總光合速率、凈光合速率與呼吸速率的辨析(教師版)

1、東莞市松山湖莞美學(xué)校東莞市松山湖莞美學(xué)校2016屆高三生物一輪復(fù)習(xí)教學(xué)案屆高三生物一輪復(fù)習(xí)教學(xué)案GuanmeiInternationalSchool主備人：龍建華主備人：龍建華第1頁(yè)共5頁(yè)校訓(xùn)：厚德博學(xué)樂(lè)群擔(dān)當(dāng)總光合速率、凈光合速率與呼吸速率的辨析總光合速率、凈光合速率與呼吸速率的辨析重點(diǎn)重點(diǎn)1：總光合速率、凈光合速率與呼吸速率的測(cè)定：總光合速率、凈光合速率與呼吸速率的測(cè)定(三率測(cè)定三率測(cè)定)1.1.測(cè)定組織細(xì)胞呼吸速率的方法測(cè)定組織細(xì)

2、胞呼吸速率的方法(1)測(cè)定組織細(xì)胞呼吸速率的裝置與原理①裝置②指標(biāo)：細(xì)胞呼吸速率常用單位時(shí)間內(nèi)CO2釋放量或O2吸收量來(lái)表示。③原理：組織細(xì)胞呼吸作用吸收O2，釋放CO2，CO2被NaOH溶液吸收，使容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)減小，刻度管內(nèi)的水滴左移。單位時(shí)間內(nèi)水滴左移的體積即表示呼吸速率。(2)物理誤差的校正①如果實(shí)驗(yàn)材料是綠色植物，整個(gè)裝置應(yīng)遮光處理，否則植物的光合作用會(huì)干擾呼吸速率的測(cè)定。②如果實(shí)驗(yàn)材料是種子，為防止微生物呼吸對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾

3、，應(yīng)對(duì)裝置及所測(cè)種子進(jìn)行消毒處理。③為防止氣壓、溫度等物理因素所引起的誤差，應(yīng)設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)，將所測(cè)的生物材料滅活(如將種子煮熟)，其他條件均不變。注用脂肪(或脂質(zhì))含量高的種子，如油料種子做測(cè)定實(shí)驗(yàn)，則水滴移動(dòng)更明顯(因其消耗O2量更大)。2.2.植物光合速率與呼吸速率的實(shí)驗(yàn)測(cè)定常用方法植物光合速率與呼吸速率的實(shí)驗(yàn)測(cè)定常用方法(1)裝置中溶液的作用：在測(cè)細(xì)胞呼吸速率時(shí)NaOH溶液可吸收容器中的CO2；在測(cè)凈光合速率時(shí)NaHCO3溶液可提

4、供CO2，保證了容器內(nèi)CO2濃度的恒定。(2)測(cè)定原理①在黑暗條件下甲裝置中的植物只進(jìn)行細(xì)胞呼吸，由于NaOH溶液吸收了細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的CO2，所以單位時(shí)間內(nèi)紅色液滴左移的距離表示植物的O2吸收速率，可代表呼吸速率。②在光照條件下乙裝置中的植物進(jìn)行光合作用和細(xì)胞呼吸，由于NaHCO3溶液保證了容器內(nèi)CO2濃度的恒定，所以單位時(shí)間內(nèi)紅色液滴右移的距離表示植物的O2釋放速率，可代表凈光合速率。③真正光合速率＝凈光合速率＋呼吸速率。(3)測(cè)定方

5、法①將植物(甲裝置)置于黑暗中一定時(shí)間，記錄紅色液滴移動(dòng)的距離，計(jì)算呼吸速率。②將同一植物(乙裝置)置于光下一定時(shí)間，記錄紅色液滴移動(dòng)的距離，計(jì)算凈光合速率。③根據(jù)呼吸速率和凈光合速率可計(jì)算得到真正光合速率。(4)物理誤差的校正：為防止氣壓、溫度等物理因素所引起的誤差，應(yīng)設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)，即用死亡的綠色植物分別進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，根據(jù)紅色液滴的移動(dòng)距離對(duì)原實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行校正?！镜淅淅?】1】如圖裝置可用于測(cè)定動(dòng)物的呼吸速率。下列關(guān)于該裝置的敘述錯(cuò)

6、誤的是(B)A.試管內(nèi)加入的試劑是NaOH溶液B.溫水的作用是使瓶?jī)?nèi)溫度相對(duì)穩(wěn)定C.實(shí)驗(yàn)中玻璃管內(nèi)的紅墨水向右移動(dòng)D.該裝置直接測(cè)定動(dòng)物呼吸釋放的CO2量【典例典例2】2】.某轉(zhuǎn)基因作物有很強(qiáng)的光合作用能力。某中學(xué)生物興趣小組在暑假開(kāi)展了對(duì)該轉(zhuǎn)基因作物光合作用強(qiáng)度測(cè)試的研究課題，設(shè)計(jì)了如圖所示裝置。請(qǐng)你利用這些裝置完成光合作用強(qiáng)度的測(cè)試實(shí)驗(yàn)，并分析回答有關(guān)問(wèn)題。東莞市松山湖莞美學(xué)校東莞市松山湖莞美學(xué)校2016屆高三生物一輪復(fù)習(xí)教學(xué)案屆高

7、三生物一輪復(fù)習(xí)教學(xué)案GuanmeiInternationalSchool主備人：龍建華主備人：龍建華第3頁(yè)共5頁(yè)校訓(xùn)：厚德博學(xué)樂(lè)群擔(dān)當(dāng)B點(diǎn)之后光合量＞呼吸量——凈光合＞0從外界吸收CO2，向外界釋放O2——此時(shí)植物可更新空氣(5)常考曲線分析曲線I：總光合量曲線II：呼吸量曲線III：凈光合量（即I－III差值）交點(diǎn)D對(duì)應(yīng)E，此時(shí)凈光合量為0，B點(diǎn)為植物生長(zhǎng)最快點(diǎn)。曲線a：總光合強(qiáng)度曲線b：呼吸強(qiáng)度ab間差（ab）：凈光合強(qiáng)度或干物質(zhì)量

8、交點(diǎn)F：光合強(qiáng)度＝呼吸強(qiáng)度（此時(shí)凈光合速率等于0，植物不能生長(zhǎng)，相當(dāng)于前一個(gè)圖中的D點(diǎn)和E點(diǎn)）曲線c：凈光合強(qiáng)度曲線d：呼吸強(qiáng)度cd:總光合強(qiáng)度交點(diǎn)G：凈光合強(qiáng)度＝呼吸強(qiáng)度（此時(shí)植物仍能生長(zhǎng)直至曲線c與橫軸相交使得凈光合量降為0時(shí)，才與圖2中D、E點(diǎn)相當(dāng)）特別提醒：總光合速率與呼吸速率曲線交點(diǎn)處表示此時(shí)光合速率＝呼吸速率，不要認(rèn)為凈光合速率曲線與呼吸速率曲線交點(diǎn)處也表示光合速率＝呼吸速率，此時(shí)總光合速率恰恰是呼吸速率的2倍。3.3.凈(

9、表觀表觀)光合速率與實(shí)際光合速率與實(shí)際(總)光合速率宏觀與微觀水平分析光合速率宏觀與微觀水平分析m表示CO2n表示O2【典例典例3】3】在一定濃度的CO2和適當(dāng)?shù)臏囟葪l件下，測(cè)定A植物和B植物在不同光照條件下的光合速率，結(jié)果如下表，以下有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是(D)光合速率與呼吸速率相等時(shí)的光照強(qiáng)度klx光飽和時(shí)的光照強(qiáng)度klx光飽和時(shí)的CO2吸收速率[mg(102cm2葉h)－1]黑暗條件下CO2釋放速率[mg(102cm2葉h)－1]A植物