光合呼吸实验测定专家讲座

特定装置测定光合作用和呼吸作用强度光合呼吸实验测定专家讲座第1页1、植物组织呼吸速率测定和探究呼吸速率测定(如图)

：惯用co2释放量或o2吸收量来表示①NaOH溶液作用：吸收植物呼吸作用释放CO2。②植物呼吸作用指标：植物呼吸作用吸收氧气，释放CO2，CO2被NaOH溶液吸收，使容器内气体压强减小，毛细管内水滴左移。单位时间内液滴左移体积即是呼吸速率。③条件：整个装置必须遮光处理，不然植物光合作用会干扰呼吸速率测定。（不遮光话绿色植物要换成萌发种子）NaOH光合呼吸实验测定专家讲座第2页怎样排除外界气压改变引发水滴移动造成试验误差？对照试验：将所测生物灭活，其它条件均不变测定呼吸速率试验装置因为气压改变也可能是温度等物理原因引发，为使测定结果更趋准确，应设置对照试验，以校正物理膨胀等原因对试验结果造成误差。此时，对照试验与呼吸装置对比，应将所测生物灭活，如将种子煮熟，其它各项处理应与试验组一致（包含所用种子数量、装置瓶及玻璃管规格等）光合呼吸实验测定专家讲座第3页判断呼吸作用类型

1.装置1液滴向左，装置2液滴不动—有氧呼吸2.装置1液滴向左，装置2液滴向右—有氧和无氧呼吸3.装置1液滴不动，装置2液滴向右——无氧呼吸（2）计算呼吸作用速率

注意：测定植物呼吸速率时，假如不是萌发种子，是绿色植物，一定要在黑暗条件下

光合呼吸实验测定专家讲座第4页不一样种类种子中储存营养物质种类不一样.在科学研究中惯用RQ(RQ＝释放二氧化碳体积/消耗氧气体积)来表示生物有氧呼吸利用能源物质不一样.下面是测定发芽种子呼吸商两个装置图:(1)装置一中小瓶中加入NaOH溶液目标是______________.(2)若发芽种子已长出幼苗,进行该试验时,则应将装置放置在何种条件下进行？______________;原因是_____________.(3)小琪同学来做这个试验,她将同一个正在发芽种子等量分装入两个装置.假定其它操作步骤无误,她发觉装置一中着色液向左移动,而装置二中着色液位置却不发生改变,则可推定该种子发芽过程所消耗能源物质主要是_______,发生反应方程式为:________________.(4)若发觉装置一与装置二中着色液均向左移动,则该种子发芽过程中所消耗能源物质主要是__________,理由是______.光合呼吸实验测定专家讲座第5页（1）吸收发芽种子细胞呼吸产生CO2（2）黑暗条件防止幼苗进行光合作用，干扰细胞呼吸气体量改变（3）葡萄糖（糖类）

以葡萄糖（糖类）为能源物质进行有氧呼吸时，吸收氧气等于释放出CO2

（4）脂肪（或脂质）

脂肪碳氧百分比含量较高，吸收O2大于释放CO2光合呼吸实验测定专家讲座第6页2、光合作用速率测定（1）装置中溶液作用：在测细胞呼吸速率时NaOH溶液可吸收容器中细胞呼吸产生CO2；在测净光合速率时NaHCO3溶液可提供CO2，确保了容器内CO2浓度恒定。

(2)测定原理：①甲装置在黑暗条件下植物进行细胞呼吸，因为NaOH溶液吸收了细胞呼吸产生CO2，所以单位时间内红色液滴左移体积为细胞呼吸O2吸收速率，可代表呼吸速率；②乙装置在光照条件下植物进行作用和细胞呼吸，因为NaHCO3溶液确保了容器内CO2浓度恒定，所光合以单位时间内红色液滴右移体积为植物氧气释放速率，可用代表净光合速率；③真正光合速率＝净光合速率＋呼吸速率。

光合呼吸实验测定专家讲座第7页(3)测定方法

①将植物(甲装置)置于黑暗中一定时间，统计红色液滴移动距离，计算呼吸速率。

②将同一植物(乙装置)置于光下一定时间，统计红色液滴移动距离，计算净光合速率。

③依据呼吸速率和净光合速率可计算得到真正光合速率。(4)物理误差校正：为预防气压、温度等原因所引发误差，应设置对照试验，即使用死亡绿色植物分别进行上述试验，依据红色液滴移动距离对原试验结果进行校正光合呼吸实验测定专家讲座第8页下列图是探究绿色植物光合作用速率试验示意图。该装置放在20℃环境中。试验开始时，针筒读数是0.2mL，毛细管内水滴在位置X。30分钟后，针筒容量需要调至0.6mL读数，才能使水滴仍维持在X位置。据此回答以下问题：(1)若以释放出氧气量来代表光合作用速率，该植物光合作用速率是________mL/h。

(2)与植物实际光合速率相比，用上述装置所测得光合作用速率数值_______(偏高/偏低/相同)，原因是___________。

(3)假若在该植物叶片上涂上一层凡士林，光合作用速率会大幅度下降，这一做法主要限制了光合作用________反应阶段。

光合呼吸实验测定专家讲座第9页(1)0.8(2)偏低

植物同时进行呼吸作用，消耗了氧气

(3)暗反应

(4)在这两个试验中，光照不是限制光合作用速率主要原因，而温度才是限制光合作用速率主要原因(或答：在光照充分条件下，提升温度可提升光合作用速率)

(5)叶绿素a、叶绿素b、叶黄素、胡萝卜素

光反应(4)假如在原试验中只增加光照强度，则针筒容量仍维持在0.6mL读数处。在另一相同试验装置中，若只将温度提升至30℃，针筒容量需要调至0.8mL读数，才能使水滴维持在X位置上。比较两个试验能够得出什么结论？

(5)丙酮能够由石油裂解产品丙烯来制备，利用丙酮提取该植物叶片中色素，经过层析，在滤纸上可出现黄绿色、蓝绿色、黄色、橙黄色色素带，这些色素依次是_______，它们参加光合作用中_______阶段。光合呼吸实验测定专家讲座第10页某试验小组想利用以下装置测定某植物光合作用强度和呼吸作用强度(用红墨水移动距离表示)。在两个装置中放入试剂和材料等操作，正确是()

测定光合作用强度测定呼吸作用强度甲装置乙装置甲装置乙装置A光照，活植物、NaOH溶液光照，活植物、NaOH溶液光照，活植物、NaHCO3溶液遮光，活植物、NaHCO3溶液B光照，活植物、NaHCO3溶液遮光，活植物、NaHCO3溶液遮光，活植物、NaOH溶液遮光，活植物、NaOH溶液C光照，活植物、NaOH溶液光照，死亡植物、NaOH溶液遮光，活植物、NaHCO3溶液遮光，死亡植物、NaHCO3溶液D光照，活植物、NaHCO3溶液遮光，活植物、NaHCO3溶液遮光，活植物、NaOH溶液遮光，死亡植物、NaOH溶液D光合呼吸实验测定专家讲座第11页将一新鲜叶片放在特殊装置内，给予不一样强度光照（其它条件保持不变），测得氧气释放速率以下表所表示：以下对该数据分析，错误是光照强度（klx）02468101214O2（μL/cm2叶面•min）-0.200.20.40.81.21.21.2A．该叶片呼吸作用吸收O2速率是0.2μL/cm2叶面•minB．当光照强度为2klx时，光合作用释放O2与呼吸作用吸收O2速率基本相等C．当光照强度为8klx时，光合作用产生O2速率为0.8μL/cm2叶面•minD．当光照强度超出10klx，光合作用速率不再提升光合呼吸实验测定专家讲座第12页右图所表示是检测气压改变密闭装置。反应瓶和中心小杯中放置相关试验材料和试剂，关闭活栓后，U形管右管液面高度改变反应瓶中气体体积改变。试验开始时将右管液面高度调至参考点，试验中定时统计右管液面高度相对于参考点改变(忽略其它原因引发容积改变)。课题小组同学利用该装置探究微生物细胞呼吸方式。

(1)以甲、乙两套该密闭装置设计试验。请补充下表相关内容：装置反应瓶内加入材料小杯内加入材料液面高度改变含义甲一定浓度葡萄糖溶液，微生物悬浮液各1mL适量NaOH溶液①

乙②

③

细胞呼吸时CO2释放量与O2消耗量差值光合呼吸实验测定专家讲座第13页（2）将甲、乙装置均置于28℃恒温条件下进行试验(试验过程中微生物保持活性),60min后读数。请补充下表相关内容：预期试验结果