光强.光质.温度.二氧化碳浓度对光合作用的影响
光强、光质、温度、二氧化碳浓度对光合作用的影响
【实验目的】
学习光强、光质、温度、二氧化碳浓度等外界条件对光合作用的影响
【实验原理】
因为影响光合作用的内部及外部因素不断变化,因此植物光合作用强度经常改变着。影响光合作用的外界因素主要有光强、光质、温度、二氧化碳浓度。影响光合作用的内部因素主要有叶片叶绿素的含量、叶片含水量、叶片的发育阶段等等。
一般而言,光强增加,光合作用强度增强。但由于植物的生活习性不同,在光强增加相同的情况下,光合作用强度的增强程度并不相同,并且当光强增加到一定限度时,光合作用不再增加了。
因光合色素对不同性质的光的吸收值是不同的,因此不同颜色的光也会影响光合作用的强度,红光、蓝紫光光合作用强度大,其它光质光合强度下降,绿光的光合强度几乎为零。
因温度直接影响光合作用过程中光反应与暗反应酶的催化活性,因此也会影响光合作用的强度。一般而言,温度在0℃~35℃之间时,每增加10℃光合强度增加一倍;但超过40℃~50℃后,光合强度下降。
因二氧化碳是光合作用的底物之一,因此它的含量直接影响光合强度,在一定的浓度范围内,增加二氧化碳浓度,光合作用强度加强。
【实验材料和用具】
黑藻或金鱼藻、碳酸氢钠、高瓦数聚光灯、温度计、大烧杯等。
【实验步骤】
1、光强度对光合作用的影响
取几条黑藻或金鱼藻,将其剪成几段,放在装有自来水的大烧杯中(杯中已放入少量的碳酸氢钠以产生二氧化碳),使烧杯中水高于植物体2厘米~3厘米。
把此装置放在聚光灯下,很快有气泡从切口中冒出。
把此装置放在距光源分别为100cm、300cm、500cm的地方(用冰块控制各烧杯中的水温,用温度计监测水温)。
每个距离都每隔一定的时间计数排出的气泡数。
2、光质对光合作用的影响
取几条黑藻或金鱼藻,将其剪成几段,放在装有自来水的大烧杯中(杯中已放入少量的碳酸氢钠以产生二氧化碳),使烧杯中水高于植物体2厘米~3厘米。
把此装置放在聚光灯下,很快有气泡从切口中冒出。
把此装置放在距光源300cm地方(控制各烧杯中的水温一致),分别用红色、蓝色、黄色、绿色的透明玻璃纸把该装置包起来。
每种颜色的光质都每隔一定的时间计数排出的气泡数。
3、温度对光合作用的影响
取几条黑藻或金鱼藻,将其剪成几段,放在装有自来水的大烧杯中(杯中已放入少量的碳酸氢钠以产生二氧化碳),使烧杯中水高于植物体2厘米~3厘米。
把此装置放在聚光灯下,很快有气泡从切口中冒出。
把此装置放在距光源300cm地方,用冰块和热水控制各烧杯中的水温在室温、0摄氏度、50摄氏度。
每种温度都每隔一定的时间计数排出的气泡数。
4、二氧化碳浓度对光合作用的影响。
取几条黑藻或金鱼藻,将其剪成几段,放在装有自来水的大烧杯中,使烧杯中水高于植物体2厘米~3厘米。
放在黑暗处一天,使黑藻或金鱼藻体内的有机物消耗掉。
把此装置放在聚光灯下,很快有气泡从切口中冒出。
把此装置放在距光源300cm地方(控制各烧杯中的水温一致),各烧杯中放入碳酸氢钠量分别从0依次增加一些,并用玻璃棒搅拌一下。
每个烧杯都每隔一定的时间计数排出的气泡数。