光合速率的测定方法归纳总结

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相关策略：

（）明确测定指标：光合作用和呼吸作用的强度一般用气体含量的变化来测定，但此时测得的气体含量变化不是真实的光合作用和呼吸作用，而是一种表观的光合作用和呼吸作用。

（）绘制坐标曲线：复习中可通过坐标曲线分析光合速率和呼吸速率的相等点，呼吸速率的最高值及光合速率的最高值。

（）联系生产实际：复习中要重视对光合作用过程和影响因素的分析和理解，并学会结合农业生产解释提高作物产量的原理和途径。

这里主要归纳光合速率的测定方法。

一般测定光合速率的方法都不能排除叶子的呼吸作用，所以测定的结果实际是光合作用速率减去呼吸作用速率的差值，叫做表观光合速率或净光合速率。若能测出其呼吸速率,把它加到净光合速率上去,则可测得真正光合速率。

真正光合速率净光合速率呼吸速率。

光合速率常见的测定方法归纳如下：

.“半叶法”测光合作用有机物的生产量，即单位时间、单位叶面积干物质产生总量

【典例】某学校某研究小组用番茄进行光合作用实验，采用“半叶法”对番茄叶片的光合速率进行测定。其原理是：将对称叶片的一部分()遮光，另一部分()不做处理，并采用适当的方法（可先在叶柄基部用热水、或热石蜡液烫伤或用呼吸抑制剂处理）阻止两部分的物质和能量转移。在适宜光照下照射小时后，在、的对应部位截取同等面积的叶片，烘干称重，分别记为、，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(·)。

（）表示小时后叶片初始质量呼吸作用有机物的消耗量，表示小时后：

（）（）呼吸作用有机物的消耗

量。

（）若，则表示

（）真正光合速率（单位：·）就是

答案：叶片初始质量光合作用有机物的总产量

叶片被截取部分在小时内光合作用合成的有机物总量

值除以时间再除以面积

. 气体体积变化法测光合作用产生(或消耗)的体积

【典例】下图是探究绿色植物光合作用速率的实验示意图，装置中的碳酸氢钠溶液可维持瓶内的二氧化碳浓度，该装置置于℃环境中。实验开始时，针筒的读数是，毛细管内的水滴在位置。后，针筒的容量需要调至的读数，才能使水滴仍维持在位置处。据此回答下列问题：

（）若将图中的碳酸氢钠溶液换成等量清水，重复上述实验，后，要使水滴维持在位置处，针筒的容量（需向左需向右不需要）调节。

（）若以释放出的氧气量来代表净光合作用速率，该植物的净光合作用速率是。

（）若将图中的碳酸氢钠溶液换成等量浓氢氧化钠溶液，在℃、无光条件下，后，针筒的容量需要调至的读数，才能使水滴仍维持在处。则在有光条件下该植物的实际光合速率是。

解析：（）由光合作用的总反应式，可知反应前后气体体积不变，所以不需要调节针筒容量就可使水滴维持在处。

（）光照条件下，由于光合作用吸收的由缓冲液补充，缓冲液能维持浓度，同时释放出导致密闭装置内气体压强增大，若使水滴不移动，其针筒中单位时间内气体容量的增加就代表表观光合速率的大小。由题可知，若以释放出的氧气量来代表表观光合速率，该植物的表观光合作用速率是（）×()。

（）瓶中液体改放为溶液，则装置内完全被吸收，植物体不能进行光合作用，只能进行呼吸作用，瓶中气体的变化即呼吸消耗的的变化。则在有光条件下该植物的真正光合速率表观光合速率呼吸速率，既×（）。

答案：（）不需要（）() （）（）

. 黑白瓶法测溶氧量的变化

【典例】某研究小组从当地一湖泊的某一深度取得一桶水样，分装于六对黑白瓶中，剩余的水样测得原初溶解氧的含量为，白瓶为透明玻璃瓶，黑瓶为黑布罩住的玻璃瓶。将它们分别置于六种不同的光照条件下，分别在起始和小时后以温克碘量法测定各组培养瓶中的氧含量，记录数据如下表：

为 ·。

（）当光照强度为时，白瓶中植物光合作用产生的氧气量为 ·。

（）光照强度至少为（填字母）时，该水层产氧量才能维持生物正常生活耗氧量所需。

解析：黑白瓶法常用于水中生物光合速率的测定。白瓶就是透光瓶，里面可进行光合作用和呼吸作

用。黑瓶就是不透光瓶，只能进行呼吸作用。在相同条件下培养一定时间，黑瓶中所测得的数据可以得知正常的呼吸耗氧量，白瓶中含氧量的变化可以确定表观光合作用量，然后就可以计算出总光合作用量。

（）黑瓶中溶解氧的含量降低为的原因是：黑瓶没有光照，植物不能进行光合作用产生氧，其中的生物呼吸消耗氧气，该瓶中所有生物细胞呼吸消耗的量为：原初溶解氧小时后氧含量，即（·）。

（）当光照强度为时，表观光合速率的大小为：小时后氧含量原初溶解氧，即（·）。呼吸速率为（·）。真正光合速率为（·）.

（）黑暗时，黑白瓶都是·，说明水体生物呼吸速率为（·），所以光照强度至少为时，净光合速率为（·），才能维持水中生物正常生活耗氧量所需。

答案：（）黑瓶中植物不能进行光合作用产生氧，生物呼吸消耗氧气（）（）

. 红外线传感器测装置中浓度的变化

【典例】某学校某研究小组用通过用红外线传感器测装置中浓度的变化来测光合速率。由于对红外线有较强的吸收能力，的多少与红外线的降低量之间有一线性关系,因此含量的变化即可灵敏地反映在检测仪上，常用红外线传感器来测量浓度的变化。为测定光合作用速率，将一植物幼苗放入大锥形瓶中，瓶中安放一个传感器来监测不同条件下瓶中浓度的变化，如下图所示。相同温度下，在一段时间内测得结果如图所示。请据图回答：

（）在～时间段：瓶内浓度上升的原因是：植物在黑暗条件下，内植物呼吸释放量是（）。

（）在～时间段：瓶内浓度下降的原因是，用瓶中安放的传感器来监测瓶中浓度内的变化数值是（）,该数值是内净光合作用消耗的量。

解析：（）在～时间段内，叶肉细胞光合作用强度的变化趋势为逐渐降低，理由是的浓度逐渐降低。

（）在～时间段，瓶内浓度下降的原因是：植物的光合作用强度大于呼吸作用强度，不断减少。用瓶中安放的传感器来监测瓶中浓度内的变化是–（）,该数值是内净光合作用消耗的量。

在～时间段，瓶内浓度上升的原因是：植物在黑暗条件下只进行呼吸作用，内植物呼吸释放量是（）。

所以，此时间段该植物光合速率为（）(／)。

答案：（）植物在黑暗条件下只进行呼吸作用

（）植物的光合作用强度大于呼吸作用强度. 小叶片浮起数量法定性比较光合作用强度的大小（见课本）

【对点练习】

. 某同学欲测定植物叶片叶绿体的光合作用速率，做了如图所示实验。在叶柄基部作环剥处理(仅限制叶片有机物的输入和输出)，于不同时间分别在同一叶片上陆续取下面积为1cm的叶圆片烘干后称其重量，测得叶片的叶绿体光合作用速率(一—)／··(不考虑取叶圆片后对叶生理活动的影响和温度微小变化对叶生理活动的影响)。则处的实验条件是( )

．下午时后将整个实验装置遮光小时．下午时后将整个实验装置遮光小时

．下午时后在阳光下照射小时．晚上时后在无光下放置小时

.将一株绿色植物置于密闭锥形瓶中，如图所示。在连续分钟监测的过程中，植物一段时间以固定的光照强度持续照光，其余时间则处于完全黑暗中，其他外界条件相同且适宜，测得瓶内浓度变化结果如图所示。据此分析可知（）

．最初内，瓶内浓度逐渐下降，说明植物的光合作用逐渐增强

．第～内，瓶内植物光合作用逐渐减弱，呼吸作用逐渐增强

．第～内，瓶内植物的光合作用速率与呼吸作用速率大致相等

．瓶内植物在照光时段内实际的光合作用速率平均为

.下列有关细胞呼吸的叙述，正确的是（）

. 酵母菌线粒体基质含有与无氧呼吸有关的酶

. 丙酮酸和在线粒体内膜上彻底分解成和

. 破伤风芽孢杆菌在氧气充足环境下易大量繁殖

. 低温储存水果呼吸速率降低

.酵母菌的葡萄糖溶液均分为份，分别置于甲、乙、丙、丁四种条件

下培养，测得和体积变化的相对值如图。下列叙述正确的是（）．甲条件下，细胞呼吸的产物除外，还有乳酸

．乙条件下，有氧呼吸比无氧呼吸消耗的葡萄糖多