《高中生物-補(bǔ)上一課2-“三率”測(cè)定及相關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)課件》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高中生物-補(bǔ)上一課2-“三率”測(cè)定及相關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)課件(49頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),2019/7/23,#,1,高中生物-補(bǔ)上一課2-“三率”測(cè)定及相關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)課件,理清兩大代謝的物質(zhì)、能量關(guān)系,把握相關(guān),曲線及三率測(cè)定,全取高考拉分題,理清兩大代謝的物質(zhì)、能量關(guān)系,把握相關(guān),重點(diǎn),1,辨析總光合速率、凈光合速率與呼吸速率,重點(diǎn)1辨析總光合速率、凈光合速率與呼吸速率,1.,總光合速率、凈光合速率和呼吸速率的常用表示方法,(1),微觀點(diǎn)悟,1.總光合速率、凈光合速率和呼吸速率的常用表示方法,(2),歸納總結(jié),總光合速率,O,2,產(chǎn)生速率,CO,2,固定,(,或消耗,),速率,有機(jī)物產(chǎn)生,(,或制
2、造、生成,),速率,凈光合速率,O,2,釋放速率,CO,2,吸收速率,有機(jī)物積累速率,呼吸速率,黑暗中,O,2,吸收速率,黑暗中,CO,2,釋放速率,有機(jī)物消耗速率,(2)歸納總結(jié)總光合速率O2產(chǎn)生速率CO2固定(或消耗)速率,2.,常考曲線分析,2.??记€分析,高中生物-補(bǔ)上一課2-“三率”測(cè)定及相關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)課件,以,“,測(cè)定的,CO,2,吸收量與釋放量,”,為指標(biāo),特別提醒總光合速率與呼吸速率曲線交點(diǎn)處表示此時(shí)光合速率呼吸速率,不要認(rèn)為凈光合速率曲線與呼吸速率曲線交點(diǎn)處也表示光合速率呼吸速率,此時(shí)總光合速率恰恰是呼吸速率的,2,倍。,以“測(cè)定的CO2吸收量與釋放量”為指標(biāo)特別提醒總光合速
3、率與,視角,1,總光合速率、凈光合速率及呼吸速率的計(jì)算,(2019,廣東湛江市調(diào)研,),為探究不同,pH,對(duì)草莓產(chǎn)量的影響,科研人員先將消毒后生理狀態(tài)良好且相同的草莓幼苗進(jìn)行黑暗處理,然后再分別置于,pH,為,a,、,b,、,c,、,d,和,e,的培養(yǎng)液中培養(yǎng),其他條件相同且適宜。培養(yǎng)一段時(shí)間后,測(cè)定草莓幼苗葉片凈光合速率、呼吸速率,結(jié)果如表所示。請(qǐng)回答下列問題:,視角1總光合速率、凈光合速率及呼吸速率的計(jì)算,培養(yǎng)液,pH,呼吸速率,凈光合速率,a,200,150,b,210,240,c,220,300,d,240,270,e,250,250,培養(yǎng)液pH呼吸速率凈光合速率a200150b210
4、240c2,注:表格中的數(shù)據(jù)為,O,2,的吸收速率或釋放速率,單位為,(molmg,1,h,1,),。,(1),除了可以通過測(cè)定,O,2,釋放量,還可以通過測(cè)定,_(,答出一種即可,),來計(jì)算凈光合速率。,(2),在該實(shí)驗(yàn)中,,pH,為,_,的培養(yǎng)液中總光合速率最大。,(3),培養(yǎng)草莓幼苗的過程中應(yīng)隔天更換培養(yǎng)液,除了可以防止缺氧造成爛根和營(yíng)養(yǎng)不足,還能防止培養(yǎng)液的,_,發(fā)生變化影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。,(4),植物若能正常生長(zhǎng),其光合作用固定的有機(jī)物的量要,_(,填,“,大于,”“,等于,”,或,“,小于,”,),呼吸作用消耗的有機(jī)物的量。,pH,為,e,時(shí),要保證草莓幼苗能正常生長(zhǎng),每天光照時(shí)間應(yīng)大
5、于,_h,。,注:表格中的數(shù)據(jù)為O2的吸收速率或釋放速率,單位為(mol,解析,(1),凈光合速率除了可以用,O,2,的釋放量來表示,還可以用,CO,2,的吸收量或有機(jī)物的積累量來表示。,(2),總光合速率是凈光合速率和呼吸速率之和,故題表中總光合速率最大時(shí)對(duì)應(yīng)的培養(yǎng)液的,pH,是,c,。,(3),本題研究的是不同,pH,對(duì)草莓產(chǎn)量的影響,在培養(yǎng)過程中,植物根對(duì)離子的選擇性吸收和根細(xì)胞呼吸作用產(chǎn)生的,CO,2,,都會(huì)改變培養(yǎng)液的,pH,,從而影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。,(4),植物若要正常生長(zhǎng),其光合作用固定的有機(jī)物的量要大于呼吸作用消耗的有機(jī)物的量,當(dāng),pH,為,e,時(shí),要保證草莓幼苗能正常生長(zhǎng),(,設(shè)
6、每天需要的光照時(shí)間為,t h),,則要滿足,500,t250,24,,,t12,,即每天光照時(shí)間應(yīng)大于,12 h,。,答案,(1)CO,2,的吸收量或有機(jī)物的積累量,(,答出一種即可,),(2)c,(3)pH,(4),大于,12,解析(1)凈光合速率除了可以用O2的釋放量來表示,還可以用,視角,2,曲線圖中,3,個(gè)常考點(diǎn),(,“,光為,O,”,點(diǎn)、補(bǔ)償點(diǎn)、飽和點(diǎn),),的移動(dòng)問題,(2019,益陽(yáng)市、湘潭市調(diào)研,),圖甲中試管,A,與試管,B,敞口培養(yǎng)相同數(shù)量的小球藻,研究光照強(qiáng)度對(duì)小球藻氧氣產(chǎn)生量的影響,試管,A,的結(jié)果如圖乙所示。據(jù)圖分析,下列敘述正確的是,(,),視角2曲線圖中3個(gè)常考點(diǎn)(
7、“光為O”點(diǎn)、補(bǔ)償點(diǎn)、飽和點(diǎn))的,A.Q,點(diǎn)的,O,2,凈釋放量為零,是因?yàn)榇它c(diǎn)光合作用強(qiáng)度為零,B.P,點(diǎn)為負(fù)值的原因是細(xì)胞呼吸消耗氧氣;適當(dāng)降低溫度,,P,點(diǎn)將下降,C.,在圖乙上繪制裝置,B,的曲線,,Q,點(diǎn)應(yīng)右移,D.,降低,CO,2,濃度時(shí),在圖乙上繪制裝置,A,的曲線,,R,點(diǎn)應(yīng)右移,A.Q點(diǎn)的O2凈釋放量為零,是因?yàn)榇它c(diǎn)光合作用強(qiáng)度為零,解析,Q,點(diǎn)時(shí)凈光合速率為,0,,光合作用強(qiáng)度不為,0,,,A,錯(cuò)誤;,P,點(diǎn)對(duì)應(yīng)的數(shù)值的絕對(duì)值代表呼吸速率,若適當(dāng)降低溫度,呼吸速率會(huì)下降,則,P,點(diǎn)會(huì)上移,,B,錯(cuò)誤;裝置,B,中缺鎂影響葉綠素的合成,小球藻光合速率低,,Q,點(diǎn)應(yīng)右移,,C,
8、正確;,CO,2,濃度降低,光合速率下降,,R,點(diǎn)應(yīng)向左下移動(dòng),,D,錯(cuò)誤。,答案,C,解析Q點(diǎn)時(shí)凈光合速率為0,光合作用強(qiáng)度不為0,A錯(cuò)誤;P點(diǎn),視角,3,結(jié)合曲線模型分析總光合速率、凈光合速率和呼吸速率,【典例】,(2017,北京卷,,2),某植物光合作用、呼吸作用與溫度的關(guān)系如圖。據(jù)此,對(duì)該植物生理特性理解錯(cuò)誤的是,(,),視角3結(jié)合曲線模型分析總光合速率、凈光合速率和呼吸速率,A.,呼吸作用的最適溫度比光合作用的高,B.,凈光合作用的最適溫度約為,25,C.,在,0,25,范圍內(nèi),溫度變化對(duì)光合速率的影響比對(duì)呼吸速率的大,D.,適合該植物生長(zhǎng)的溫度范圍是,10,50,A.呼吸作用的最適
9、溫度比光合作用的高,慧眼識(shí)圖獲取信息,答案,D,慧眼識(shí)圖獲取信息答案D,【即學(xué)即練】,(2018,山東濰坊市高三統(tǒng)考,),科研人員分別在,25,和,42,培養(yǎng)條件下,(,其他條件均相同且適宜,),,測(cè)得某植物的部分?jǐn)?shù)據(jù)如圖所示。已知該植物生長(zhǎng)的適宜溫度條件是,25,35,。請(qǐng)回答相關(guān)問題:,【即學(xué)即練】,(1),圖中甲組代表,_,下測(cè)得的結(jié)果,作出該判斷的理由是,_,_,。,(2),某興趣小組測(cè)定了,25,42,范圍內(nèi)該植物的凈光合速率,發(fā)現(xiàn),30,時(shí)凈光合速率最大,則,30,_(,填,“,是,”“,不是,”,或,“,不一定是,”,),光合作用的最適溫度,原因是,_,。,(3),若將培養(yǎng)溫度由
10、,25,快速提升至,42,時(shí),據(jù)圖分析,該植物葉肉細(xì)胞間隙,CO,2,濃度明顯,_(,填,“,上升,”,或,“,下降,”,),,這一變化的主要原因可能是,_,。,(1)圖中甲組代表_ 下測(cè)得的結(jié)果,作出該判,解析,(1),分析圖形可知,甲組比乙組的凈光合速率大,應(yīng)是植物生長(zhǎng)的適宜溫度,因此甲組代表,25,下測(cè)得的結(jié)果。,(2),植物的凈光合速率真正光合速率呼吸速率,,30,時(shí)凈光合速率最大,可能是此時(shí)呼吸速率低,因?yàn)闆]有測(cè)定此溫度下的呼吸速率,無法確定該植物在此溫度下的實(shí)際光合速率的大小,因而無法確定此溫度是否為光合作用的最適溫度。,(3),溫度由,25,快速提升至,42,時(shí),據(jù)圖分析,該植物
11、葉肉細(xì)胞間隙,CO,2,濃度明顯升高,原因可能是,42,已經(jīng)不是該植物光合作用的適宜溫度,故該植物的光合速率下降,對(duì),CO,2,的利用速率降低。,答案,(1)25,此溫度屬于該植物適宜生長(zhǎng)的溫度,與,42,相比,凈光合速率大,(2),不一定是沒有測(cè)定相應(yīng)溫度下的呼吸速率,無法確定實(shí)際光合作用速率,(3),上升光合作用減弱,葉肉細(xì)胞對(duì)二氧化碳的利用速率降低,解析(1)分析圖形可知,甲組比乙組的凈光合速率大,應(yīng)是植物,重點(diǎn),2,三率測(cè)定的,6,種實(shí)驗(yàn)?zāi)P?重點(diǎn)2三率測(cè)定的6種實(shí)驗(yàn)?zāi)P?模型,1,氣體體積變化法,測(cè)定光合作用,O,2,產(chǎn)生的體積或,CO,2,消耗的體積,模型1氣體體積變化法測(cè)定光合作
12、用O2產(chǎn)生的體積或CO2,實(shí)驗(yàn)原理,(1),甲裝置在黑暗條件下植物只進(jìn)行細(xì)胞呼吸,由于,NaOH,溶液吸收了細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的,CO,2,,所以單位時(shí)間內(nèi)紅色液滴左移的距離表示植物的,O,2,吸收速率,可代表呼吸速率。,(2),乙裝置在光照條件下植物進(jìn)行光合作用和細(xì)胞呼吸,由于,NaHCO,3,溶液保證了容器內(nèi),CO,2,濃度的恒定,所以單位時(shí)間內(nèi)紅色液滴右移的距離表示植物的,O,2,釋放速率,可代表凈光合速率。,(3),真正光合速率凈光合速率呼吸速率。,(4),物理誤差的校正:為防止氣壓、溫度等物理因素所引起的誤差,應(yīng)設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn),即用死亡的綠色植物分別進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn),根據(jù)紅色液滴的移動(dòng)距離對(duì)原實(shí)
13、驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行校正。,實(shí)驗(yàn)原理,【典例,1,】,(2019,遼寧五校協(xié)作體聯(lián)考,),某實(shí)驗(yàn)室中有三套完全相同的裝置,裝置內(nèi)的綠色植物為長(zhǎng)勢(shì)相近的君子蘭,培養(yǎng)條件如表所示,經(jīng),2,小時(shí)的實(shí)驗(yàn)后,測(cè)定并記錄相關(guān)數(shù)據(jù)。已知氧傳感器用于測(cè)定裝置內(nèi)的,O,2,含量。請(qǐng)分析并回答下列問題:,裝置,培養(yǎng)條件,刻度尺讀數(shù),數(shù)據(jù)顯示屏讀數(shù),開始時(shí),2,小時(shí)后,開始時(shí),2,小時(shí)后,甲,溫度為,T,1,、光照適宜,0,A,D,E,乙,溫度為,T,2,、光照適宜,0,B,D,F,丙,溫度為,T,2,、黑暗,0,C,D,G,【典例1】(2019遼寧五校協(xié)作體聯(lián)考)某實(shí)驗(yàn)室中有三套,注:君子蘭細(xì)胞中光合作用和細(xì)胞呼吸相關(guān)酶的
14、最適溫度分別為,T,1,和,T,2,,且,T,2,T,1,。,(1),三套裝置的君子蘭細(xì)胞中,均能產(chǎn)生,ATP,的場(chǎng)所是,_,;裝置甲中的數(shù)據(jù),A,代表,_,。,(2),若增加一套實(shí)驗(yàn)裝置,光照適宜條件下,在實(shí)驗(yàn)過程中,將溫度逐漸由,T,1,升高至,T,2,,并測(cè)得數(shù)據(jù)顯示屏讀數(shù)由,D,變?yōu)?H,,則,E,、,F,、,H,的大小關(guān)系是,_,。,注:君子蘭細(xì)胞中光合作用和細(xì)胞呼吸相關(guān)酶的最適溫度分別為T1,(3),若,B,0,,則在君子蘭的葉肉細(xì)胞中,葉綠體產(chǎn)生,O,2,的量,_(,填,“,大于,”“,等于,”,或,“,小于,”,),線粒體消耗,O,2,的量;若,B,為正數(shù),,C,為負(fù)數(shù),則該植
15、物在溫度為,T,2,、光照適宜的條件下,呼吸速率與光合速率之比,_(,用,B,、,C,表示,),。,解析,(1),丙裝置中的君子蘭只能進(jìn)行細(xì)胞呼吸,因此,三套裝置的君子蘭細(xì)胞中均能產(chǎn)生,ATP,的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體;,A,代表在裝置甲對(duì)應(yīng)的培養(yǎng)條件下,君子蘭的凈光合速率。,(2),當(dāng)溫度由,T,1,逐漸升高至,T,2,時(shí),君子蘭細(xì)胞的光合速率下降,呼吸速率上升,則,H,應(yīng)小于,E,、大于,F,。,(3),若,B,0,,則說明整體上君子蘭的光合速率等于呼吸速率,但就君子蘭的葉肉細(xì)胞而言,其光合速率大于呼吸速率,即葉肉細(xì)胞中葉綠體產(chǎn)生,O,2,的量大于線粒體消耗,O,2,的量;在溫度為,T,
16、2,、光照適宜的條件下,君子蘭的呼吸速率可表示為,C/2,,光合速率,(B,C)/2,,因此,兩者之比,C/(B,C),C/(C,B),。,(3)若B0,則在君子蘭的葉肉細(xì)胞中,葉綠體產(chǎn)生O2的量_,答案,(1),細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體君子蘭在溫度為,T,1,、光照適宜的條件下,,2,小時(shí)內(nèi)釋放,O,2,的量,(,或君子蘭在溫度為,T,1,、光照適宜的條件下的凈光合速率,),(2)EHF,(3),大于,C/(C,B),或,C/(B,C),答案(1)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體君子蘭在溫度為T1、光照適宜,模型,2,黑白瓶法,測(cè)溶氧量的變化,通過凈光合作用強(qiáng)度和有氧呼吸強(qiáng)度推算總光合作用強(qiáng)度的試題是常見題型,掌握常見的,“,黑白瓶,”,問題的測(cè)定原理,是解答此類試題的關(guān)鍵。具體方法如下:,(1),“,黑瓶,”,不透光,測(cè)定的是有氧呼吸量;,“,白瓶,”,給予光照,測(cè)定的是凈光合作用量。總光合作用量,(,強(qiáng)度,),凈光合作用量,(,強(qiáng)度,),有氧呼吸量,(,強(qiáng)度,),。,(2),有初始值的情況下,黑瓶中,O,2,的減少量,(,或,CO,2,的增加量,),為有氧呼吸量;白瓶中,O,2,的增加量,(,或,C