光合作用和呼吸作用专题综合分析.docx

光合作用和呼吸作用专题综合分析 1．密闭装置法 (1)装置中溶液的作用：甲装置中NaHCO3溶液(或CO2缓冲液)可为光合作用提供CO2，乙装置中NaOH溶液可吸收容器中的CO2。 (2)测定原理 ①甲、乙两装置中液滴的移动均是由O2含量的变化引起的。 ②甲装置单位时间内红色液滴向右移动的距离为植物O2的释放速率，可代表净光合速率(若液滴向左移动，则为负值)。 ③乙装置单位时间内红色液滴移动的距离为植物O2的吸收速率，可代表呼吸速率。 (3)测定方法 ①将甲装置置于光下一定时间，记录红色液滴向右移动的相对距离(m)，计算净光合速率。 ②将乙装置置于黑暗中一定时间，记录红色液滴向左移动的相对距离(n)，计算呼吸速率。 ③真正光合速率＝净光合速率＋呼吸速率＝m＋n。 (4)对照实验：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，若液滴移动，则需要对实验结果进行校正。 例题1、请利用下图装置完成对某植物光合作用强度和呼吸作用强度的测定，并分析回答有关问题： D：NaHCO3缓冲液 (2)假设红墨水滴每移动 1 厘米植物体内的葡萄糖增加或减少 1 克，植物的实际光合速率是___克/小时。假设每天光照 15个小时，一昼夜积累葡萄糖_____克(不考虑昼夜温差的影响)。 【答案】(1)右移 左移 (2) 12 84 2．圆叶片上浮法 利用真空渗入法排除叶肉细胞间隙的空气，充以水分，使叶片沉于水中。在光合作用过程中，植物吸收CO2放出O2，由于O2在水中溶解度很小而在细胞间积累，结果使原来下沉的叶片上浮。根据在相同时间内上浮叶片数目的多少(或者叶片全部上浮所需时间的长短)，即能比较光合作用的强弱。 例题2．取生长旺盛的绿叶，利用打孔器打出一批直径为1 cm的叶圆片，将叶圆片细胞间隙中的气体排出后，平均分装到盛有等量的不同浓度NaHCO3溶液的培养皿底部，置于光温恒定且适宜的条件下(如图甲)，测得各组培养皿中叶圆片上浮至液面所用的时间(如图乙)。下列分析错误的是(　　) A．a～b段随着NaHCO3溶液浓度的增加，类囊体薄膜上水的分解速率逐渐增大 B．c～d段随着NaHCO3溶液浓度的增加，叶绿体基质中C3的生成速率逐渐减小 C．c～d段随着NaHCO3溶液浓度的增加，单个叶圆片有机物的积累速率逐渐减小 D．a～d段如果增加光照强度或温度，都能明显缩短叶圆片上浮至液面所用的时间 【解析】：NaHCO3溶液能够分解产生CO2，因此不同浓度的NaHCO3溶液能够为叶圆片提供稳定的CO2来源。分析题图乙的曲线可知，刚开始增加NaHCO3溶液的浓度，光合作用强度增强；超过一定浓度再增加NaHCO3溶液的浓度，由于外界溶液浓度太高，导致植物的叶肉细胞失水，会使叶肉细胞光合速率降低，叶片上浮时间延长。 【答案】：D 3．半叶法 将叶片一半遮光，一半曝光，遮光的一半测得的数据变化值代表呼吸作用强度，曝光的一半测得的数据变化值代表净光合作用强度值，最后计算真正光合作用强度值。需要注意的是该种方法在实验之前需对叶片进行特殊处理，以防止有机物的运输。 例题3、现采用如图所示方法测定植物叶片光合作用强度，将对称叶片的一半遮光(A)，另一半不遮光(B)，并采用适当的方法阻止A、B间物质和能量的转移。在适宜光照和温度下照射一段时间，在A、B中截取对应部分相等面积的叶片，烘干称重，分别记作m1和m2，单位mg/(dm2·h)。下列说法正确的是(　　) A．该方法在未测出细胞呼吸强度的条件下，能测出实际光合作用的强度 B．(m2－m1)表示B叶片被截取的部分在光照时间内有机物的积累量 C．m2表示被截取的部分在光照时间内净光合作用的大小 D．m1表示被截取的部分在光照时间内细胞呼吸的大小 【解析】(1)光照下光合作用和细胞呼吸生理过程均发生，则有机物的增加量代表净光合作用强度；而黑暗中只进行细胞呼吸不进行光合作用，则在黑暗中有机物的减少量代表细胞呼吸强度。 (2)假设原来半片叶重为m0，m1和m2分别表示在适宜光照和温度下照射一段时间后的被截取的部分(A部分)干重和被截取的部分(B部分)干重，而在该时间段内，前者只进行细胞呼吸，而后者同时进行光合作用和细胞呼吸，则m0－m1＝细胞呼吸速率，m2－m0为光照下的净光合作用速率，实际光合作用速率＝净光合作用速率＋细胞呼吸速率＝m2－m0＋m0－m1＝m2－m1，即为B叶片被截取的部分在光照时间内有机物的合成量。 【答案】　A 4．黑白瓶法 黑瓶为用黑布罩住的玻璃瓶，只有呼吸作用，而白瓶既能进行光合作用又能进行呼吸作用，所以用黑瓶(无光照的一组)测得的为呼吸作用强度值，用白瓶(有光照的一组)测得的为净光合作用强度值，综合两者即可得到真正光合作用强度