净光合作用的测定专题

净光合作用的测定专题

一、 知识构建

1、净光合作用定义

净光合速率( 释放量或 吸收量)＝总光合速率( 产生量或 固定量)－细胞呼吸速率( 消耗量或 产生量)。

2、绿色植物24 h内有机物的“积累”、“制造”与消耗 (1)典型图示（见右图） (2)曲线解读

①积累有机物时间段： ②制造有机物时间段： ③消耗有机物时间段： ④一天中有机物积累最多的时间点： ⑤一昼夜有机物的积累量：

⑥D点CO2吸收量减少的原因： 3、在相对密闭的环境中，一昼夜CO2含量的变化曲线图和O2含量的变化曲线图的比较

二、

知识精讲

【典型例题1】某研究小组用甲、乙两种植物进行光合作用和呼吸作用的实验。 实验一：研究小组从甲、乙两种植物上分别取多片彼此相似等量的叶片，在最适温度条件下分别测定在不同光照强度下甲、乙两植物叶片的氧气释放速率，所得数据如下表所示：

(1)由实验结果推知，光照强度大于11 klx时，限制光合作用速率的主要环境因素可能是________，若在某光照强度下，叶片氧气释放速率为0，则表明________________。 (2)光照强度为________klx时，甲、乙两叶片中叶绿体的氧气产生速率相等。 (3)光照强度由5 klx增强到7 klx时，叶肉细胞中C3化合物的含量变化是________。 实验二：利用密闭玻璃罩对甲植物进行栽培实验，连续24 h测定温室内一昼夜空气中的CO2含量变化，得到右图所示曲线。

(4)上图中，光合作用速率和呼吸作用速率相等的点有________，有机物积累最多的点是________。(用图中字母表示) 实验三：将一定质量的叶片甲先黑暗处理1 h，测其质量，减少了4 mg，立即再光照1 h(保持温度、CO2浓度等不变)，再测其质量，比黑暗处理前增加了1 mg。

(5)光照1 h内，叶片光合作用强度________(填“大于”、“小于”或“等于”)呼吸作用强度。

(6)光照1 h内，叶片光合作用合成的有机物总量为________mg。 【典型例题2】、将某绿色盆栽植物置于密闭容器内暗处理后，测

得容器内CO2和O2浓度相等(气体含量相对值为1)，在天气晴朗时的早6时移至阳光下，日落后移到暗室中继续测量两种气体的相对含量。变化情况如图所示。下列对此过程的分析正确的是( )

A.只有在8时光合作用强度与呼吸作用强度相等

B.在9～16时之间，光合速率>呼吸速率，O2浓度不断上升

C.该植物体内17时有机物积累量小于19时的有机物积累量 D.该植物从20时开始进行无氧呼吸 【知识小结】

(1)密闭容器中所检测出的光合作用强度为净光合作用强度，而实际光合作用强度需要结合呼吸作用强度进行推算。 (2)提高作物产量的四大途径

1、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，植物甲的光合作用与呼吸作用强度的差值不同于植物乙的

D.叶温为35 ℃时，甲、乙两种植物的光合作用与呼吸作用强度的差值均为0

2.为了研究2个新育品种P1、P2幼苗的光合作用特性，研究人员分别测定了新育品种与原种(对照)叶片的净光合速率、蛋白质含量和叶绿素含量，结果如下图所示。请回答下列问题：

(1)图1的净光合速率是采用叶龄一致的叶片，在________ 相同的实验条件下，测得的单位时间、单位叶面积________的释放量。

(2)光合作用过程中，CO2与C5结合生成________，消牦的C5由

________经过一系列反应再生。

(3)由图可知，P1的叶片光合作用能力最强，推断其主要原因有：一方面是其叶绿素含量较高，可以产生更多的________；另一方面是其蛋白质含量较高，含有更多的____________ ________________________________________________________________________。 (4)栽培以后，P2植株干重显著大于对照，但籽实的产量并不高，最可能的生理原因是________________________________________________________________________。 3.为研究浮游藻类的光合作用，将一种绿藻培养至指数生长期，并以此为材料，测定了藻细胞在不同条件下的净光合速率(Pn)。图1为光合放氧测定装置的示意图；图2是不同NaHCO3浓度(pH8.5，25

℃)条件下测得的Pn曲线图。请回答下列问题。

(1)通过变换图1中光源，可研究________、________对光合作用的影响。

(2)在测定不同光照对Pn的影响时，如不精确控制温度，则测得的光照与Pn的关系________(填“呈正相关”、“呈负相关”或“难以确定”)。

(3)由于弱碱性的藻培养液中游离CO2浓度很低，藻光合作用主要通过胞内碳酸酐酶(CA)分解水中的HCO3获得CO2。图2中达到最大Pn值的最低NaHCO3浓度为________；在更高NaHCO3浓度下，Pn不再增加的主要原因有________、________。

(4)培养基中的HCO3与CO23之间的离子平衡与pH有关，碱性条件下pH越高，HCO3越少，

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2CO23越多，而CO3几乎不能被该藻利用。在测定不同pH(7.0～10.0)对光合作用的影响时，导

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致Pn发生变化的因素有____________、________。

【典型例题1】答案：(1)CO2浓度(CO2) 光合作用速率等于呼吸作用速率 (2)1 (3)下降 (4)D、I I (5)大于 (6)9 【典型例题2】答案：B

当堂训练1、D

2、(1)光照强度、CO2浓度 O2

(2)C3 C3

(3)[H]和ATP 参与光合作用的酶

(4)P2光合作用能力强，但向籽实运输的光合产物少 3、(1)光强 光质

(2)难以确定

(3)120(mg·L1) 达到了CO2饱和点 CA量有限

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(4)CO2(或HCO3)供应量不同 CA(细胞)活性变化

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