环境因素对光合作用的影响实验

探究环境因素对光和作用的影响实验

一、实验目的与要求

1.探究影响光合作用强度的环境因素

2.掌握以曲线、图表形式表示各种环境因素对光合作用的影响的实验方法

二、实验内容

1.探究不同光照强度对光合作用强度的影响

2.探究不同CO2浓度对光合作用强度的影响

3.探究不同光质对光合作用强度的影响

三、实验原理

利用真空渗水法排除叶片细胞间隙中的气体，使其沉入水中。在光合作用的过程中植物吸收CO2并排除O2，产生O2的多少与光合作用的强度密切相关，O2溶解度很小，积累在细胞间隙从而使下沉的叶片上浮。因此可依据同等数量叶片所需时间，来比较光合作用的强弱。

四、试验材料

器材：菠菜叶、2%的NaHCO3

用具：打孔器、注射器、烧杯、纸杯、标签100W灯泡五架、吸管

五、实验步骤

制作圆叶片

1. 取5 ～6 片菠菜叶片上下重叠，用直径为1cm 的钻孔器垂直打孔，获得直径为1cm 的小圆叶片。打孔时注意避开主叶脉。

2.每次取10片叶圆片，放入已吸入5mL 水的注射器中，将注射器置于垂直状态，轻轻排除注射器前端的空气，然后，用手指堵住注射器前端管口，将注射器活塞用力向下拉，连续3 ～ 4 次，直到除去叶圆片细胞间隙内的空气。

3.将叶圆片连同水倒入烧杯中避光保存

（一）探究不同光照强度对光合作用强度的影响

①取3只小烧杯，标号为1-3号。分别加入30mL 的2%NaHCO3溶液;

②每只烧杯中分别放入10片叶圆片，并均匀置于烧杯底部;

③将3只烧杯分别置于距功率为100W 的光源10cm、20cm 、30cm距离下，同步开

启电源后开始计时，观察并记录五片叶圆片每片上浮所需的时间。

（二）探究不同CO2浓度对光合作用强度的影响

①取3只小烧杯，标号为1-3号。分别加入30mL的蒸馏水、浓度为2% NaHCO3溶

液和2%的NaHCO3溶液并加吹气（30秒）;

②每只烧杯中分别放入10片叶圆片，并均匀置于烧杯底部;

③将1-3 号烧杯等距离（10cm）置于100W 的光源下，同步开启电源后开始计时，

观察并记录五片叶圆片每片上浮所需的时间

（三）探究不同光质对光合作用强度的影响

①取4只小烧杯，标号为1-4号。每个烧杯分别加入30mL2%的NaHCO3溶液。2～ 4

号烧杯分别用蓝色、红色和绿色塑料袋包好外壁，1号不做改变。

②每只烧杯中分别放入10片叶圆片，并均匀置于烧杯底部;

③将1-4号烧杯等距离（10cm）置于100W 的光源下，同步开启电源后开始计时，

观察并记录每片叶圆片上浮所需的时间。

例题：某研究小组利用下图所示的实验装置，探究环境因素对光合作用速率的影响。

请回答：

(1)本实验中，光照强度的改变可以通过来实

现。

(2)实验过程中，通过观察单位时间内产生的气体量多少，

可推知黑藻变化情况。

(3)当台灯与黑藻的距离保持不变时，将KHCO 3溶液的

浓度由l ％改为％，单位时间内产生的气体量明

显减少，其原因是光合作用所需要的减少，使

暗反应速率下降，导致光反应产生的O 2明显减少。

(4)请为上述实验拟定一个课题称：。 3个小烧杯 分别加入30ml 的

2%NaHCO 3溶液

+10片圆叶片 3只小烧杯 分别加入30ml 的

2%NaHCO 3溶液

+10片圆叶片 100W 光源下

（距其10cm ）

1号加入30ml 蒸馏水+10片叶片 2号----30ml2%NaHCO 3 +10片叶片

3号----30ml2%NaHCO 3 +吹气+10片

叶片

观察并记录五片叶圆片上浮所需的时间

探究光质

探究CO2浓度 探究光强 4只小烧杯 4只小烧杯

1号------距灯源

10cm

2号------距灯源

20cm 100W 光源下

100W 光源下 （距其10cm ） 1号------不加塑料袋 2号------加蓝塑料袋 制作圆叶片