光合呼吸实验测定

关于光合呼吸实验测定1、植物组织呼吸速率的测定和探究呼吸速率的测定(如图)

：常用co2释放量或o2吸收量来表示①NaOH溶液的作用：吸收植物呼吸作用释放的CO2。②植物呼吸作用的指标：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，毛细管内的水滴左移。单位时间内液滴左移的体积即是呼吸速率。③条件：整个装置必须遮光处理，否则植物的光合作用会干扰呼吸速率的测定。（不遮光的话绿色植物要换成萌发的种子）NaOH第2页,共15页，2024年2月25日，星期天如何排除外界气压变化引起水滴移动的造成的实验误差？对照试验：将所测的生物灭活，其他条件均不变测定呼吸速率的实验装置由于气压的变化也可能是温度等物理因素引起的，为使测定结果更趋准确，应设置对照试验，以校正物理膨胀等因素对实验结果造成的误差。此时，对照实验与呼吸装置对比，应将所测生物灭活，如将种子煮熟，其他各项处理应与实验组一致（包括所用种子数量、装置瓶及玻璃管的规格等）第3页,共15页，2024年2月25日，星期天判断呼吸作用类型

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，如果不是萌发的种子，是绿色植物，一定要在黑暗条件下

第4页,共15页，2024年2月25日，星期天不同种类的种子中储存的营养物质的种类不同.在科学研究中常用RQ(RQ＝释放的二氧化碳体积/消耗的氧气体积)来表示生物的有氧呼吸利用的能源物质的不同.下面是测定发芽种子呼吸商的两个装置图:(1)装置一中的小瓶中加入NaOH溶液的目的是______________.(2)若发芽的种子已长出幼苗,进行该实验时,则应将装置放置在何种条件下进行？______________;原因是_____________.(3)小琪同学来做这个实验,她将同一种正在发芽的种子等量分装入两个装置.假定其他操作步骤无误,她发现装置一中的着色液向左移动,而装置二中的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的能源物质主要是_______,发生的反应方程式为:________________.(4)若发现装置一与装置二中的着色液均向左移动,则该种子发芽过程中所消耗的能源物质主要是__________,理由是______.第5页,共15页，2024年2月25日，星期天（1）吸收发芽种子细胞呼吸产生的CO2（2）黑暗条件避免幼苗进行光合作用，干扰细胞呼吸的气体量变化（3）葡萄糖（糖类）

以葡萄糖（糖类）为能源物质进行有氧呼吸时，吸收的氧气等于释放出的CO2

（4）脂肪（或脂质）

脂肪的碳氧百分比含量较高，吸收的O2大于释放的CO2第6页,共15页，2024年2月25日，星期天2、光合作用速率的测定（1）装置中溶液的作用：在测细胞呼吸速率时NaOH溶液可吸收容器中细胞呼吸产生的CO2；在测净光合速率时NaHCO3溶液可提供CO2，保证了容器内CO2浓度的恒定。

(2)测定原理：①甲装置在黑暗条件下植物进行细胞呼吸，由于NaOH溶液吸收了细胞呼吸产生的CO2，所以单位时间内红色液滴左移的体积为细胞呼吸O2的吸收速率，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，由于NaHCO3溶液保证了容器内CO2浓度的恒定，所光合以单位时间内红色液滴右移的体积为植物氧气的释放速率，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。

第7页,共15页，2024年2月25日，星期天(3)测定方法

①将植物(甲装置)置于黑暗中一定时间，记录红色液滴移动的距离，计算呼吸速率。

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

③根据呼吸速率和净光合速率可计算得到真正光合速率。(4)物理误差的校正：为防止气压、温度等因素所引起的误差，应设置对照实验，即使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第8页,共15页，2024年2月25日，星期天下图是探究绿色植物光合作用速率的实验示意图。该装置放在20℃环境中。实验开始时，针筒的读数是0.2mL，毛细管内的水滴在位置X。30分钟后，针筒的容量需要调至0.6mL的读数，才能使水滴仍维持在X的位置。据此回答下列问题：(1)若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________mL/h。

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

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

第9页,共15页，2024年2月25日，星期天(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)在这两个实验中，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作用速率的主要因素(或答：在光照充足的条件下，提高温度可提高光合作用速率)

(5)叶绿素a、叶绿素b、叶黄素、胡萝卜素

光反应(4)如果在原实验中只增加光照强度，则针筒的容量仍维持在0.6mL读数处。在另一相同实验装置中，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的位置上。比较两个实验可以得出什么结论？

(5)丙酮可以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、橙黄色的色素带，这些色素依次是_______，它们参与光合作用中的_______阶段。第10页,共15页，2024年2月25日，星期天某实验小组想利用下列装置测定某植物的光合作用强度和呼吸作用强度(用红墨水的移动距离表示)。在两个装置中放入的试剂和材料等操作，正确的是(

)

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，活的植物、NaOH溶液光照，活的植物、NaOH溶液光照，活的植物、NaHCO3溶液遮光，活的植物、NaHCO3溶液B光照，活的植物、NaHCO3溶液遮光，活的植物、NaHCO3溶液遮光，活的植物、NaOH溶液遮光，活的植物、NaOH溶液C光照，活的植物、NaOH溶液光照，死亡的植物、NaOH溶液遮光，活的植物、NaHCO3溶液遮光，死亡的植物、NaHCO3溶液D光照，活的植物、NaHCO3溶液遮光，活的植物、NaHCO3溶液遮光，活的植物、NaOH溶液遮光，死亡的植物、NaOH溶液D第11页,共15页，2024年2月25日，星期天将一新鲜叶片放在特殊的装置内，给予不同强度的光照（其它条件保持不变），测得氧气释放速率如下表所示：下列对该数据的分析，错误的是光照强度（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的速率是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的速率基本相等C．当光照强度为8klx时，光合作用产生O2的速率为0.8μL/cm2叶面•minD．当光照强度超过10klx，光合作用速率不再提高第12页,共15页，2024年2月25日，星期天右图所示的是检测气压变化的密闭装置。反应瓶和中心小杯中放置有关实验材料和试剂，关闭活栓后，U形管右管液面高度变化反映瓶中气体体积变化。实验开始时将右管液面高度调至参考点，实验中定时记录右管液面高度相对于参考点的变化(忽略其他原因引起的容积变化)。课题小组同学利用该装置探究微生物的细胞呼吸方式。

(1)以甲、乙两套该密闭装置设计实验。请补充下表有关内容：装置反应瓶内加入的材料小杯内加入的材料液面高度变化的含义甲一定浓度葡萄糖溶液，微生物悬浮液各1mL适量的NaOH溶液①

乙②

③

细胞呼吸时CO2的释放量与O2消耗量的差值第13页,共15页，2024年2月25日，星期天（2）将甲、乙装置均置于28℃恒温条件下进行实验(实验过程中微生物保持活性),60min后读数。请补充下表有关内容：预期实验结果

甲乙微生物的细胞呼吸方式上升不变④

⑤

下降只进行产生酒精和CO2的无