专题2 细胞代谢 微专题3 光合作用与细胞呼吸的影响因素及实验设计
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专题2 细胞代谢微专题2 光合作用与细胞呼吸的过程1.图解有氧呼吸与光合作用的过程①光合作用中色素吸收光能不需要酶的参与,叶绿体中的色素能吸收、传递、转换光能,不能制造能量。
②光反应停止,暗反应不会立刻停止,因为光反应产生的NADPH和ATP还可以维持一段时间的暗反应。
③人和动物细胞呼吸产生CO2的场所是线粒体,酵母菌细胞呼吸产生CO2的场所是线粒体和细胞质基质;植物固定CO2的场所是叶绿体基质,蓝细菌、硝化细菌等固定CO2的场所是细胞质基质。
2.光合作用与细胞呼吸中的物质变化关系(1)“三种”元素转移途径(2)[H](NADH或NADPH)和ATP的来源和去路3.深度解读总光合速率与呼吸速率的关系①如果题干中给出的信息是叶绿体消耗CO2或叶绿体产生O2的量,则该数据为总光合速率。
②整株绿色植物净光合速率为0时,叶肉细胞的光合作用强度大于细胞呼吸强度。
③叶肉细胞的液泡中含有的一些水溶性色素,不能用于光合作用。
经典考题重现生命活动的正常进行需要能量的驱动,而能量的供应和利用离不开光合作用和细胞呼吸。
下列关于细胞呼吸和光合作用的表述正确的有①⑥。
①酵母菌在有氧和无氧条件下都能产生CO2。
(2021·全国甲卷,2D)②植物细胞产生的O2只能来自光合作用。
(2021·山东卷,16C)③弱光条件下植物没有O2的释放,说明未进行光合作用。
(2021·湖南卷,7A)④葡萄糖的有氧呼吸过程中,水的生成发生在线粒体外膜。
(2021·湖北卷,1A)⑤马铃薯块茎细胞无氧呼吸产生丙酮酸的过程不能生成ATP。
(2019·全国卷Ⅱ,2C)⑥光合作用旺盛时,很多植物合成的糖类通常会以淀粉的形式临时储存在叶绿体中[2019·江苏卷,2(4)]高考重点训练考向1借助光合作用与细胞呼吸的过程,考查分析判断能力1.(2022·江苏前黄中学学情检测)阳光穿过上层植物的空隙形成光斑,它会随太阳的运动而移动。
第 2 讲光合作用和细胞呼吸[ 考大纲求 ] 1. 光合作用的基本过程 ( Ⅱ) 。
2. 影响光合作用速率的环境要素 ( Ⅱ) 。
3. 细胞呼吸(Ⅱ)。
1.细胞呼吸(1)原核生物无线粒体,但有些原核生物仍可进行有氧呼吸,如蓝藻等,原由是原核生物细胞中含有与有氧呼吸有关的酶。
(2)真核生物的细胞并不是都能进行有氧呼吸,如蛔虫细胞、哺乳动物成熟的红细胞只进行无氧呼吸。
(3)对动物和人体而言,有 CO2生成的呼吸方式必定是有氧呼吸,因为动物及人体无氧呼吸的产物为乳酸。
(4)分解葡萄糖的酶只存在于细胞质基质中,故线粒体只好分解丙酮酸不可以分解葡萄糖。
(5) 细胞呼吸中的 [H](NADH)≠光合作用中的[H](NADPH) 。
(6)有氧呼吸时,生成物 H2O 中的 [H] 来自线粒体基质中 H2O 和丙酮酸的分解及细胞质基质中葡萄糖的分解。
(7)无氧呼吸只在第一阶段产生少许 ATP,第二阶段不可以产生 ATP,[H] 在第一阶段产生,第二阶段被利用,无 [H] 的累积。
(8)破伤风芽孢杆菌在伤口深处生殖,其代谢种类与乳酸菌同样,属于厌氧异养型。
(9) 无氧呼吸的产物酒精或乳酸对细胞有迫害作用,比如酵母菌酿酒时酒精含量超出16%时,发酵停止,意味着酵母菌被杀死;稻田按期排水,是为了防备水稻幼根因缺氧而变黑、腐化;玉米种子浸泡在水中会腐化等。
2.光合作用(1) 叶绿体不是所有植物光合作用的必需条件,如原核生物中蓝藻没有叶绿体但能进行光合作用。
(2)损坏叶绿体外膜后, O2的产生不受影响。
(3)离体的叶绿体基质中增添 ATP、 [H] 和 CO2后,可达成暗反响。
(4)暗反响不直接需要光照,可是假如没有光照,光反响停止后,暗反响很快也会停止。
(5)与光合作用有关的色素是脂溶性的,而液泡中的花青素是水溶性的,不可以参加光能的汲取、转变和传达。
(6)光合作用中产生的 ATP只好用于暗反响,不可以用于其余各项生命活动。
专题三细胞代谢考点三影响光合作用和细胞呼吸的因素1.影响细胞呼吸因素相关的曲线2.关注光合作用3类影响因素曲线中的“关键点”(1)光照强度(2)CO2浓度①图乙中A点的代谢特点为植物光合速率与细胞呼吸速率相等,此时的二氧化碳浓度为二氧化碳补偿点,而图甲中D点的二氧化碳浓度是植物进行光合作用时最小二氧化碳浓度,从D 点才开始启动光合作用。
②B点和P点的限制因素:外因有温度和光照强度等,内因有酶的数量和活性、C5的含量、色素含量等。
(3)多因子影响上述图1、2、3中的曲线分析:P点时,限制光合速率的主要因素应为横坐标所表示的因子,随着该因子的不断加强,光合速率不断提高。
当达到Q点时,横坐标所表示的因子不再是影响光合速率的因素,要想提高光合速率,可采取适当提高图示中的其他因子的方法。
3.聚焦自然环境及密闭容器中植物一昼夜气体变化曲线(1)自然环境中一昼夜植物光合作用变化曲线①a点:凌晨低温,细胞呼吸减弱,CO2释放量减少。
②开始进行光合作用的点:b点;结束光合作用的点:m点。
③光合速率与呼吸速率相等的点:c、h点;有机物积累量最大的点:h点。
④de段下降的原因是气孔关闭,CO2吸收量减少,fh段下降的原因是光照强度减弱。
(2)密闭容器中一昼夜CO2和O2含量的变化曲线①光合速率等于呼吸速率的点:C、E点。
②若图1中N点低于虚线,该植物一昼夜表现为生长,其原因是N点低于M点,说明一昼夜密闭容器中CO2浓度减少,即总光合量大于总呼吸量,植物生长。
③若图2中N点低于虚线,该植物一昼夜不能生长,其原因是N点低于M点,说明一昼夜密闭容器中O2浓度减少,即总光合量小于总呼吸量,植物不能生长。
1.(2018·江苏,18)下图为某一植物在不同实验条件下测得的净光合速率,下列假设条件中能使图中结果成立的是()A.横坐标是CO2浓度,甲表示较高温度,乙表示较低温度B.横坐标是温度,甲表示较高CO2浓度,乙表示较低CO2浓度C.横坐标是光波长,甲表示较高温度,乙表示较低温度D.横坐标是光照强度,甲表示较高CO2浓度,乙表示较低CO2浓度答案 D解析随着CO2浓度的增大,净光合速率先增大后趋于稳定,但由于净光合速率最大时对应着一个温度,即最适温度,低于或高于此温度,净光合速率都将下降,所以无法确定在CO2浓度足够大时,较高温度下的净光合速率高于较低温度,A不符合题意;植物进行光合作用存在最适温度,高于最适温度后,净光合速率减小,所以随着温度升高,净光合速率不应呈现先升高后趋于稳定的状态,B不符合题意;由于光合色素主要吸收红光和蓝紫光,在相应光波长时,植物的净光合速率存在峰值,不应呈现先升高后趋于稳定的状态,且光波长一定时,较高温度下的净光合速率不一定较高,C不符合题意;随着光照强度的增加,净光合速率先增大后趋于稳定,在光照强度足够时,较高的CO2浓度下净光合速率较大,D符合题意。
光合作用和细胞呼吸的影响因素及相关实验[微课突破]一、光合作用与呼吸作用的关系1.光合作用和细胞呼吸的联系与区别(1)物质方面①C:CO2 (CH2O)丙酮酸CO2。
②O:H2O O2H2O。
③H:H2O NADPH (CH2O) [H] H2O。
(2)能量方面:光能ATP和NADPH中的能量 (CH2O)中的能量2.微观辨析真正(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)3.光饱和点和补偿点的移动问题(1)细胞呼吸对应点(A点)的移动:细胞呼吸增强,A点下移,细胞呼吸减弱,A点上移。
(2)补偿点(B点)的移动①细胞呼吸速率增加,其他条件不变时,CO2(或光)补偿点应右移,反之左移。
②细胞呼吸速率基本不变,相关条件的改变使光合速率下降时,CO2(或光)补偿点应右移,反之左移。
(3)饱和点(D点)的移动相关条件的改变(如增大光照强度或增大CO2浓度)使光合速率增大时,D点右移,C点上移的同时右移;反之,移动方向相反。
[方法技巧]光补偿点和光饱和点移动的规律二、植物光合速率与呼吸速率表示方法和测定方法1.光合速率与呼吸速率的表示方法2.光合速率与呼吸速率的测定方法(1)装置法①将绿色植物(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将同一绿色植物(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。
(2)叶圆片上浮法——定性检测O2释放速率本方法利用真空技术排出叶肉细胞间隙中的空气,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在水中的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),即能比较光合作用强度的强弱。
(3)黑白瓶法“黑白瓶”问题是一类通过净光合作用强度和有氧呼吸强度推算总光合作用强度的试题,其中“黑瓶”不透光,测定的是有氧呼吸量;“白瓶”给予光照,测定的是净光合作用量,可分为有初始值与没有初始值两种情况,规律如下:规律1:有初始值的情况下,黑瓶中氧气的减少量(或二氧化碳的增加量)为有氧呼吸量;白瓶中氧气的增加量(或二氧化碳的减少量)为净光合作用量;二者之和为总光合作用量。
光合作用和细胞呼吸的影响因素及应用1.影响细胞呼吸曲线分析(1)甲图:温度通过影响与细胞呼吸有关酶的活性来影响呼吸速率。
(2)乙图:①O2浓度=0时,只进行无氧呼吸。
②0<O2浓度<10%时,同时进行有氧呼吸和无氧呼吸。
随O2浓度增大,无氧呼吸逐渐被抑制,有氧呼吸不断加强。
③O2浓度≥10%时,只进行有氧呼吸。
④O2浓度=5%时,有机物消耗最少。
(3)丙图:自由水含量较高时呼吸作用旺盛。
(4)丁图:CO2是细胞呼吸的产物,对细胞呼吸具有抑制作用。
2.影响光合作用的因素影响因素原理图像图像解读光照强度影响光反应阶段ATP、[H]的产生P点的限制因素①外因:温度、CO2浓度等②内因:色素含量、酶的数量和活性、C5的含量等CO2浓度影响暗反应阶段C3的生成P点的限制因素①外因:温度、光照强度等②内因:酶的数量和活性、色素含量、C5的含量等温度通过影响酶的活性来影响光合作用P点对应的温度为进行光合作用的最适温度(1)曲线中特殊点含义分析①A点:只进行细胞呼吸。
AB段:光合速率小于呼吸速率。
B点以后:光合速率大于呼吸速率。
②B点:光补偿点(光合速率等于呼吸速率时的光照强度),细胞呼吸释放的CO2全部用于光合作用。
③C点:光饱和点(光合速率达到最大时的最低光照强度),继续增加光照强度,光合作用强度不再增加。
④D点的含义:光照强度为C时该植物吸收CO2的速率。
(2)曲线中的“关键点”移动①细胞呼吸对应点(图中A点)的移动:细胞呼吸增强,A点下移;细胞呼吸减弱,A点上移。
②光补偿点(图中B点)的移动细胞呼吸速率提高,其他条件不变时,光补偿点右移,反之左移。
细胞呼吸速率基本不变,相关条件的改变使光合速率下降时,光补偿点右移,反之左移。
③光饱和点(图中C点)和D点的移动:其他相关条件的改变(如增大CO2浓度)使光合速率增大时,C点右移,D点上移的同时右移;反之,移动方向相反。
1.在光照较强的夏季中午,绿色植物的光合作用强度会降低,原因是什么?提示:夏季中午,光照过强、温度过高,导致气孔部分关闭,叶肉细胞吸收CO2减少,C3生成减少,故光合作用强度会降低。
影响光合作用与细胞呼吸的因素(对应学生用书P15)1.影响细胞呼吸的三大因素2.影响光合作用的三大因素(1)光照强度(如图1)。
①原理:主要影响光反应阶段ATP 和[H]的产生。
②分析P 点后的限制因素:⎩⎪⎨⎪⎧外因:温度、CO 2浓度内因:色素的含量、酶的数量和活性 (2)CO 2的浓度(如图2)。
①原理:影响暗反应阶段C 3的生成。
②分析P 点后的限制因素:⎩⎪⎨⎪⎧ 外因:温度、光照强度内因:酶的数量和活性 (3)温度:通过影响酶的活性而影响光合作用(如图3)。
角度一 环境条件改变对光合作用过程中物质变化的影响1.(2014·新课标卷Ⅰ)正常生长的绿藻,照光培养一段时间后,用黑布迅速将培养瓶罩上,此后绿藻细胞的叶绿体内不可能发生的现象是( )A .O 2的产生停止B.CO2的固定加快C.ATP/ADP比值下降D.NADPH/NADP+比值下降解析:选B黑暗处理后,光反应停止,O2的产生停止。
A TP和NADPH是光反应的产物,同时也是暗反应的原料,黑暗处理后,A TP和NADPH的产生减少,且仍被暗反应所消耗,产生的ADP和NADP+增多。
光反应产生的ATP和NADPH减少,使得暗反应产生的C5减少,CO2的固定减慢。
2.(2009·海南高考)在其他条件适宜的情况下,在供试植物正常进行光合作用时突然停止光照,并在黑暗中立即开始连续取样分析,在短时间内叶绿体中C3和C5化合物含量的变化是()A.C3和C5都迅速减少B.C3和C5都迅速增加C.C3迅速增加,C5迅速减少D.C3迅速减少,C5迅速增加解析:选C停止光照,[H]和A TP合成停止,C3还原减弱,C3含量上升,C5含量下降。
角度二考查影响细胞代谢的环境因素3.(2014·四川高考)将桑树和大豆分别单独种植(单作)或两种隔行种植(间作),测得两种植物的光合速率如下图所示(注:光饱和点是光合速率达到最大值时所需的最低光照强度)。
专题2 细胞代谢微专题3光合作用与细胞呼吸的影响因素及实验设计1.掌握影响细胞呼吸的4类曲线①不同生物无氧呼吸的产物不同,其直接原因在于催化反应的酶不同,根本原因在于控制酶合成的基因不同。
②线粒体能分解丙酮酸,但不能分解葡萄糖,葡萄糖需在细胞质基质中分解。
③对于细胞呼吸来说,有H2O生成一定在进行有氧呼吸,有CO2生成一定不是产生乳酸的无氧呼吸。
有酒精生成的一定在进行无氧呼吸,动物细胞无氧呼吸不会产生酒精。
2.掌握影响光合作用因素的3类曲线3.光补偿点、光饱和点的移动(1)光补偿点对应的两种生理状态①整个植株:光合作用强度=细胞呼吸强度。
②叶肉细胞:光合作用强度>细胞呼吸强度。
(2)B点与C点的变化(注:只有横坐标为自变量,其他条件不变)注:细胞呼吸速率增加,其他条件不变时,CO2(或光)补偿点应右移,反之左移。
(3)D点:代表最大光合速率,若增大光照强度或增大CO2浓度使光合速率增大时,D点向右上方移动;反之,移动方向相反。
4.呼吸速率和净光合速率测定的常用方法(1)液滴移动法(气体体积变化法)①在测定了净光合速率和呼吸速率的基础上可计算得出二者之和,即“总光合速率”。
②物理误差的校正: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。
对照装置与两装置相比,不同点是用“死亡的绿色植物”代替“绿色植物”,其余均相同。
(2)黑白瓶法“黑白瓶”问题是一类通过净光合作用强度和有氧呼吸强度推算总光合作用强度的试题,题中“黑瓶”不透光,测定的是有氧呼吸量;“白瓶”给予光照,测定的是净光合作用量,可分为有初始值与没有初始值两种情况,规律如下:经典考题重现农作物增产的本质就是充分利用光能,提高植物的光合作用。
下列关于光合作用和细胞呼吸影响因素的表述正确的有①②③。
①在禾谷类作物开花期剪掉部分花穗,叶片的光合速率会暂时下降。
(2021·湖南卷,7C)②合理控制昼夜温差有利于提高作物产量。
(2021·辽宁卷,2C)③油料作物种子播种时宜浅播,原因是萌发时呼吸作用需要大量氧气。
(2021·湖南卷,12C)④马铃薯块茎储藏库中氧气浓度的升高会增加酸味的产生。
(2019·全国卷Ⅱ,2D)⑤色素提取与分离实验中,研磨时加入CaO可以防止叶绿素被氧化破坏。
(2020·江苏卷,6B)高考重点训练考向1围绕光合作用的影响因素,考查科学思维能力1.(2022·江苏扬州一模)下图表示夏季时某植物体在不同程度遮光条件下净光合速率的部分日变化曲线,据图分析有关叙述正确的是()A.一天中适当遮光均会显著增强净光合速率B.a~b段叶肉细胞内合成ATP的场所只有细胞质基质和线粒体C.80%遮光情况下,M点时该植物体内叶肉细胞消耗的二氧化碳量一般大于该细胞呼吸产生的二氧化碳量D.6:30左右在不遮光的条件下限制该植物光合速率的主要环境因素是二氧化碳浓度答案C解析分析题图可知,在5:30至7:30间,30%遮光时的净光合速率较不遮光的低,A错误;a~b段位于图中80%遮光曲线上,此时净光合速率小于0,即光合作用强度小于呼吸作用强度,结合题图可知,此时该植物能进行光合作用,故a~b段叶肉细胞内合成ATP的场所不仅有细胞质基质和线粒体,还有叶绿体,B错误;M点80%遮光时该植物体净光合速率等于0,也就是植物体内所有能进行光合作用的细胞消耗的CO2量等于所有细胞呼吸产生的CO2量,但是就叶肉细胞来说,其光合作用消耗的CO2量一般大于该细胞呼吸作用产生的CO2量,C 正确;6:30左右在不遮光的条件下该植物净光合速率随光照强度的提高而提高,说明此时限制该植物光合速率的主要因素是光照强度,而非CO2浓度,D错误。
2.(2022·江苏扬州月考)下图表示在光照充足、CO2浓度适宜的条件下,温度对某植物光合速率和呼吸速率的影响结果。
下列相关叙述错误的是()A.该植物在30 ℃时生长速度最快B.该植物细胞呼吸的最适温度大于光合作用的最适温度C.温度大于40 ℃时,该植物不能正常生长D.在15~35 ℃范围内,随着温度的升高,该植物的生长速度逐渐变快答案D解析由题图可知图中实线代表实际光合速率,虚线表示呼吸速率。
植物的生长速度取决于净光合速率,净光合速率=实际光合速率-呼吸速率,由题图可知,该植物在30 ℃时净光合速率最大,所以该温度下植物生长速度最快,A正确;题图中两条曲线的顶点对应的温度是最适温度,因此呼吸作用的最适温度明显大于光合作用的最适温度,B正确;大于40 ℃时该植物的呼吸速率大于实际光合速率,所以植物不能正常生长,C正确;在15~35 ℃范围内,随着温度的升高,该植物的生长速度先由慢变快,再由快变慢,D错误。
考向2围绕细胞呼吸与光合作用有关的实验,考查科学探究能力3.(2022·江苏常州一模)黑藻是一种常见的沉水高等植物,某实验小组利用黑藻进行如下实验,请分析并回答下列相关问题:(1)实验步骤:①取若干盛有一定量浓度为1%的________溶液的玻璃瓶,将玻璃瓶均分为甲、乙、丙、丁四组,每个玻璃瓶中均放入等量、新鲜的黑藻叶片,用橡胶塞密封;②甲,乙、丙三组玻璃瓶双侧各等距离放置1个18 W的LED灯,分别控制灯距为10 cm、15 cm、20 cm。
作为对照,对丁组玻璃瓶进行________处理。
其他条件________,培养一段时间。
实验数据:(2)结果分析:甲到丙瓶内氧气的释放速率表示这段时间内黑藻的________。
丁瓶内氧气的变化速率表示这段时间内黑藻的________。
(3)实验结论:____________________________________________________。
可以推测,该实验的实验目的是_____________________________________,而玻璃瓶中的溶液的主要作用是______________________________________,以确保该实验顺利进行。
答案(1)①NaHCO3②遮光相同且适宜(2)净光合速率呼吸速率(3)在一定范围内,随光照强度的增加,光合作用速率逐渐增强探究光照强度对光合作用强度的影响维持玻璃瓶中二氧化碳浓度稳定解析(1)①需要用1%的NaHCO3维持瓶中的CO2浓度稳定,让黑藻进行光合作用。
②该实验自变量是光照强度,通过控制不同的灯距实现对自变量的控制。
对照组丁组玻璃瓶进行遮光处理,其他条件都属于无关变量,保持相同且适宜。
(2)甲到丙瓶中的黑藻同时进行了光合作用和有氧呼吸,光合作用速率大于呼吸速率时,黑藻向外释放氧气,故甲到丙瓶内氧气的释放速率表示这段时间内黑藻的净光合速率。
丁瓶无光,只能进行呼吸作用,所以丁瓶内氧气的变化速率表示这段时间内黑藻的呼吸速率。
(3)由表格数据可知,甲到丙瓶,灯距逐渐增大,光合作用逐渐减弱,氧气释放速率随之下降,故实验结论为:在一定范围内,随光照强度的增加,光合作用速率逐渐增强。
可以推测,该实验的实验目的是探究光照强度对光合作用强度的影响,玻璃瓶中的1%的NaHCO3的主要作用是维持玻璃瓶中二氧化碳浓度稳定。
4.(2022·江苏南师附中期初)下图1是某同学为了研究植物的光合作用而设计的实验装置,装置中的缓冲液能维持密闭空间内的CO2浓度稳定,通过液滴移动的距离可以直接读出密闭空间内的气体变化情况。
利用图1装置在温度为20 ℃条件下测定A、B两植物光合速率与呼吸速率的比值(P/R)随光照强度变化的关系,得到如图2所示曲线。
请回答:(1)为了矫正实验中因光照、温度、大气压等其他因素造成的误差,同时还需要设计一个对照实验装置,该对照实验装置与上述实验装置的区别是___________________________________________________________________。
在光照条件下,单位时间内测得的数据代表的是________,要得到图2结果,还需增加1个组,该组处理是________,其他条件与图1装置相同。
(2)培养大豆苗的装置内用培养液比用土壤更好,除了能更好地控制营养物质之外,还因为土壤中有大量的微生物,其________作用会对实验结果造成影响,从而影响了实验结果的准确性。
有人认为将该实验装置中的白炽灯换成LED灯,结果更准确,原因是__________________________________________________________________________________________________________________。
(3)根据图2结果判断,A、B两植物中________植物更适合在树林中阴处生存,判断的理由是_____________________________________________________。
(4)当光照强度大于________时,A植物开始释放O2,此时叶肉细胞中产生ATP 的场所有________________________________________________________。
(5)已知B植物光合作用的最适温度是28 ℃,呼吸作用的最适温度是30 ℃。
若将实验时的温度由20 ℃上升到25 ℃,发现B植物净光合速率增加,但P/R值却下降,合理的解释是___________________________________________________。
答案(1)将大豆苗换成形态大小相似的死亡大豆苗(或去除大豆幼苗)净光合作用速率遮光(2)呼吸白炽灯产热更多,对环境温度的影响更大(3)B B 植物的光补偿点小于A植物(4)b细胞质基质、线粒体、叶绿体(5)光合速率增长百分比小于呼吸速率增长百分比,光合速率增加值大于呼吸速率增加值解析分析题图可知图1中缓冲液可以吸收呼吸作用产生的二氧化碳并为光合作用提供二氧化碳,因此液滴移动的距离代表氧气的变化情况,可以表示净光合速率。
(1)为了矫正实验中因光照、温度、大气压等其他因素造成的误差,同时还需要设计一个对照实验装置,该对照实验装置与上述实验装置的区别是将大豆苗换成形态大小相似的死亡大豆苗(或去除大豆幼苗)。
图1装置在密闭环境下,由于缓冲液能维持密闭空间内的CO2浓度稳定,密闭空间内的气体变化是由氧气变化引起的,则气体改变的体积为O2释放量,故所测数据代表净光合作用;图2为光合速率与呼吸速率的比值相关曲线,要得到图2结果,还需要测量植物的呼吸作用速率,故需要设置其他条件与图1相同,但进行遮光处理的一组实验。
(2)土壤中有大量的微生物,微生物的呼吸作用会产生二氧化碳,从而影响实验结果。
白炽灯会产生大量热量,改变局部环境温度,影响实验结果,而LED 灯产生的热量较小,将该实验装置中的白炽灯换成LED 灯,结果更准确。