1樓：月不落天皇
首先謝謝題主治好了我的頸椎病。
你看y軸15度和5度點重合，這意味著呼吸速率相等。有光照時因為光合作用速率的疊加，你看不出來。15度和25度也一樣，25度點更低啊。
高中生物 在光合作用中 。光合速率和呼吸速率怎麼算
2樓：匿名使用者
光合作用與細胞呼吸的計算：（一）光合作用速率表示方法：通常以一定時間內co2等原料的消耗或o2、（ch2o）等產物的生成數量來表示。
但由於測量時的實際情況，光合作用速率又分為表觀光合速率和真正光合速率。（二）在有光條件下，植物同時進行光合作用和細胞呼吸，實驗容器中o2增加量、co2減少量或有機物的增加量，稱為表觀光合速率，而植物真正光合速率＝表觀光合速率＋呼吸速率。如圖所示：
（三）呼吸速率：將植物置於黑暗中，實驗容器中co2增加量、o2減少量或有機物減少量，即表示呼吸速率。（四）一晝夜有機物的積累（用co2量表示）可用下式表示：
積累量＝白天從外界吸收的co2量－晚上呼吸釋放的co2量。
3樓：匿名使用者
光合速率指單位時間、單位葉面積的co2的吸收量或者是o2的釋放量；也可以用單位時間、單位葉面積幹物質積累數表示。通常以每小時每平方分米葉面積吸收二氧化碳毫克數表示（mg/ dm2·h），一般測定光合速率的方法都沒有考慮葉子的呼吸作用，所以測定的結果實際是光合作用速率減去呼吸作用速率的差數，叫做表觀光合速率或淨光合速率。若能測出其呼吸速率,把它加到表觀光合速率上去,則可測得真正光合速率，真正光合速率=表觀光合速率+呼吸速率。
光合速率常見的測定方法有哪些呢？光合速率又是如何計算的呢？請看以下幾種光合速率的測定方法。
1「半葉法」---測光合作用有機物的生產量，即單位時間、單位葉面積幹物質積累數
例1 某研究小組用番茄進行光合作用實驗，採用「半葉法」對番茄葉片的光合作用強度進行測定。其原理是：將對稱葉片的一部分(a)遮光，另一部分(b)不做處理，並採用適當的方法（可先在葉柄基部用熱水、或熱石蠟液燙傷或用呼吸抑制劑處理）阻止兩部分的物質和能量轉移。
在適宜光照下照射6小時後，在a、b的對應部位擷取同等面積的葉片，烘乾稱重，分別記為ma、mb，獲得相應資料，則可計算出該葉片的光合作用強度，其單位是mg/(dm2·h)。
問題：若m=mb-ma，則m表示 。
解析 本方法又叫半葉稱重法，常用大田農作物的光合速率測定。
如圖1所示，a部分遮光，這半片葉片雖不能進行光合作用，但仍可照常進行呼吸作用。另一半b部分葉片既能進行光合作用，又可以進行呼吸作用。
題中：mb表示6小時後葉片初始質量+光合作用有機物的總產量-呼吸作用有機物的消耗量，
ma表示6小時後初始質量-呼吸作用有機物的消耗量，
所以，m=mb-ma，就是光合作用有機物的經過6小時幹物質的積累數（b葉片被擷取部分在6小時內光合作用合成的有機物總量）。
這樣，真正光合速率（ 單位：mg /dm2·h）就是m值除以時間再除以面積就可測得。
答案 b葉片被擷取部分在6小時內光合作用合成的有機物總量
變式訓練1 某同學欲測定植物葉片葉綠體的光合作用速率，做了如圖所示實驗。在葉柄基部作環剝處理(僅限制葉片有機物的輸入和輸出)，於不同時間分別在同一葉片上陸續取下面積為1cm2的葉圓片烘乾後稱其重量，測得葉片的葉綠體光合作用速率=(3y一2z—x)／6 g·cm-2·h-1(不考慮取葉圓片後對葉生理活動的影響和溫度微小變化對葉生理活動的影響)。則m處的實驗條件是( )
a．下午4時後將整個實驗裝置遮光3小時 b．下午4時後將整個實驗裝置遮光6小時
c．下午4時後在陽光下照射1小時 d．晚上8時後在無光下放置3小時
解析 起始乾重為上午10時移走時的葉圓片乾重x克，從上午10時到下午4時，葉片在這6小時內既進行光合作用，又進行呼吸作用，所以下午4時移走的葉圓片乾重y 克減去上午10時移走時的葉圓片乾重x克的差值，就等於該葉圓片淨光合作用幹物質量：（y一x）克。
若要求出呼吸作用幹物質量，應將葉片遮光處理，先假設葉片遮光處理為m小時後乾重為z克， 下午4時移走的葉圓片乾重y 克減去葉片遮光處理m小時後的乾重z克差值，就是呼吸作用幹物質量：（y一x）克。
已知：測得葉片的葉綠體光合作用速率=(3y一2z—x)／6 g·cm-2·h-1 ， 據真正光合速率=表觀光合速率+呼吸速率，得出：
（3y一2z—x)／6 = （y一x）/ 6 + （y一x）/ m ，計算出m = 3小時 ，a選項正確。
2 氣體體積變化法---測光合作用o2產生(或co2消耗)的體積
例2某生物興趣小組設計了圖2 裝置進行光合速率的測試實驗（忽略溫度對氣體膨脹的影響）。
①測定植物的呼吸作用強度：裝置的燒杯中放入適宜濃度的naoh溶液；將玻璃鐘罩遮光處理，放在適宜溫度的環境中；1小時後記錄紅墨水滴移動的方向和刻度，得x值。
②測定植物的淨光合作用強度：裝置的燒杯中放入nahco3緩衝溶液；將裝置放在光照充足、溫度適宜的環境中；1小時後記錄紅墨水滴移動的方向和刻度，得y值。
請你**在植物生長期紅墨水滴最可能移動方向並分析原因：
表1專案
紅墨水滴移動方向
原因分析
測定植物呼吸作用速率
a．c．測定植物淨光合作用強度
b．d．解析： ①測定植物的呼吸作用強度時，將玻璃鐘罩遮光處理，綠色植物只進行呼吸作用，植物進行有氧呼吸消耗o2，而釋放的co2氣體被裝置燒杯中的naoh溶液吸收，導致裝置內氣體量減小，壓強減小，紅色液滴向左移動，向左移動的距離x，就代表植物進行有氧呼吸消耗的量o2量，也就是有氧呼吸產生的co2量。
②測定植物的淨光合作用強度：裝置的燒杯中放入nahco3緩衝溶液可維持裝置中的co2濃度；將裝置放在光照充足、溫度適宜的環境中，又處在植物的生長期，其光合作用強度超過呼吸作用強度，表現為表觀光合作用釋放o2，致裝置內氣體量增加，紅色液滴向右移動，向右移動距離y，就代表表觀光合作用釋放o2量，也就是表觀光合作用吸收的co2量。
所以，依據實驗原理：真正光合速率 = 呼吸速率 + 表觀光合速率，就可以計算出光合速率。
答案 a．向左移動 c．將玻璃鐘罩遮光處理，綠色植物只進行呼吸作用，植物進行有氧呼吸消耗o2，而釋放的co2氣體被裝置燒杯中naoh溶液吸收，導致裝置內氣體量減小，壓強減小，紅色液滴向左移動
b．向右移動 d．裝置的燒杯中放入nahco3緩衝溶液可維持裝置中的co2濃度；將裝置放在光照充足、溫度適宜的環境中，在植物的生長期，光合作用強度超過呼吸作用強度，表現為表觀光合作用釋放o2，致裝置內氣體量增加，紅色液滴向右移動
變式訓練2 圖4是**綠色植物光合作用速率的實驗示意圖，裝置中的碳酸氫鈉溶液可維持瓶內的二氧化碳濃度，該裝置置於20℃環境中。實驗開始時，針筒的讀數是0.2ml，毛細管內的水滴在位置x。
20min後，針筒的容量需要調至0.6ml的讀數，才能使水滴仍維持在位置x處。據此回答下列問題：
（1）若將圖中的碳酸氫鈉溶液換成等量清水，重複上述實驗，20min後，要使水滴維持在位置x處，針筒的容
量 （需向左/需向右/不需要）調節。
（2）若以釋放出的氧氣量來代表淨光合作用速率，該植物的淨光合作用速率是 ml/h。
（3）若將圖中的碳酸氫鈉溶液換成等量濃氫氧化鈉溶液，在20℃、無光條件下，30min後，針筒的容量需要調至0.1ml的讀數，才能使水滴仍維持在x處。則在有光條件下該植物的實際光合速率是 ml/h。
解析 （1）由光合作用的總反應式6co2+12h2o c6h12o6+6o2+6h2o，可知反應前後氣體
體積不變，所以不需要調節針筒容量就可使水滴維持在x處。
（2）光照條件下，由於光合作用吸收的co2由緩衝液補充，緩衝液能維持co2濃度，同時釋放出o2導致密閉裝置內氣體壓強增大，若使水滴x不移動，其針筒中單位時間內o2氣體容量的增加就代表表觀光合速率的大小。由題可知，若以釋放出的氧氣量來代表表觀光合速率，該植物的表觀光合作用速率是（0.6-0.
2）×3=1.2(ml/h)。
（3）瓶中液體改放為naoh溶液，則裝置內co2完全被吸收，植物體不能進行光合作用，只能進行呼吸作用，瓶中氣體的變化即呼吸消耗的o2的變化。則在有光條件下該植物的真正光合速率 = 表觀光合速率 + 呼吸速率，既1.2+0.
1×2=1.4（ml/h）。
答案（1）不需要 （2）1.2(ml/h) （3）1.4（ml/h）
3 黑白瓶法---測溶氧量的變化
例3 某研究小組從當地一湖泊的某一深度取得一桶水樣，分裝於六對黑白瓶中，剩餘的水樣測得原初溶解氧的含量為10mg/l，白瓶為透明玻璃瓶，黑瓶為黑布罩住的玻璃瓶。將它們分別置於六種不同的光照條件下，分別在起始和24小時後以溫克碘量法測定各組培養瓶中的氧含量，記錄資料如下： 表2
光照強度（klx）
0（黑暗）ab
cde白瓶溶氧量(mg/l)310
1624
3030
黑瓶溶氧量(mg/l)33
3333
（1）黑瓶中溶解氧的含量降低為3mg/l的原因是 ；該瓶中所有生物細胞呼吸消耗的o2量為 mg/l·24h。
（2）當光照強度為c時，白瓶中植物光合作用產生的氧氣量為 mg/l·24h。
（3）光照強度至少為 （填字母）時，該水層產氧量才能維持生物正常生活耗氧量所需。
解析 黑白瓶法常用於水中生物光合速率的測定。白瓶就是透光瓶，裡面可進行光合作用和呼吸作用。黑瓶就是不透光瓶，只能進行呼吸作用。
在相同條件下培養一定時間，黑瓶中所測得的資料可以得知正常的呼吸耗氧量，白瓶中含氧量的變化可以確定表觀光合作用量，然後就可以計算出總光合作用量。
（1）黑瓶中溶解氧的含量降低為3mg/l的原因是：黑瓶沒有光照，植物不能進行光合作用產生氧，其中的生物呼吸消耗氧氣，該瓶中所有生物細胞呼吸消耗的o2量為：原初溶解氧-24小時後氧含量，即10-3=7 （mg/l·24h）。
（2）當光照強度為c時，表觀光合速率的大小為：24小時後氧含量-原初溶解氧，即24-10=14（mg/l·24h）。呼吸速率為10-3=7（mg/l·24h）。
真正光合速率為14+7=21（mg/l·24h）.
（3）黑暗時，黑白瓶都是3 mg/l·24h，說明水體生物呼吸速率為10-3=7（mg/l·24h），所以光照強度至少為a時，淨光合速率為10-3=7（mg/l·24h），才能維持水中生物正常生活耗氧量所需。
答案（1）黑瓶中植物不能進行光合作用產生氧，生物呼吸消耗氧氣 7 （2）21 （3）c
4 小葉片浮起數量法---定性比較光合作用強度的大小
例4 **光照強弱對光合作用強度的影響，操作過程如下：
表3步驟
操 作 方 法
說 明材料處理
打孔取生長旺盛的菠菜葉片綠葉，用直徑為1cm的打孔器打出小圓形葉片30片。
注意避開大的葉脈。
抽氣將小圓形葉片置於注射器內，並讓注射器吸入清水，待排出注射器內殘留的空氣後，用手堵住注射器前端的小孔並緩緩拉動活塞，使小圓形葉片內的氣體逸出。
這一步驟可重複幾次。
沉底將內部氣體逸出的小圓形葉片，放入黑暗處盛有清水的燒杯中待用。
葉片細胞間隙充滿水而全都沉到水底。
分組取3只小燒杯，標記為a、b、c，分別倒入20ml富含co2的清水。分別向3只小燒杯中各放入10片小圓形葉片。
事先可用口通過玻璃管向清水內吹氣。
對照用3盞40 w檯燈分別向a、b、c 3個實驗裝置進行強、中、弱三種光照。
光照強弱（自變數）可通過調節 來決定。
觀察觀察並記錄葉片浮起的數量（因變數）。
實驗預期：____燒杯中的小葉片浮起的數目最多。
本實驗除通過觀察相同時間內，葉片上浮數量的多少來反映光合作用速率的大小；還可以通過三個燒杯中上浮相同葉片數量所用時間的長短來描述。但該實驗方法只能比較大小，無法測出具體的量變。
答案 檯燈與實驗裝置間的距離 a
5 紅外線co2感測器---測裝置中co2濃度的變化
由於co2對紅外線有較強的吸收能力，co2的多少與紅外線的降低量之間有一線性關係,因此co2含量的變化即可靈敏地反映在檢測儀上，常用紅外線co2感測器來測量co2濃度的變化。
例5為測定光合作用速率，將一植物幼苗放入大錐形瓶中，瓶中安放一個co2感測器來監測不同條件下瓶中co2濃度的變化，如下圖5所示。相同溫度下，在一段時間內測得結果如圖6所示。請據圖回答：
（1）在60～120min時間段內，葉肉細胞光合作用強度的變化趨勢為 。理由是 。
（2）在60～120min時間段，瓶內co2濃度下降的原因是 。此時間段該植物光合速率為 ppm／min。
解析（1）在60～120min時間段內，葉肉細胞光合作用強度的變化趨勢為逐漸降低，理由是c02的濃度逐漸降低。
（2）在60～120min時間段，瓶內co2濃度下降的原因是：植物的光合作用強度大於呼吸作用強度，co2不斷減少。用瓶中安放的co2感測器來監測瓶中co2濃度60min內的變化是1500–500 = 1000 （ppm）,該數值是60min內淨光合作用消耗的co2量。
在0～60min時間段，瓶內co2濃度上升的原因是：植物在黑暗條件下只進行呼吸作用，60min內植物呼吸釋放co2量是 1500-1000=500（ppm）。
所以，此時間段該植物光合速率為（1000+500）/60=25(ppm／min)。
答案（1）逐漸降低 c02的濃度逐漸降低 （2）植物的光合作用強度大於呼吸作用強度 258.
變式訓練3 將一株綠色植物置於密閉錐形瓶中，如圖-3所示。在連續60分鐘監測的過程中，植物一段時間以固定的光照強度持續照光，其餘時間則處於完全黑暗中，其他外界條件相同且適宜，測得瓶內co2濃度變化結果如圖-4所示。據此分析可知（ ）d
a．最初10min內，瓶內co2濃度逐漸下降，說明植物的光合作用逐漸增強
b．第20～30min內，瓶內植物光合作用逐漸減弱，呼吸作用逐漸增強
c．第40～60min內，瓶內植物的光合作用速率與呼吸作用速率大致相等
d．瓶內植物在照光時段內實際的光合作用速率平均為90ppmco2/min
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