黑白瓶法测定光合作用与细胞呼吸.ppt

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1、“黑白瓶法”测定光合作用与细胞呼吸速率,“黑白瓶法”：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光合作用强度值。,1生物呼吸类型判定实验设计 探究某生物材料的细胞呼吸类型(假设生物材料为植物种子，呼吸底物只有葡萄糖且不考虑外界条件的影响)，某同学设计实验装置如图，请完善下面的结果预测。,(1)若甲液滴，乙液滴，则只进行有氧呼吸。,左移,不动,1生物呼吸类型判定实验设计 探究某生物材料的细胞呼吸类型(假设生物材料为植物种子，呼吸底物只有葡萄糖且不考虑外界条件的影响)，某同学设计实验装置如图，请完善下面的结果预测。,(2)若甲液

2、滴，乙液滴，则只进行无氧呼吸。,不动,右移,1生物呼吸类型判定实验设计 探究某生物材料的细胞呼吸类型(假设生物材料为植物种子，呼吸底物只有葡萄糖且不考虑外界条件的影响)，某同学设计实验装置如图，请完善下面的结果预测。,(3)若甲液滴，乙液滴，则既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸。,左移,右移,特别提醒 为使实验结果精确，除减少无关变量的干扰外，还应设置对照装置。对照装置与装置甲相比，不同点是用“_”代替“发芽种子”，其余均相同。,实验原理：组织细胞呼吸作用吸收O2，释放CO2，CO2被NaOH溶液吸收，使容器内气体压强减小，刻度管内的液滴_移。单位时间内液滴左移的体积即_吸收量来表示呼吸速率。装置

3、乙为对照。,煮熟的种子,左,O2,误差的校正如果实验材料是绿色植物，整个装置应_处理，否则植物的光合作用会干扰呼吸速率的测定。如果实验材料是种子，为防止微生物呼吸对实验结果的干扰，应对装置及所测种子进行_处理。为防止_、_等物理膨胀因素所引起的误差，应设置对照实验，将所测的生物材料灭活(如将种子煮熟)，其他条件均不变。,遮光,消毒,气温,气压,2光合速率与呼吸速率的测定(1)测定装置,NaOH,吸收CO2,遮光,左,耗氧量,NaHCO3,CO2浓度恒定,较强光照,特别提醒在光下测得的数值均为“表观(_)光合作用强度值”。除去容器中二氧化碳氢氧化钠溶液。保持容器中CO2体积不变（释放或吸收CO2

4、）NaHCO3溶液。,净,1、下图是测定发芽种子的细胞呼吸类型所用的装置(假设呼吸底物只有葡萄糖)，装置一、二中分别放入等量的发芽种子，装置三中为等量的煮熟种子。若装置一左移10 cm，装置二右移12 cm，装置三右移2 cm，则有氧呼吸消耗葡萄糖与无氧呼吸消耗葡萄糖的相对比值为_ 解题过程：,2、呼吸商(RQ)指单位时间内进行呼吸作用的生物释放二氧化碳量与吸收氧气量的比值(RQ释放的二氧化碳体积/消耗的氧气体积)。,A1B1,吸收氧气量,释放二氧化碳量,消耗的底物类型,5,5,糖类,A2B2,10,5,脂肪,举例,玉米,蓖麻,哪种有机物被彻底氧化分解时耗氧多？,现利用甲(A1，A2)、乙(B

5、1，B2)装置各两套进行实验，在氧气充足的情况下，分别测量等量蓖麻、玉米种子萌发过程中的气体变化情况，所测数据如表所示，则属于测量蓖麻种子的装置是 和，请解释出现这种结果的原因：。则蓖麻和玉米种子的呼吸商分别是_和_。,0.5,1,A2,B2,蓖麻种子中脂质较多，氧化分解时会消耗更多的氧气,3、将某植物种子在水中浸透，然后按如图装置进行实验，实验开始时X液面位置与Y液面位置调至同一水平。下表记录了实验过程中每小时的液面变化情况。请回答下列问题：(1)实验前浸泡种子的目的是让种子细胞增加 水，使代谢增强。(2)装置中使用NaOH的目的是，X液面变化值表示。(3)影响结果准确性的环境因素有(至少写

6、两个)。为确保实验结果只是由实验装置中种子的生理活动引起的，需设置另一个相同装置，该装置除试管内金属网上需要放、的同种种子外，其他条件与上图装置相同。(4)实验4小时后液面变化减缓乃至不变，原因是。,自由,吸收种子细胞呼吸产生的CO2,种子有氧呼吸消耗O2的体积,气温、气压、装置气密性(至少答出两个，其他答案合理也可),等量,煮熟(或死亡),氧气减少，有氧呼吸减弱，而种子进行无氧呼吸释放的CO2被NaOH溶液吸收，管内气压没有明显变化,答案(1)自由(2)吸收种子细胞呼吸产生的CO2 种子有氧呼吸消耗O2的体积(3)气温、气压、装置气密性(至少答出两个，其他答案合理也可)等量煮熟(或死亡)(4

7、)氧气减少，有氧呼吸减弱，而种子进行无氧呼吸释放的CO2被NaOH溶液吸收，管内气压没有明显变化,4、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

8、_反应阶段。(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。,0.8,偏低,植物同时进行呼吸作用，消耗了氧气,暗,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)

9、,叶绿素a、叶绿素b、叶黄素、胡萝卜素,光,答案(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,5、某转基因作物有很强的光合作用能力。某中学生物兴趣小组在暑假开展了对该转基因作物光合作用强度测试的研究课题，设计了如下装置。请你利用下列装置完成光合作用强度的测试实验，并分析回答有关问题：,.实验步骤(1)先测定植物的呼吸作用强度，方法步骤是：甲、乙两装置的D中都放入，装置乙作对

10、照。将装置甲、乙的玻璃钟罩 处理，放在温度等相同的环境中。30分钟后分别记录甲、乙两装置红墨水滴移动的方向和刻度。(2)测定植物的净光合作用强度，方法步骤是：甲、乙两装置D中放入。把装置甲、乙放在。30分钟后分别记录甲、乙两装置红墨水滴移动的方向和刻度。,NaOH溶液,遮光,NaHCO3溶液，装置乙作对照,光照充足、温度相同的环境,答案.(1)NaOH溶液 遮光(2)NaHCO3溶液，装置乙作对照 光照充足、温度相同的环境,(3)实验操作30分钟后，记录甲装置红墨水滴移动情况：,.实验分析：假设红墨水滴每移动1 cm，植物体内的葡萄糖增加或减少1 g。那么该植物的呼吸作用速率是 g/h；白天光

11、照15 h，一昼夜葡萄糖的积累量是 g。(不考虑 昼夜温差影响)解题过程：,4,实际右移4cm,实际右移8cm,4,8,实际左移2cm,实际左移4cm,总光合作用速率=_g/h,12,(3)实验操作30分钟后，记录甲装置红墨水滴移动情况：,.实验分析：假设红墨水滴每移动1 cm，植物体内的葡萄糖增加或减少1 g。那么该植物的呼吸作用速率是 g/h；白天光照15 h，一昼夜葡萄糖的积累量是 g。(不考虑 昼夜温差影响)解题过程：,方法二：白天光照15 h，一昼夜葡萄糖的积累量=15h净光合作用积累量-9h呼吸作用消耗量,方法一：白天光照15 h，一昼夜葡萄糖的积累量=15h光合作用总合成量-24h呼吸作用消耗量,4,84,12x15-4x24=180-96=84g,8x15-4x9=120-36=84g,