如何正确区分真光合作用速率和净光合作用速率
1．光合作用速率概念辨析
光合作用速率通常是指单位时间、单位叶面积的CO2吸收量或O2的释放量，也可用单位时间、单位叶面积上的干物质积累量来表示。植物在进行光合作用积累物质的同时，也在不断进行呼吸作用消耗有机物和O2并释放CO2，因此，测定光合作用速率时没有把呼吸作用以及呼吸释放的CO2被光合作用再固定等因素考虑在内，得到的是实际光合作用速率与呼吸速率之差，称为表观光合作用速率或净光合作用速率。如果在测得光合作用CO2吸收量（或O2释收量）的同时，测定呼吸作用CO2释收量（或O2吸收量）并把它加到表观光合速率上去，即得到实际总的光合作用速率，称为真正光合作用速率。即：
真正光合速率＝表观光合速率＋呼吸速率。
如图所示，数值a是测定到的植物CO2吸收量，即净光合作用速率。数值b 是植物的呼吸速率，a＋b为真光合作用速率。
组成植物体的有机物都是直接或间接地来自于光合作用，植物一生中所累积的物质总干重取决于光合作用和呼吸作用，即植物的净光合速率。
2．审题技巧
根据试题中的表述，如何区分真光合速率和净光合速率，现归纳如下：
表示真光合作用速率
植物叶绿体吸收的二氧化碳量；
植物叶绿体释放的氧气量；
植物叶绿体产生、制造、合成有机物（或葡萄糖）的量；
植物光合作用吸收的二氧化碳量；
植物光合作用产生、制造的氧气量；
植物光合作用产生、制造、合成有机物（或葡萄糖）的量。
表示净光合作用速率
植物叶片吸收的二氧化碳量；
容器中减少的二氧化碳量；
植物叶片释放的氧气量；
容器中增加的氧气量；
植物叶片积累或增加的有机物（或葡萄糖）的量。
3．典例解析
（2008年高考生物上海卷36题）下图表示A、B两种植物的光合速度与光
照强度的关系。
（1）当在千勒克司光照强度条件下，A、B两种植物的光合速度相同。
（2）A植物在光照强度为9千勒克司时，2小时单位叶面积可积累葡萄糖mg。（计算结果保留一位小数。相对原子质量C-12，H-1，O-16）
（3）A植物在1天内（12小时白天，12小时黑夜），要使有机物积累量为正值，白天平均光照强度必须大于千勒克司。
解析：图中纵坐标“CO2吸收速率”指的是净光合速率，（1）题中“A、B 两种植物的光合速度相同”指的是真光合速率。从图中可确定A、B两种植物的
呼吸速率分别是4mg／小时和2mg／小时，6千勒克司光照强度条件下，A、B 两种植物的净光合速度分别是4 mg／小时和6mg／小时，因此两种植物的光合
速度都为8mg／小时。
（2）题中积累葡萄糖的量应利用净光合速率计算，9千勒克司时A植物的净光合速率是8 mgCO2／小时，根据光合作用反应式，2小时单位叶面积可积累
葡萄糖180×8×2／44×6＝10.9 mg。
A植物在1天内呼吸消耗量（以CO2衡量）为4mg／小时×24＝96 mg，A 植物在1天内（12小时白天，12小时黑夜），要使有机物积累量为正值，其真光合速率必须大于96 mg÷12小时，即8 mg／小时，那么净光合速率为8 mg／小时－4mg／小时＝4mg／小时，从图中知白天平均光照强度必须大于6千勒克
司。
答案：（1）6 （2）10.9 （3）6
例2（2007年高考理综山东卷）以测定的CO2吸收量与释放量为指标，研究温度对某绿色植物光合作用与呼吸作用的影响，结果如图所示。下列分析正确
的是（）
A．光照相同时间，35℃时光合作用制造的有机物的量与30℃时相等B．光照相同时间，在20℃条件下植物积累的有机物的量最多
C．温度高于25℃时，光合作用制造的有机物的量开始减少D．两曲线的交点表示光合作用制造的与呼吸作用消耗的有机物的量相等解析：本题是对光合作用和呼吸作用综合知识的考查。解题的关键是在识图的基础上合理运用真光合速率和净光合速率。根据解题技巧中的分析，题干中的“以测定的CO2吸收量与释放量为指标”以及图中纵坐标“CO2吸收量与释放量”在光照下指的是净光合速率，而黑暗下CO2释放量为呼吸作用速率。选项中的“35℃时光合作用制造的有机物的量”其含义是光合作用中实际制造的有机物的量，应该用真光合速率进行衡量和计算。植物真光合速率（光合作用吸收的CO2量）＝净光合速率（光照下CO2吸收量）＋呼吸速率（黑暗下CO2释放量）。选项中“植物积累的有机物的量”其含义是光合作用中制造的有机物减去呼吸作用消耗后才是积累量，应该用净光合速率进行衡量和计算。可以将曲线图中的信
间，35℃时光合作用制造的有机物的量与30℃时相等。光照相同时间，在25℃条件下植物积累有机物的量（净光合速率）最多，为3.7 mg/h。温度处在25℃—30℃范围时，光合作用制造的有机物（真光合速率）逐渐增加。两曲线的交点表示植物有机物的积累量（净光合速率）与呼吸作用消耗量（呼吸速率）相等。
光合作用速率测定方法 谭家学（湖北省十堰市郧阳区第二中学442500） 光合作用强度的大小直接影响植物的生长，可以设置装置来测定植物的光合作用强度。 一、光合作用速率的表示方法 1．净光合速率表示方法：单位时间内单位面积叶片CO2的吸收量或O2的释放量或有机物积累量。 2．真正光合速率表示方法：单位时间内单位面积叶片CO2的固定量或O2的产生量或有机物生产量。光合速率测定时，在黑暗（遮光）条件下测呼吸速率，在光下测净光合速率，真正光合速率等于呼吸速率加净光合速率。 3．看清这些词语是准确解题的关键：CO2是“消耗量”还是“吸收量”， O2是“产生量”还是“释放量”，有机物是“生产量”还是“积累量”，因为CO2的消耗量等于呼吸作用CO2释放量加从外界CO2吸收量；O2的产生量等于呼吸作用消耗的O2量加释放到外界环境O2量；有机物的生产量等于呼吸作用消耗有机物量加净积累量。 二、光合作用速率的测定方法 1．测定方法：将右图装置的广口瓶中加入碳酸氢钠稀溶液，给予适宜光照，光合作用消耗的CO2由碳酸氢钠稀溶液提供，玻璃管红色液滴右移的数值（记作S1）表示光合作用释放的O2 再用一套装置，不给予光照，其它条件均相同，玻璃管红色液滴左移的数值（记作 S 2 ）表示呼吸作用消耗O2量。 2．结果分析：净光合作用速率等于光照条件下单位时间内O2的释放量（即S1）；真正光合作用强度等于光照条件下单位时间内O2的释放量与呼吸作用O2消耗量之和（S1+ S2）。 3．物理误差的校正：由于装置的气体体积的变化也可能会由温度等物理因素所引起，为使测定结果更趋准确，应设置对照实验，以校正物理膨胀等因素对实验结果造成的误差。此时，对照实验与该装置相比，应将所测生物灭活，而其他各项处理应与实验组完全一致。 三、典例引领 【例】某转基因作物有很强的光合作用强度。某中学生物兴趣小组在暑假开展了对该转基因作物光合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： A．为开关 B．为玻璃钟罩 被研究的生物
真正光合速率、净光合速率和呼吸速率的关系专题 内蒙古师大附中生物教研室 (1)净光合作用速率与真正光合作用速率的关系 ①绿色组织在黑暗条件下或非绿色组织测得的数值为呼吸速率(A点)。 ②绿色组织在有光条件下光合作用与细胞呼吸同时进行，测得的数据为净光合速率。 ③真正光合速率＝净光合速率＋呼吸速率。 (2)光合速率与呼吸速率的常用表示方法 ①当净光合速率>0时，植物因积累有机物而生长。 ②当净光合速率＝0时，植物不能生长。 ③当净光合速率<0时，植物不能生长，长时间处于此种状态，植物将死亡。 利用图解与曲线的结合分析植物 光合作用与呼吸作用的关系
1． A 点????? 只呼吸不光合植物释放CO 2吸收O 2
2．AB 段????? 呼吸>光合植物释放CO 2吸收O 2 3．B 点????? 光合＝呼吸植物表观上不与外界 发生气体交换
4．B 点后????? 光合>呼吸植物吸收CO 2释放O 2 题组四 影响净光合作用的因素及相关计算 5．(2015·高考海南卷)植物甲与植物乙的净光合速率随叶片温度(叶温)变化的趋势如图所示。下列叙述错误的是( ) A ．植物甲和乙光合作用所需要的能量都来自于太阳能 B ．叶温在36～50 ℃时，植物甲的净光合速率比植物乙的高 C ．叶温为25 ℃时，植物甲的光合与呼吸作用强度的差值不同于植物乙的 D ．叶温为35 ℃时，甲、乙两种植物的光合与呼吸作用强度的差值均为0 6．将某种绿色植物的叶片放在特定的实验装置中，研究其在10℃、20℃的温度条件下，分别处于5 klx 、10 klx 光照条件和黑暗条件下的光合作用和细胞呼吸，结果如图。
光合作用速率的测定方法 一、“半叶法”-测光合作用有机物的生产量。即单位时间、单位叶面积干物质的量 【例1】某研究小组用番茄进行光合作用实验，采用“半叶法”对番茄叶片的光合作用强度进行测定。其原理是：将对称叶片的一部分(A)遮光，另一部分(B)不做处理（见图1），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6h后，在A、B的对应部位截取同等面积的叶片。烘干称重，分别记为M A—M B，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mg (dm2·h)。 问题：若M=M B—M A，则M表示____ 。 【解析】如图l所示，A部分遮光，这半片叶片虽不能进行光合作用，但仍可照常进行呼吸作用。另一半B部分叶片既能进行光合作用，又可以进行呼吸作用。 设初始质量为a，呼吸作用消耗质量为b，净光合质量为b，则：M A=a—b，M B=a+c，所以：M=M B -M A=c+b，即M表示总光合作用质量。 这样，真正光合速率（单位：mg/dm2．h）就是M值除以时间再除以叶面积。 【答案]B叶片被截取部分在6h内光合作用合成的有机物总量 二、气体体积变化法—一测光合作用O2产生（或CO2消耗）的体积 【例2】某生物兴趣小组设计了如图2所示的装置进行光合速率的测试实验（忽略温度对气体膨胀的影响）。 (1)测定植物的呼吸作用强度：在该装置的小烧杯中放入适宜浓度的NaOH溶液适量；将玻璃钟罩遮光处理，放在适宜温度的环境中；th后记录红墨水滴移动的方向和刻度，得X值。
(2)测定植物的净光合作用强度：在该装置的小烧杯中放入NaHCO3缓冲溶液适量；将装置放在光照充足、温度适宜的环境中；1h后记录红墨水滴移动的方向和刻度，得Y值。 请你预测在植物生长期红墨水滴最可能移动的方向并分析原因，并将结果填入表中：项目红墨水滴移动原因分析 测定植物呼吸作用 a． C． 测定植物净光合作 b． d． 【解析】(1)测定植物的呼吸作用强度时，将玻璃钟罩遮光处理，绿色植物只进行呼吸作用。植物进行有氧呼吸消耗O2，而释放的CO2气体被装置中烧杯里的NaOH溶液吸收，导致装置内气体体积减小，压强减小。红色液滴向左移动，向左移动的距离X就代表植物进行有氧呼吸消耗的O2量，即有氧呼吸产生的CO2量。 (2)测定植物的净光合作用强度：装置的烧杯中放入的NaHCO3缓冲溶液可维持装置中的CO2浓度；将装置放在光照充足、温度适宜的环境中。又处在植物的生长期，其光合作用强度超过呼吸作用强度，表现为表观光合作用释放O2，致使装置内气体量增加，红色液滴向右移动，向右移动的距离Y就代表表观光合作用释放的O2量，也就是表观光合作用吸收的CO2量。 故，依据实验原理：真正光合速率=呼吸速率+表观光合速率，就可以计算出光合速率。 【答案】a．向左移动c．将玻璃钟罩遮光处理，绿色植物只进行呼吸作用，植物进行有氧呼吸消耗O2，而释放的CO2气体被装置中烧杯里的NaOH溶液吸收，导致装置内气体压强减小，红色液滴向左移动b．向右移动d．装置的烧杯中放入的NaHCO3缓冲溶液可维持装置中的CO2浓度；将装置放在光照充足、温度适宜的环境中，在植物的生长期，光合作用强度超过呼吸作用强度，表现为表观光合作用释放O2，致装置内气体量增加，红色液滴向右移动 三、黑白瓶法——测溶氧量的变化 【例3】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6对黑白瓶中，从剩余的水样中测得原初溶解氧的含量为10 mg/L，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6种不同的光照条件下，分别在起始和1h后以温克碘量法测定各组培养瓶中O2的含量，记录数据如表所示： 光照强度(klx) 黑暗 a b C d e 白瓶溶氧量(mg/L) 3 IO 16 24 30 30 黑瓶溶氧量(mg/L) 3 3 3 3 3 3 (1)黑瓶中溶解氧的含量降低为3 mg/L的原因是。该瓶中所有生物细胞呼吸消耗的O2量为mg/L·h。 (2)当光照强度为c时，白瓶中植物光合作用产生的O2量为mg/L·h。 (3)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
光合速率的测定方法及应用 阮庆华 光合作用是高考的重要考查内容之一，在全国各地历年高考中出现的频率较高.考查的角度涉及光合作用场所.过程.物质变化.能量转化.及其在生产生活实践中的应用.常以实验为载体,多与呼吸作用生态系统的功能相联系进行考查。本节选取光合速率的测定来突破其难点之一. 实验测得的光合速率是表观 光合速率或净光合速率,是指单位 时间、单位叶面积的CO2的吸收量 或者是O2的释放量；也可以用单 位时间、单位叶面积干物质积累数 表示。通常以每小时每平方分米叶 面积吸收二氧化碳毫克数表示 （mg/ dm2·h）,若能测出其呼吸 速率,把它加到表观光合速率上去, 则可得到真正光合速率。 真正光合速率=表观光合速率+呼吸速率。 光合速率常见的测定方法有哪些呢？光合速率又是如何计算的呢？请看以下几种光合速率的测定方法。 1、“半叶法”---测光合作用有机物的生产量，即单位时间、单位叶面积干物质积累数 例1 某研究小组用番茄进行光合作用实验，采用“半叶法”对番茄叶片的光合作用强度进行测定。其原理是：将对称叶片的一 部分(A)遮光，另一部分(B)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A,B两部分的物质和能 量转移。在适宜光照下照射6小时后，在A、B的对 应部位截取同等面积的叶片，烘干称重，分别记为 M A、M B，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mg/(dm2·h)。 问题：若M=M B-M A，则M表 示。 解析本方法又叫半叶称重法，常用大田农作物的光合速率测定。 如图1所示，A部分遮光，这半片叶片虽不能进行光合作用，但仍可照常进行呼吸作用。另一半B部分叶片既能进行光合作用，又可以进行呼吸作用。 题中：M B表示6小时后叶片初始质量+光合作用有机物的总产量-呼吸作用有机物的消耗量，M A表示6小时后初始质量-呼吸作用有机物的消耗量，
如何正确区分真光合作用速率和净光合作用速率一．光合作用速率概念辨析 真正光合速率＝表观（净）光合速率＋呼吸速率。 二．审题技巧 根据试题中的表述，如何区分真光合速率和净光合速率，现归纳如下： 表示真光合作用速率 植物叶绿体吸收的二氧化碳量； 植物叶绿体释放的氧气量； 植物叶绿体产生、制造、合成有机物（或葡萄糖）的量； 植物叶肉细胞固定的二氧化碳量； 植物叶肉细胞产生、制造的氧气量； 植物叶肉细胞产生、制造、合成有机物（或葡萄糖）的量。 植物光合作用固定的二氧化碳量； 植物光合作用产生、制造的氧气量； 植物光合作用产生、制造、合成有机物（或葡萄糖）的量。 表示净光合作用速率 植物叶片吸收的二氧化碳量； 容器中减少的二氧化碳量； 植物叶片释放的氧气量； 容器中增加的氧气量； 植物叶片积累或增加的有机物（或葡萄糖）的量。 三．典例解析 1、下图表示A、B两种植物的光合速度与光照强度的关系。 （1）当在千勒克司光照强度条件下，A、B两种植物的真正光合速度相同。 （2）A植物在光照强度为9千勒克司时，2小时单位叶面积可积累葡萄糖 mg。（计算结果保留一位小数。相对原子质量C-12，H-1，O-16） （3）A植物在1天内（12小时白天，12小时黑夜），要使有机物积累量为正值，白天平均光照强度必须大于千勒克司。 2、以测定的CO2吸收量与释放量为指标，研究温度对某绿色植物光合作用与呼
吸作用的影响，结果如图所示。下列分析正确的是（） A．光照相同时间，35℃时光合作用制造的有机物的量与30℃时相等 B．光照相同时间，在20℃条件下植物积累的有机物的量最多 C．温度高于25℃时，光合作用制造的有机物的量开始减少 D．两曲线的交点表示光合作用制造的与呼吸作用消耗的有机物的量相等 3.将某绿色植物放在特定的实验装置中，研究温度对光合作用与呼吸作用的影响(其他实验条件都是理想的)，实验以CO2的吸收量与释放量为指标。实验结果如下表所示： 下表对该表数据分析正确的是 A．昼夜不停地光照，在35℃时该植物不能生长 B．昼夜不停地光照，在15℃时该植物生长得最快 C．每天交替进行12小时光照、12小时黑暗，在20℃时，该植物积累的有机物最多 D．每天交替进行12小时光照、12小时黑暗，在30℃时该植物积累的有机物是在10℃时的2倍4、将生长状况相同的某种植物的叶片分成4等份，在不同的温度下分别暗处理1h，再光照1h（光 29℃C．27～29℃的净光合速率相等D．30℃下实际光合速率为2 mg/ h 5、如下图表示某绿色植物不同温度（15℃和25℃）下光照强度和氧气释放速度的关系。 ⑴若图2表示的是该绿色植物的氧气释放量时，则应当是光照强度为千勒克斯时的测定值，若图表示的是植物光合作用制造的氧气时，则应当是在光照强度为千勒克斯下的测定值。
植物的光合速率测定-----改良半叶法 光合作用是绿色植物特有的生理功能，是绿色植物吸收光能将CO2和H20合成为有机物质并释放O2的过程。光合作用及其有关过程的测定是植物生理学实验的重要组成部分。 光合作用是由原初反应、同化力形成和二氧化碳同化3个主要阶段组成。原初反应包括光合色素对光能的吸收、光能的传递和光化学反应，主要与叶绿素和其它光合色素有关；而同化力(ATP和NADPH2)的形成主要与膜的特性有关，二氧化碳同化除受同化力供应影响外，还受与暗反应有关酶活性的影响。光合作用强弱与环境条件变化密切相关。 光合速率是植物生理性状的一个重要指标，也是估测植株光合生产能力的主要依据之一。光合速率可根据植物对CO2的吸收量，O2的释放量或干物质(有机物质)的积累量来进行测定。随着光合作用研究的深入，光合作用测定技术的水平也在不断提高，方法和手段也越来越多。本次实验学习光合速率测定最经典的方法之一-----改良半叶法。 [原理] 植物叶片的主脉两侧对称部分叶面积基本相等，其形态和生理功能也基本一致。用物理或化学方法处理叶柄或茎的韧皮部，保留木质部，以阻断叶片光合产物的外运，同时保证正常水分供应。然后，将对称叶片的一侧取下置于暗中，另一侧留在植株上保持光照，继续光合作用。一定时间后，测定光下和暗中叶片的干重差，即为光合作用的积累的干物质量。通过公式计算出光合速率。乘以系数后还可计算出C02的同化量。 [材料、仪器、药品] 1．材料：任选户外一种植物。 2．仪器及用品：(1) 剪刀；(2) 4块湿纱布；（3）带盖磁盘；(4) 30个小纸牌，去户外之前用铅笔编号（1~15；1~15）；(5) 镊子；(6) 打孔器；（7）铅笔；（8）记号笔；(9) 12个称量瓶；(10) 烘箱；(11) 分析天平；（12）干燥器。 3．药品：5％三氯乙酸。 [方法] 1．取样：在户外选择较绿和较黄的同种植物叶片各15片，要注意叶龄、叶色、着生节位、叶脉两侧和受光条件的一致性。绿叶和黄叶分别用纸牌编号（例如绿叶为1、2、3~15，黄叶为1`、2`、3`~15`）。增加叶片的数目可提高测定的精确度。 2．处理叶柄：为阻止叶片光合作用产物的外运，可选用以下方法破坏韧皮部。 (1) 环割法：用刀片将叶柄的外层(韧皮部)环割0.5cm左右。为防止叶片折断或改变方向，可用锡纸或塑料套管包起来保持叶柄原来的状态。 (2) 烫伤法：用棉花球或纱布条在90℃以上的开水中浸一浸，然后在叶柄基部烫半分钟左右，出现明显的水浸状就表示烫伤完全。若无水浸状出现可重复做一次。对于韧皮部较厚的果树叶柄，可用融熔的热蜡烫伤一圈。
小专题：测定光合作用速率的方法 真正(总，实际)光合速率＝表观（净）光合速率+呼吸速率 （一）“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 物质积累数 例1 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 合作用强度进行测定。其原理是：将对称叶片的一部分(A)遮光，另一部分(B) 不做处理，并采用了适当的方法阻止两部分的物质和能量转移。在适宜光照下照射6小时后，在A 、B 的对应部位截取同等面积的叶片，烘干称重，分别记为MA 、MB ，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mg/(dm2·h)。 问题：若M=MB-MA ，则M 表示 变式训练1. 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 2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=(3y 一2z —x)／6 g ·cm -2·h -1(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M 处的实验条件是( ) A ．下午4时后将整个实验装置遮光3小时 B ．下午4时后将整个实验装置遮光6小时 C ．下午4时后在阳光下照射1小时 D ．晚上8时后在无光下放置3小时 （二）气体体积变化法---测光合作用O2产生的体积 例2 某生物兴趣小组设计了图3 装置进行光合速率的测试实验（忽略 温度对气体膨胀的影响）。 ①测定植物的呼吸作用强度：装置的烧杯中放入适宜浓度的NaOH 溶 液；将玻璃钟罩遮光处理，放在适宜温度的环境中；1小时后记录红墨 水滴移动的方向和刻度，得X 值。 ②测定植物的净光合作用强度：装置的烧杯中放入NaHCO3缓冲溶液； 将装置放在光照充足、温度适宜的环境中；1小时后记录红墨水滴移动 的方向和刻度，得Y 值。 变式训练2 . 图4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 。20min 后，针筒的容量需要调至0.6mL 的读数，才能使水滴仍维持在位置X 处。据此回答下列问题： （1）若将图中的碳酸氢钠溶液换成等量清水，重复上述实验，20min 后，要使水滴维持在位置X 处，针筒的CO2的固定量 O2的产生量 葡萄糖的产生 （制造）量 呼吸释放CO2量 呼吸消耗O2量 呼吸消耗葡萄糖量 CO2的吸收量 O2的释放量 葡萄糖的积累量
植物的光合速率测定-----改良半叶法 一、植物的光合速率测定-----改良半叶法 光合作用是绿色植物特有的生理功能，是绿色植物吸收光能将CO2和H20合成为有机物质并释放O2的过程。光合作用及其有关过程的测定是植物生理学实验的重要组成部分。 光合作用是由原初反应、同化力形成和二氧化碳同化3个主要阶段组成。原初反应包括光合色素对光能的吸收、光能的传递和光化学反应，主要与叶绿素和其它光合色素有关；而同化力(ATP和NADPH2)的形成主要与膜的特性有关，二氧化碳同化除受同化力供应影响外，还受与暗反应有关酶活性的影响。光合作用强弱与环境条件变化密切相关。 光合速率是植物生理性状的一个重要指标，也是估测植株光合生产能力的主要依据之一。光合速率可根据植物对CO2的吸收量，O2的释放量或干物质(有机物质)的积累量来进行测定。随着光合作用研究的深入，光合作用测定技术的水平也在不断提高，方法和手段也越来越多。本次实验学习光合速率测定最经典的方法之一-----改良半叶法。 [原理] 植物叶片的主脉两侧对称部分叶面积基本相等，其形态和生理功能也基本一致。用物理或化学方法处理叶柄或茎的韧皮部，保留木质部，以阻断叶片光合产物的外运，同时保证正常水分供应。然后，将对称叶片的一侧取下置于暗中，另一侧留在植株上保持光照，继续光合作用。一定时间后，测定光下和暗中叶片的干重差，即为光合作用的积累的干物质量。通过公式计算出光合速率。乘以系数后还可计算出C02的同化量。 [材料、仪器、药品] 1．材料：任选户外一种植物。 2．仪器及用品：(1) 剪刀；(2) 4块湿纱布；（3）带盖磁盘；(4) 30个小纸牌，去户外之前用铅笔编号（1~15；1~15）；(5) 镊子；(6) 打孔器；（7）铅笔；（8）记号笔；(9) 12个称量瓶；(10) 烘箱；(11) 分析天平；（12）干燥器。 3．药品：5％三氯乙酸。 [方法] 1．取样：在户外选择较绿和较黄的同种植物叶片各15片，要注意叶龄、叶色、着生节位、叶脉两侧和受光条件的一致性。绿叶和黄叶分别用纸牌编号（例如绿叶为1、2、3~15，黄叶为1`、2`、3`~15`）。增加叶片的数目可提高测定的精确度。 2．处理叶柄：为阻止叶片光合作用产物的外运，可选用以下方法破坏韧皮部。 (1) 环割法：用刀片将叶柄的外层(韧皮部)环割0.5cm左右。为防止叶片折断或改变方向，可用锡纸或塑料套管包起来保持叶柄原来的状态。 (2) 烫伤法：用棉花球或纱布条在90℃以上的开水中浸一浸，然后在叶柄基部烫半分钟左右，出现明显的水浸状就表示烫伤完全。若无水浸状出现可重复做一次。对于韧皮部较厚的果树叶柄，可用融熔的热蜡烫伤一圈。 （3）抑制法：用棉花球蘸取5％三氯乙酸或0.3mol/L的丙二酸涂抹叶柄一周。本实验统一使用三氯乙酸。注意勿使抑制液流到植株上。 选用何种方法处理叶柄，视植物材料而定。一般双子叶植物韧皮部和木质部容易分开宜采用环割法；单子叶植物如小麦和水稻韧皮部和木质部难以分开，宜使用烫伤法；而叶柄木质化程度低，易被折断叶片采用抑制法可得到较好的效果。 3．剪取样品：叶柄处理完毕后即可剪取样品，并开始记录时间，进行光合作用的测定。首先按编号次序（绿叶和黄叶交替进行）剪下叶片对称的一半(主脉留下)，并按顺序夹在湿
“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。 (2)若甲液滴，乙液滴，则只进行无氧呼吸。 (3)若甲液滴，乙液滴，则既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸。 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_______。单位时间内液滴左移的体积即表示呼吸速率。装置乙为对照。 误差的校正 ①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。 ②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。 ③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_________)，其他条件均不变。 2．光合速率与呼吸速率的测定 (1)测定装置 (2)测定方法及解读 Ⅰ.测定呼吸强度????? ①装置烧杯中放入适宜浓度NaOH 溶液用于吸收CO 2②玻璃钟罩遮光处理，以排除光合作用干扰③置于适宜温度环境中④红色液滴向左移动(代表呼吸耗氧量) Ⅱ.测定净光合速率????? ①装置烧杯中放入适宜浓度的NaHCO 3溶液，用于保证容器内CO 2浓度恒定满足光合需求②必需给予较强光照处理，且温度适宜③红色液滴向右移动的距离(代表净光合速率) (3)实验设计中的3个关键点 ①变量的控制手段，如光照强度的大小可用不同功率的灯泡(或相同功率的灯泡，但与植物的距离不同)进 行控制，不同温度可用不同恒温装置控制，CO 2浓度的大小可用不同浓度的CO 2缓冲液调节。 ②对照原则的应用，不能仅用一套装置通过逐渐改变其条件进行实验，而应该用一系列装置进行相互对照。 ③无论哪种装置，在光下测得的数值均为“表观(净)光合作用强度值”。 ④除去容器中二氧化碳——氢氧化钠溶液。 保持容器中CO 2体积不变（释放或吸收CO 2）——NaHCO 3溶液。 巩固练习 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( )
测定光合作用速率的方法 真正(总，实际)光合速率＝表观（净）光合速率+呼吸速率 （一）“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 物质积累数 例1 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 合作用强度进行测定。其原理是：将对称叶片的一部分(A)遮光，另一部分(B) 不做处理，并采用了适当的方法阻止两部分的物质和能量转移。在适宜光照下照射6小时后，在A 、B 的对应部位截取同等面积的叶片，烘干称重，分别记为MA 、MB ，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mg/(dm2·h)。 问题：若M=MB-MA ，则M 表示 变式训练1. 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 2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=(3y 一2z —x)／6 g ·cm -2·h -1(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M 处的实验条件是( ) A ．下午4时后将整个实验装置遮光3小时 B ．下午4时后将整个实验装置遮光6小时 C ．下午4时后在阳光下照射1小时 D ．晚上8时后在无光下放置3小时 （二）气体体积变化法---测光合作用O2产生的体积 例2 某生物兴趣小组设计了图3 装置进行光合速率的测试实验（忽略 温度对气体膨胀的影响）。 ①测定植物的呼吸作用强度：装置的烧杯中放入适宜浓度的NaOH 溶 液；将玻璃钟罩遮光处理，放在适宜温度的环境中；1小时后记录红墨 水滴移动的方向和刻度，得X 值。 ②测定植物的净光合作用强度：装置的烧杯中放入NaHCO3缓冲溶液； 将装置放在光照充足、温度适宜的环境中；1小时后记录红墨水滴移动 的方向和刻度，得Y 值。 变式训练2 . 图4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 CO2的固定量 O2的产生量 葡萄糖的产生 （制造）量 呼吸释放CO2量 呼吸消耗O2量 呼吸消耗葡萄糖量 CO2的吸收量 O2的释放量 葡萄糖的积累量
如何正确区分真光合作用速率和净光合作用速率 1．光合作用速率概念辨析 光合作用速率通常是指单位时间、单位叶面积的CO2吸收量或O2的释放量，也可用单位时间、单位叶面积上的干物质积累量来表示。植物在进行光合作用积累物质的同时，也在不断进行呼吸作用消耗有机物和O2并释放CO2，因此，测定光合作用速率时没有把呼吸作用以及呼吸释放的CO2被光合作用再固定等因素考虑在内，得到的是实际光合作用速率与呼吸速率之差，称为表观光合作用速率或净光合作用速率。如果在测得光合作用CO2吸收量（或O2释收量）的同时，测定呼吸作用CO2释收量（或O2吸收量）并把它加到表观光合速率上去，即得到实际总的光合作用速率，称为真正光合作用速率。即： 真正光合速率＝表观光合速率＋呼吸速率。 如图所示，数值a是测定到的植物CO2吸收量，即净光合作用速率。数值b 是植物的呼吸速率，a＋b为真光合作用速率。 组成植物体的有机物都是直接或间接地来自于光合作用，植物一生中所累积的物质总干重取决于光合作用和呼吸作用，即植物的净光合速率。 2．审题技巧 根据试题中的表述，如何区分真光合速率和净光合速率，现归纳如下： 表示真光合作用速率 植物叶绿体吸收的二氧化碳量； 植物叶绿体释放的氧气量； 植物叶绿体产生、制造、合成有机物（或葡萄糖）的量； 植物光合作用吸收的二氧化碳量； 植物光合作用产生、制造的氧气量； 植物光合作用产生、制造、合成有机物（或葡萄糖）的量。 表示净光合作用速率 植物叶片吸收的二氧化碳量； 容器中减少的二氧化碳量； 植物叶片释放的氧气量； 容器中增加的氧气量； 植物叶片积累或增加的有机物（或葡萄糖）的量。 3．典例解析 （2008年高考生物上海卷36题）下图表示A、B两种植物的光合速度与光 照强度的关系。 （1）当在千勒克司光照强度条件下，A、B两种植物的光合速度相同。 （2）A植物在光照强度为9千勒克司时，2小时单位叶面积可积累葡萄糖mg。（计算结果保留一位小数。相对原子质量C-12，H-1，O-16） （3）A植物在1天内（12小时白天，12小时黑夜），要使有机物积累量为正值，白天平均光照强度必须大于千勒克司。 解析：图中纵坐标“CO2吸收速率”指的是净光合速率，（1）题中“A、B 两种植物的光合速度相同”指的是真光合速率。从图中可确定A、B两种植物的
“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。 (2)若甲液滴 ，乙液滴 ，则只进行无氧呼吸。 (3)若甲液滴 ，乙液滴 ，则既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸。 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O 2，释放CO 2，CO 2被NaOH 溶液吸收，使容器内气体压强减小， 刻度管内的液滴_______。单位时间内液滴左移的体积即表示呼吸速率。装置乙为对照。 误差的校正 ①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。 ②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。 ③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_________)，其他条件均不变。 2．光合速率与呼吸速率的测定 (1)测定装置 (2)测定方法及解读 Ⅰ.测定呼吸强度????? ①装置烧杯中放入适宜浓度NaOH 溶液用于吸收CO 2②玻璃钟罩遮光处理，以排除光合作用干扰③置于适宜温度环境中④红色液滴向左移动(代表呼吸耗氧量)
总光合速率、净光合速率与呼吸速率的辨析 重点1：总光合速率、净光合速率与呼吸速率的测定(三率测定) 1.测定组织细胞呼吸速率的方法 (1)测定组织细胞呼吸速率的装置与原理 ①装置 ②指标：细胞呼吸速率常用单位时间内CO 2释放量或O 2吸收量来表示。 ③原理：组织细胞呼吸作用吸收O 2，释放CO 2，CO 2被NaOH 溶液吸收，使容器 内气体压强减小，刻度管内的水滴左移。单位时间内水滴左移的体积即表示呼吸 速率。 (2)物理误差的校正 ①如果实验材料是绿色植物，整个装置应遮光处理，否则植物的光合作用会干扰呼吸速率的测定。 ②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消毒处理。 ③为防止气压、温度等物理因素所引起的误差，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。 注 用脂肪(或脂质)含量高的种子，如油料种子做测定实验，则水滴移动更明显(因其消耗O 2量更大)。 2.植物光合速率与呼吸速率的实验测定常用方法 (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 的CO 2；在测净光合速率时NaHCO 3溶液可提供CO 2，保证了容器内CO 2浓度的恒定。 (2)测定原理 ①在黑暗条件下甲装置中的植物只进行细胞呼吸，由于NaOH 溶液吸收了细胞呼吸产生的CO 2，所以单位时间内红色液滴左移的距离表示植物的O 2吸收速率，可代表呼吸速率。 ②在光照条件下乙装置中的植物进行光合作用和细胞呼吸，由于NaHCO 3溶液保证了容器内CO 2浓度的恒定，所以单位时间内红色液滴右移的距离表示植物的O 2释放速率，可代表净光合速率。 ③真正光合速率＝净光合速率＋呼吸速率。 (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、温度等物理因素所引起的误差，应设置对照实验，即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。 【典例1】如图装置可用于测定动物的呼吸速率。下列关于该装置的叙述错误的是(B) A.试管内加入的试剂是NaOH 溶液 B.温水的作用是使瓶内温度相对稳定 C.实验中玻璃管内的红墨水向右移动 D.该装置直接测定动物呼吸释放的CO 2量 【典例2】.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，设计了如图所示装置。请你利用这些装置完成光合作用强度的测试实验，并分析回答有关问题。 (1)先测定植物的呼吸作用强度，方法步骤如下： ①甲、乙两装置的D 中都放入________，装置乙作为对照。 ②将甲、乙装置的玻璃钟罩进行________处理，放在温度等相同且适宜的环境中。 ③30 min 后分别记录甲、乙两装置中红墨水滴移动的方向和距离。
重点1辨析总光合速率、净光合速率与呼吸速率 1.微观辨析总光合速率、净光合速率和呼吸速率的关系 (以光合速率大于呼吸速率为例) 项目表示方法 呼吸速率 线粒体释放CO2量(m1)；黑暗条 件下细胞(植物体)释放CO2量 (葡萄糖消耗量) 线粒体吸收O2量(n1)；黑暗条件 下细胞(植物体)吸收O2量 净光合 速率 细胞(植物体)吸收的CO2量(m2)； 植物(叶片)积累葡萄糖量 细胞(植物体)释放的O2量(n2) 真正光 合速率 叶绿体利用、固定CO2量m3或 (m1＋m2)；植物(叶绿体)产生葡 萄糖量 叶绿体产生、释放O2量n3或(n1 ＋n2) 2.常考曲线分析
【特别提醒】总光合速率与呼吸速率曲线交点处表示此时光合速率＝呼吸速率，不要认为净光合速率曲线与呼吸速率曲线交点处也表示光合速率＝呼吸速率，此时总光合速率恰恰是呼吸速率的2倍。 视角1总光合速率、净光合速率及呼吸速率的计算 1.将生长状况相同的某种植物的叶片均分成4等份，在不同温度下分别暗处理1 h，再光照1 h(光照强度相同)，测其有机物变化，得到如图数据。下列说法正确的是() A.该植物在27 ℃时生长最快，在29 ℃和30 ℃时不表现生长现象
B.该植物呼吸作用和光合作用的最适温度在所给的4个温度中都是29 ℃ C.在27 ℃、28 ℃和29 ℃时光合作用制造的有机物的量相等 D.30 ℃时光合作用制造的有机物等于呼吸作用消耗的有机物都是1 mg/h 解析暗处理后有机物减少量代表呼吸速率，4个温度下分别为1 mg/h、2 mg/h、3 mg/h、1 mg/h，光照后与暗处理前的有机物增加量代表1 h光合作用制造有机物量和2 h呼吸作用消耗有机物量的差值，所以4个温度下总光合速率(有机物制造量)分别为5 mg/h、7 mg/h、9 mg/h、3 mg/h。该植物在29 ℃时生长最快，4个温度下都表现生长现象；该植物在29 ℃条件下制造的有机物量最多；该植物在30 ℃条件下光合作用制造的有机物为 3 mg/h，呼吸作用消耗的有机物为 1 mg/h。 答案 B 2.适宜的温度和一定的CO2浓度等条件下，某同学对甲、乙两种高等植物设计实验，测得的相关数据如下表。下列说法错误的是() 注：光照强度单位为klx；CO2吸收量或释放量单位为 [mg·(100 cm2·h)－1]。 A.本实验中，适宜的温度和一定的CO2浓度属于无关变量 B.光照强度为1 klx时，甲植物叶肉细胞的叶绿体中ATP由叶绿体基质移向类囊体薄膜 C.光照强度为3 klx时，甲、乙两植物固定CO2速率的差为1.5 mg/(100 cm2·h) D.甲、乙两植物相比较，甲植物更适合在弱光下生长 解析本实验中，适宜的温度和一定的CO2浓度属于无关变量，光照强度为自变量，A正确；光照强度为1 klx时，甲植物光合速率与呼吸速率相等，叶绿体中ATP产生于类囊体薄膜，消耗于叶绿体基质，因此叶绿体中ATP由类囊体薄膜移向叶绿体基质，B错误；光照强度为3 klx时，甲的真正光合速率＝11＋5.5
小专题：测定光合作用速率的方法 一“半叶法”---测光合作用有机物的生产量，即单位时间、单位叶面积干物质积累数 例1 某研究小组用番茄进行光合作用实验，采用“半叶法”对番茄叶片的光合作用强度进行测定。其原理是：将对称叶片的一部分(A)遮光，另一部分(B)不做处理，并采用了适当的方法阻止两部分的物质和能量转移。在适宜光照下照射6小时后，在A、B的对应部位截取同等面积的叶片，烘干称重，分别记为MA、MB，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mg/(dm2·h)。 问题：若M=MB-MA，则M表示 变式训练1. 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1cm2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=(3y一2z—x)／6 g·cm-2·h-1(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M处的实验条件是( ) A．下午4时后将整个实验装置遮光3小时 B．下午4时后将整个实验装置遮光6小时 C．下午4时后在阳光下照射1小时D．晚上8时后在无光下放置3小时 二气体体积变化法---测光合作用O2产生的体积 例2 某生物兴趣小组设计了图3 装置进行光合速率的测试实验（忽 略温度对气体膨胀的影响）。 ①测定植物的呼吸作用强度：装置的烧杯中放入适宜浓度的NaOH溶液； 将玻璃钟罩遮光处理，放在适宜温度的环境中；1小时后记录红墨水滴移 动的方向和刻度，得X值。 ②测定植物的净光合作用强度：装置的烧杯中放入NaHCO3缓冲溶液； 将装置放在光照充足、温度适宜的环境中；1小时后记录红墨水滴移动的 方向和刻度，得Y值。 请你预测在植物生长期红墨水滴最可能移动方向并分析原因： 变式训练2 .图4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
总光合作用强度和净光合作用强度区分植物的总光合速率(也即是总光合作用强度)= 净光合速率+呼吸速率 植物的总光合速率=真正光合速率=实际光合速率 植物的净光合速率=表观光合速率 一、根据数据表格中的关键词作判断 （1）如果光合强度用葡萄糖的量表示，那么，“产生”、“合成”或“制造”葡萄糖的量是指总光合强度，而“积累”、“增加”或“净产生”葡萄糖的量则指的是净光合强度。 （2）如果光合强度用CO2的量表示，那么，“同化”、“固定”或“消耗”CO2的量表示的是总光合强度，而“从环境（或容器）中吸收”或“环境（或容器）中减少”CO2的量则指的是净光合强度。 （3）如果光合强度用O2的量表示，那么“产生”或“制造”O2的量指的是总光合强度，而“释放至容器（或环境）中”或“容器（或环境）中增加”O2的量则指的是净光合强度。 例1将状况相同的某种绿叶分成四等组，在不同温度下分别暗处理1h，再光照1h （光强相同），测其重量变化，得到如下表的数据。 组别一二三四 温度/℃27282930 暗处理后重量变化/mg-1-2-3-1 光照后与暗处理前重量变化/mg+3+3+3+1 可以得出的结论是（） A．该植物光合作用的最适温度约是27℃ B．该植物呼吸作用的最适温度是29℃ C． 27～29℃下的净光合速率相等 D． 30℃下的真正光合速率为2mg/h 解析：理解光合作用和细胞呼吸中的相关量的变化是正确解题的关键。由表中数据绘出曲线可知，暗处理后重量的变化表示呼吸速率，29℃暗处理1h后重量变化值最大，故B正确。1h光照后与暗处理前的重量变化表示在这2h内的重量净变化，真正总光合速率=净光合速率＋呼吸速率。27℃、28℃、29℃、30℃总光合速率分别为5、7、9、3mg/h，因此该植物光合作用的最适温度约为29℃。27℃、28℃、29℃、30℃净光合速率分别为4、5、6、2mg/h。 答案：B 二、根据坐标系中曲线的起点作判断
【最新整理，下载后即可编辑】 光合作用速率的测定方法 一、“半叶法”-测光合作用有机物的生产量。即单位时间、单位叶面积干物质的量 【例1】某研究小组用番茄进行光合作用实验，采用“半叶法”对番茄叶片的光合作用强度进行测定。其原理是：将对称叶片的一部分(A)遮光，另一部分(B)不做处理（见图1），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6h 后，在A 、B 的对应部位截取同等面积的叶片。烘干称重，分别记为M A —M B ，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mg (dm 2·h)。 问题：若M=M B —M A ，则M 表示____ 。 【解析】如图l 所示，A 部分遮光，这半片叶片虽不能进行光合作用，但仍可照常进行呼吸作用。另一半B 部分叶片既能进行光合作用，又可以进行呼吸作用。 设初始质量为a ，呼吸作用消耗质量为b ，净光合质量为b ，则：M A =a —b ，M B =a+c ，所以：M=M B -M A =c+b ，即M 表示总光合作用质量。 这样，真正光合速率（单位：mg/dm 2．h ）就是M 值除以时间再除以叶面积。 【答案]B 叶片被截取部分在6h 内光合作用合成的有机物总
量 二、气体体积变化法—一测光合作用O 2产生（或CO 2 消耗）的 体积 【例2】某生物兴趣小组设计了如图2所示的装置进行光合速率的测试实验（忽略温度对气体膨胀的影响）。 (1)测定植物的呼吸作用强度：在该装置的小烧杯中放入适宜浓度的NaOH溶液适量；将玻璃钟罩遮光处理，放在适宜温度的环境中；th后记录红墨水滴移动的方向和刻度，得X值。 (2)测定植物的净光合作用强度：在该装置的小烧杯中放入NaHCO 3 缓冲溶液适量；将装置放在光照充足、温度适宜的环境中；1h后记录红墨水滴移动的方向和刻度，得Y值。 请你预测在植物生长期红墨水滴最可能移动的方向并分析原因，并将结果填入表中： 项目红墨水滴原因分析 测定植物呼吸a．C． 测定植物净光b．d． 理，绿色植物只进行呼吸作用。植物进行有氧呼吸消耗O 2 ，而 释放的CO 2 气体被装置中烧杯里的NaOH溶液吸收，导致装置内气体体积减小，压强减小。红色液滴向左移动，向左移动的距