一部分(叶片的一部分(A A)遮光
12、,另一部分()遮光,另一部分(B B)不作处理,并用适当方法阻止两部)不作处理,并用适当方法阻止两部分的物质转移。在适宜光照下照射分的物质转移。在适宜光照下照射6 6小时后,在小时后,在A A、B B的对应部位截取同等面的对应部位截取同等面积的叶片,烘干称重,分别记为积的叶片,烘干称重,分别记为MAMA、MBMB获得相应数据,则可计算出该叶片的获得相应数据,则可计算出该叶片的光合作用强度,其单位是光合作用强度,其单位是mg/dm2hmg/dm2h。第11页,此课件共32页哦2、半叶法测定模型、半叶法测定模型:将对称叶片左侧遮光右侧曝光将对称叶片左侧遮光右侧曝光,并采用适当的方法阻止两部并采用适
13、当的方法阻止两部分之间的物质和能量的转移。在适宜光照下照射一段时间后分之间的物质和能量的转移。在适宜光照下照射一段时间后,从两侧截取同等面从两侧截取同等面积的叶片,烘干称重,分别记为积的叶片,烘干称重,分别记为a和和b(单位单位:g),则,则b-a所代表的是总光合量。所代表的是总光合量。例例3 3 从没有经过饥饿处理的植物的同一叶片上陆续取下面积、厚薄相同的叶圆从没有经过饥饿处理的植物的同一叶片上陆续取下面积、厚薄相同的叶圆片,称其干重。假定在整个实验过程中温度不变,叶片内有机物不向其他部位转片,称其干重。假定在整个实验过程中温度不变,叶片内有机物不向其他部位转移。以下分析正确的是:(移。以下
14、分析正确的是:()A A三个叶圆片的质量大小关系一定是三个叶圆片的质量大小关系一定是z zx xy yB B叶圆片叶圆片Z Z在在4 4小时内的有机物积累量为小时内的有机物积累量为(z-x-2y)g(z-x-2y)gC C叶圆片叶圆片Z Z在后在后2 2小时内的有机物制造量为小时内的有机物制造量为(z+x-2y)g(z+x-2y)gD D整个实验过程中呼吸速率可表示为整个实验过程中呼吸速率可表示为(x-y)g/4h(x-y)g/4h答案:答案:C第12页,此课件共32页哦例、利用下图实验方法测得该植物光合作用速率例、利用下图实验方法测得该植物光合作用速率=(3y-=(3y-2z-x)/6 g/
15、h(2z-x)/6 g/h(不考虑温度微小变化对植物生理活动的影不考虑温度微小变化对植物生理活动的影响和水分蒸腾等对植物质量的影响响和水分蒸腾等对植物质量的影响)。则。则MM处的实验条件是处的实验条件是()A A下午下午4 4时后将整个实验装置遮光时后将整个实验装置遮光3 3小时小时 B B下午下午4 4时后将整个实验装置遮光时后将整个实验装置遮光6 6小时小时C C下午下午4 4时后在阳光下照射时后在阳光下照射1 1小时小时DD晚上晚上8 8时后在无光下放置时后在无光下放置3 3小时小时上午上午1010时称重时称重x x克克下午下午4 4时称重时称重y y克克称重称重z z克克MA第13页,
16、此课件共32页哦黑白瓶测氧法黑白瓶测氧法实验原理:计算方法:总生产量总生产量=净生产量净生产量=呼吸作用量呼吸作用量=白瓶溶解氧初始瓶溶解氧白瓶溶解氧初始瓶溶解氧初始瓶溶解氧黑瓶溶解氧初始瓶溶解氧黑瓶溶解氧白瓶溶解氧黑瓶溶解氧白瓶溶解氧黑瓶溶解氧第14页,此课件共32页哦采用黑白瓶法(黑瓶瓶外包黑胶布和铝箔,以模拟黑暗条件;白瓶为透光瓶)测定池塘群采用黑白瓶法(黑瓶瓶外包黑胶布和铝箔,以模拟黑暗条件;白瓶为透光瓶)测定池塘群落各深度落各深度2424小时内的平均氧浓度变化,结果如下表:小时内的平均氧浓度变化,结果如下表:水深(水深(m m)瓶中瓶中O O2 2浓度变化(浓度变化(g/m3g/m3
17、)白瓶黑瓶1 1+7+72 22 2+5+52 23 3+2+22 24 40 02 25 52 22 2水底3 33 3则该池塘一昼夜产生氧气的量是则该池塘一昼夜产生氧气的量是()()A A 8 g/m3 B8 g/m3 B14 g/m3 C14 g/m3 C22 g/m3 D22 g/m3 D 32 g/m332 g/m3C C第15页,此课件共32页哦 例3、采用黑-白瓶(不透光-透光)法测定池塘群落各深度日代谢的平均氧浓度变化,结果见下表,请据表分析,该池塘一昼夜产生氧和消耗氧量各为多少。深度瓶中O2的变化(g/m2)白瓶黑瓶1m312m213m014m11水底33A.5、7B.8、7
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