探究光合作用和细胞呼吸与光照强度的关系

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1、探究光合作用和细胞呼吸与光照强度的关系——材料选择姓名：姚海东电话：13725121357个人简介：从教9年,学校：广东省增城市高级中学邮箱：yhdlshm@126.com地址：广东省增城市增江街梅花路10号邮编：511300牛物中学一级教师，增城市优秀教师，广州市优秀班主任口从参加工作就认识了《中学牛物教学》，并从中学习到很多优秀的教学策略、思想和改革，每一期都被整齐的安放在一个地方，非常不舍得丢弃，因为这是一份感情，也是一种资源，引起共鸣的文章被标志上，方便回查，更何况经常因为工作繁忙或家庭琐爭，很多文章还没来得及好好学习呢！本人在翻阅2011年第10期的《中学生物教学》文章

2、编号:1005-2259(2011)10-0041—03,谭老师写的《巧用特定装置测光合作用和呼吸作用的强度》一文时，发现文章全面而且很有参考价值，本人再三学习后觉得有一个问题，捉出以便大家讨论，有讨论，有争鸣才有发展。原文的第3点：赠噸I灯色幾踐敎研丸的生物20%NaOH5mL图13探究光合作用和细胞呼吸与光照强度的关系3.1.探究方法：将上述装置置于不同光照强度冋用不同功率的灯泡实验或同一功率灯泡通过改变光照距离进行控制)条件下，红色液滴移动情况判断，被研究生物应为绿色植物。3.2.结果分析:(1)若红色液滴右移，说明光照较强，光合作用人于细胞呼吸，释放。2使瓶内气压增大；(

3、2)若红色液滴左移，说明光照较弱，细胞呼吸大于光合作用，吸收02使瓶内气压减小；(3)若红色液滴不动，说明在此光照强度下光合作用等于细胞呼吸，释放02等于吸收02,瓶内气压不变。排除环境因素对装置影响，让我们來讨论这个问题：1图1装置中烧杯放的是NaOH溶液1、1根据图2中的线粒体和叶绿体气体交换，会不难发现原文的(3)、(2)成立。1、2本人认为(1)不成立，存在问题。1、2、1因为装置中放有20%的NaOH溶液，会把装置中的CO?吸收完，当光合作用大于呼吸作用时，其实只剩c和d的过程，因此液滴不会移动，这个是最理想的想法。图21、2、2退一步说，装置内的空气还残留少量的CO?

4、,那么就也能进行a和b的过程,因为这两个过程消耗和释放的物质的量是相等的，抵消了压力变化，故液滴还是不会移动。1、2、3光照强，能不能短暂的抛开暗反应，只考虑光反应，即存在"的过程，却没有b的过程，从而导致气压增大呢？植物是一个统一-的整体，各种反应是互相制约或者是联系的，不能简单的将-个作用分拆，特别是光合作用，教材明确说明光反应和暗反应是“紧密联系，缺一不可的整体”。故此基本对以忽略不计，液滴不移动。1、2、4其实更符合实际的是：在此装置中，虽然光照较强，但光合作用是不可能大于或等于呼吸作用的，因为CO?浓度很低的情况下，光合作用启动不了，而装置中的氧气却不少，那么叶片呼吸作

5、用正常进行就消耗氧气，所以液滴更可能的是向左移动。如此一来,就连（3）都可能不成立了。纵观上述，应该是材料选错了，不够严谨。2图1装置中烧杯放的是蒸馆水2、1如果只考虑糖类的有氧呼吸，根据图2的情况分析，无论光合作用与呼吸作用的大小如何，液滴都不会移动。2、2因为经常出现相关题目，在此追加多一情况：如果同时存在糖类的无氧呼吸，那么装置空气中CO?的就会增多，导致气压上升，液滴右移，测得的数据指标是释放的二氧化碳与吸收氧气量的差。（见例题）3图1装置中烧杯放的是CCh缓冲液因为缓冲液保证了CO2的稳定，对气压不作出干扰，引起气压的变化就只有氧气了。3、1若红色液滴右移，说明光照较强

6、，光合作用大丁•细胞呼吸，释放02使瓶内气压增大;3、2若红色液滴左移，说明光照较弱，细胞呼吸大于光合作用，吸收02使瓶内气压减小;3、3若红色液滴不动，说明在此光照强度下光合作用等于细胞呼吸，释放02等于吸收02,瓶内气压不变。到此问题就能迎韧而解了，探究光合作用和细胞呼吸与光照强度的关系时装置应该用CO?缓冲液，方能有效测出光合作用的强度。例：下图中甲为测定光合作用速率的装置，衣密封的试管内放一新鲜叶片和二氧化碳缓冲液，试管内气体体积的变化可根据毛细刻度管内红色液滴的移动距离测得。在不同强度的光照条件下，测得的气体体积如图乙所示。图丙为叶肉细胞中有关细胞器结构模式图。植物叶片

7、的呼吸速率不变。500500050050211■1015202530光照强度（千勒克斯）气体体积（mlVh）乙（1）标记实验开始时毛细刻度管中液滴所在位置。实验时，当光照强度山0渐变为2.5千勒克斯时（不同光照强度照射的时间均相等），液滴所在位置应在实验初始标记的（左、右）侧位置处。（2）对叶片來说，光照强度为10千勒克斯时对应图丙中存在的箭头有（填字母）o丙图中c（可以、不可以）表示衙萄糖的去向，原因是（3）在图乙中，光照强度为15千勒克斯吋，植物1小吋光合作用产生的气体量为毫