浙科版（2019）生物必修一 第三章第五节课时3 影响光合作用的环境因素及实验探究课件（共73张PPT）

(共73张PPT)
课时3　影响光合作用的环境因素及实验探究
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1
光合作用受环境因素的影响
1.光合速率(又称光合强度)
(1)含义:一定量的植物(如一定的叶面积)在 .内进行的光合作用,如释放多少氧气、消耗多少二氧
化碳。
(2)表示方法:产生氧气量/单位时间或 /单位时间。
单位时间
消耗二氧化碳量
(3)表观光合速率:光照条件下测得的植物从外界 吸收的CO2总量。
(4)真正光合速率:植物在光照条件下,从 吸收的CO2的量, 细胞呼吸释放的CO2的量。
环境
外界环境中
加上
2.环境因素对光合速率的影响
(1)光强度。
光合速率随光强度的增加而 ,当光强度升高到一定数值后,光强度再增加光合速率也 ,此时的光强度称为
。
(2)温度。
光合作用有一个 温度,和酶促反应有最适温度一样。表现为一定范围内光合速率随温度的升高而加快,超过最适温度光合速率下降。
增加
不会增加
光饱和点
最适
(3)CO2浓度。
空气中CO2浓度的增加会使光合速率 。目前大气中CO2的浓度约为0.035%,CO2浓度在 以内时,光合速率会随CO2浓度的增加而增加。
3.探究环境因素对光合作用的影响
(1)实验假设。
一定范围内,金鱼藻(或黑藻)光合速率随光强度的增加而 。
加快
1%
增加
距离
氧气
光合速率
(3)实验步骤。
①组装如图实验装置三套,编号甲、乙、丙。
②分别向三支试管内加入 的金鱼藻(或黑藻)和NaHCO3溶液。
③记录有色液滴的起始位置。
④取三只100 W聚光灯,分别置于距甲、乙、丙10 cm、20 cm、50 cm处,一段时间后,记录有色液滴位置。
等量
(4)实验结果及结论。
①实验结果。
最大
组别 有色液滴移动距离
甲 .
乙 较大
丙 .
最小
②实验结论。
在一定范围内,随着光强度不断增加,光合作用强度也 。
不断增加
分析上述实验的自变量、因变量及无关变量。
提示:自变量是光强度;因变量为光合速率(或光合强
度);无关变量有温度、CO2浓度、金鱼藻(或黑藻)的数
量等。
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1.真正光合速率是指人们测得的CO2吸收量。(　 　)
提示:真正光合速率是指植物在光照条件下,从外界环境中吸收的CO2量,加上细胞呼吸释放的CO2量,即植物实际同化的CO2的量。
×
2.适宜温度下,增加CO2的浓度,光合速率不再增加,说明限制光合速率增加的环境因素是光强度和温度。(　 　)
提示:由于温度为适宜温度,当增加CO2浓度光合速率不再增加,说明限制光合速率增加的环境因素最可能为光强度。
3.“正其行,通其风”可以使空气不断流过叶面,提供较多的CO2,有利于提高农作物的产量。(　 　)
×
√
4.温室生产中昼夜温差越大,作物产量越高。(　 　)
提示:温室生产中昼夜温差越大,作物产量并非越高,原因是夜晚温度过低时,会影响呼吸相关酶的活性,当呼吸作用被过度抑制时,必将减弱植物根对矿质元素离子的吸收等代谢过程,这对作物生长不利。
5.在探究环境因素对光合速率的影响时,如果光强度是自变量,可采用同一功率的冷光源不同距离照射绿色植物。(　 　)
×
√
6.在光合速率为纵坐标,不同光强度为横坐标的坐标曲线中,当外界条件改变有利于光合作用进行时,光饱和点向右上方移动。(　 　)
提示:光饱和点(在横坐标上)向右移动,光饱和点对应的最大光合速率向上方移动。
×
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2
任务一　影响光合速率的环境因素分析
[任务突破1]
综合分析各种环境因素对光合速率的影响
(1)单因素对光合速率的影响。
影响 因素 光强度 CO2浓度 温度
曲 线
曲线解读 A点:只进行细胞呼吸; AB段:随光强度增大,光合速率也逐渐增大,但总体光合速率小于细胞呼吸速率;B点(光补偿点):光合速率等于细胞呼吸速率;BC段:光强度不断增加,光合速率不断增加;C点对应的光强度为光饱和点 ①图1和图2都表示在一定范围内,光合速率随CO2浓度的增加而增加,但当CO2浓度增加到一定范围后,光合速率不再增加; ②图1中A点表示光合速率等于细胞呼吸速率时的CO2浓度,即CO2补偿点;图2中的A′点表示进行光合作用所需的CO2最低浓度; ③图1中的B点和图2中的B′点都表示CO2饱和点 温度主要通过影响与光合作用有关酶的活性,进而影响光合速率
(2)多因素对光合速率的影响。
①曲线解读:P点时,限制光合速率的因素应为横坐标所示因素,随该因素的不断增强,光合速率不断提高;Q点时,横坐标所示因素不再是影响光合速率的主要环境因素,若要提高光合速率,可适当提高其他因素的强度。
②应用。
a.温室栽培植物时,在光强度一定的条件下,白天适当提高温度,可提高与光合作用有关的酶的活性,提高光合速率,也可同时适当补充CO2进一步提高光合速率。
b.当温度适宜时,可适当增加光强度和CO2浓度以提高光合速率。
[典例1-1] 下列为有关环境因素对植物光合作用速率影响的关系图,有关描述错误的是(　 　)
[迁移应用]
A.若图1表示植物阴天时的光合速率,则晴天时,a点左移,b点右移
B.图2中,若CO2浓度适当增大,则a点左移,b点右移
C.图3中,CO2浓度由b点变为a点,短时间内叶绿体中三碳酸分子的含量增加
D.图4中,当温度高于25 ℃时,光合作用制造的有机物的量开始减少
√
解析:阴天时植物的光合作用强度较低,晴天时光强度增加,光合作用强度增加,故图1中b点(CO2饱和点)右移,a点(CO2补偿点,表示光合作用与呼吸作用强度相等)左移;图2中a为光补偿点,b为光饱和点,若CO2浓度适当增大,则光合作用强度也随之增加,所以a点左移,b点右移;图3中由于a点CO2浓度比b点高,CO2浓度由b点变为a点,浓度增加,碳反应过程中CO2的固定增加,故三碳酸含量相对增多;图4中光照下CO2的吸收量为植物净光合量(植物有机物积累量),黑暗中CO2的释放量为植物呼吸量,所以当温度高于25 ℃时,植物单位时间内光合作用积累的有机物的量开始减少,但植物光合作用制造的有机物的量(植物总光合量)还在增加。
[典例1-2] (2022·北斗联盟高一期中)茶树的产量取决于树冠的整体光合能力。为研究不同冠层叶片的光合能力,某同学摘取茶树不同冠层的叶片,在相同且适宜的条件下进行了对比测定,结果如图。
(1)光合色素分布于茶树叶片叶肉细胞叶绿体的　 　　　.上,实验中用　　　 　(填试剂)提取,其中叶绿素吸收的较长波长的光是　　　　。
解析:(1)叶肉细胞的光合色素分布在叶绿体的类囊体膜上,测定光合色素含量时,常用有机溶剂(95%的酒精)提取,其中叶绿素可以吸收红光和蓝紫光,吸收的较长波长的光是红光。
类囊体膜
95%的酒精
红光
(2)光合作用的碳反应阶段发生在　　　 　(填场所)中,该阶段合成的三碳糖大多数用于　　 　　,小部分离开卡尔文循环,其中大部分运至叶绿体外,在细胞溶胶中转变成　　　　供植物体所有细胞利用。
解析:(2)碳反应的过程发生在叶绿体基质中,分为二氧化碳的固定和三碳酸的还原两个阶段,卡尔文循环形成的第一个糖是三碳糖,其大部分用于再生五碳糖,少部分离开卡尔文循环,其中大部分运至叶绿体外,在细胞溶胶中转变成蔗糖供植物体所有细胞利用。
叶绿体基质
五碳糖再生
蔗糖
(3)图中光照强度为0.50 klx时,CO2固定速率最低的是　　　 .　叶片,其低于另外两组的原因　　　　(填“是”或“不是”)光照强度较小。在1.25 klx光照条件下,上层叶片的叶肉细胞内产生ATP的场所有　　 　 　,此时它的真正光合速率的相对值为　　　。
解析:(3)光强度为0.50 klx时,由图中信息可知固定速率最低的是下层叶片。在1.25 klx光照条件下,上层叶片的叶肉细胞进行光合作用和细胞呼吸,产生ATP的场所有细胞溶胶、线粒体、叶绿体,此时上层叶片真正光合速率的相对值为8+2=10。
下层
不是
线粒体、叶绿体、细胞溶胶
10
[任务突破2]
归纳总结光合速率的影响因素在生产实践中的应用
影响因素 在生产实践中的应用
光照 ①延长光照时间:通过轮作,延长全年内单位土地面积上绿色植物进行光合作用的时间;②增加光强度
CO2浓度 施用有机肥;温室栽培植物时,可以适当提高室内CO2浓度;大田生产“正其行,通其风”可提高CO2浓度,增加产量
温度 增加昼夜温差,保证植物有机物的积累
[典例1-3] 植物工厂是通过光调控和通风控温等措施进行精细管理的高效农业生产系统,常采用无土栽培技术。下列有关叙述错误的是(　 　)
A.可根据植物生长特点调控光的波长和光强度
B.应保持培养液与植物根部细胞的细胞液浓度相同
C.合理控制昼夜温差有利于提高作物产量
D.适时通风可提高生产系统内的CO2浓度
[迁移应用]
√
解析:不同植物对光的波长和光强度的需求不同,可根据植物生长特点调控光的波长和光强度;为保证植物的根能够正常吸收水分,该系统应控制培养液的浓度适当小于植物根部细胞的细胞液浓度;适当提高白天的温度可以促进光合作用的进行,让植物合成更多的有机物,而夜晚适当降温则可以抑制植物的呼吸作用,使其少分解有机物,故合理控制昼夜温差有利于提高作物产量;适时通风可提高生产系统内的CO2浓度,进而提高光合作用的速率。
任务二　探究环境因素对光合作用的影响
[任务突破]
探究环境因素对光合作用影响实验中的变量处理
探究环境因素对光合作用的影响,解题切入点是把握实验目的及实验的变量处理,结合对光合作用基本过程的理解进行回答。常见的实验变量设置及检测处理如下:
[典例2] (2022·温州高一期末)某学习小组为探究不同光照强度对黑藻光合作用的影响,将生长发育状况良好的黑藻分别装入6个含等量1%NaHCO3溶液的广口瓶中,并连接U型管(管中装入一定量的水),装置如图,用不同瓦数的LED光源进行实验,观察U型管右侧液面变化,得到下列结果如表所示:
不同光照强度对黑藻光合作用的影响
[迁移应用]
LED灯 瓦数/W 0 3 5 7 9 12
液面上升高 度/(cm·h-1) -0.21 0.65 1.27 1.67 1.90 1.93
-0.19 0.63 1.30 1.70 1.88 1.92
-0.22 0.67 1.28 1.72 1.87 1.90
液面上升高 度平均值/ (cm·h-1) -0.21 0.65 1.28 1.70 1.88 1.92
注:不考虑实验过程中温度、气压等变化对气体体积的影响。
解析:(1)实验中1%NaHCO3溶液为光合作用提供CO2参与碳反应合成三碳糖,光反应为该过程提供ATP和NADPH。
(1)实验中1%NaHCO3溶液为光合作用提供　　　参与碳反应合成三碳糖,光反应为该过程提供　 　　　。
CO2
ATP和NADPH
(2)不同光照强度下U型管液面变化有差异是因为各组
　　　 .
　的不同,LED灯为5 W时,黑藻叶肉细胞中叶绿体光合作用强度为　　 　cm·h-1
(用液面上升高度平均值表示)。
净光合速率(或光合速率或氧气释放量或氧气产生量或光合速率与呼吸速率的差值)
1.49
解析:(2)在一定范围内,光照强度越大,光合作用越强,光合作用大于呼吸作用时,能向外释放O2,使U型管液面差增大,所以不同光照强度下U型管液面变化有差异是因为各组净光合速率不同。光合作用强度=呼吸作用强度+净光合作用强度,LED灯为5 W时,黑藻叶肉细胞中叶绿体光合作用强度为0.21+1.28=1.49 cm·h-1。
(3)LED灯为9 W时,　　　　(填“达到”或“未达到”)黑藻的光饱和点,依据是　　　　　　　 　　　　.
　　　　　　 　　　　　　　。
解析:(3)从表格中看,光照强度达到12 W时,液面高度还在上升,所以9 W未达到黑藻的光饱和点。
未达到
光照强度(或LED灯瓦数)再增加时,光合速率继续增大(或液面上升高度继续增大)
(4)若要进一步研究NaHCO3溶液浓度对黑藻光合速率的影响,可在瓶中分别加入不同浓度的NaHCO3溶液,相同时间后,记录比较各组液面高度变化。
①该实验的无关变量有　　　　　　 　.
　　　　　　　　　(至少答出1个)。
温度、光照强度、黑藻的量、黑藻的生长状态等
解析:(4)①由实验目的“探究NaHCO3溶液浓度对黑藻光合速率的影响”可知,自变量是NaHCO3溶液浓度(即CO2浓度),因变量为光合作用强度(即液面变化),其余能影响实验结果的因素皆为无关变量,例如温度、光照强度、黑藻的量、黑藻的生长状态等。
解析:②NaHCO3溶液浓度高于一定值后,液面上升高度反而随NaHCO3溶液浓度升高而降低,可能的原因是NaHCO3溶液超过一定浓度,导致黑藻细胞失水,从而使细胞的光合速率减弱。
②实验结果显示,NaHCO3溶液浓度高于一定值后,液面上升高度反而随NaHCO3溶液浓度升高而降低,可能的原因是 　　　　 .
　　　。
NaHCO3溶液超过一定浓度,导致黑藻细胞失水,从而使
细胞的光合速率减弱
任务三　综合分析光合作用与细胞呼吸关系
[任务突破1]
列表比较光合作用与细胞呼吸的过程
项目 光合作用 细胞呼吸(需氧呼吸)
代谢类型 合成作用 (或同化作用) 分解作用
(或异化作用)
物质变化 无机物→有机物 有机物→无机物
能量变化 光能→稳定的化学能 化学能→ATP中活跃的化学能、热能(散失)
实质 合成有机物,贮存能量 分解有机物,释放能量
场所 叶绿体 (真核细胞) 主要在线粒体
(真核细胞)
条件 光、色素、CO2、酶等 O2、酶等,有光、无光均可进行
[H] 的 来源 NADPH:光反应中水的裂解 [H]:第一阶段及第二阶段
[H] 的 去路 NADPH:作为还原剂和能源物质,用于碳反应阶段中还原三碳酸分子形成三碳糖 [H]:用于第三阶段与O2结合生成H2O,同时释放大量能量
ATP的 来源 光反应阶段ATP合成所需能量来自光能 第一、第二、第三阶段均产生ATP,第三阶段产生ATP最多,能量来自有机物的氧化分解
ATP的 去路 用于碳反应中三碳酸分子的还原,以稳定化学能的形式贮存于有机物中 作为“能量通货”用于多项生命活动
[典例3-1] 如图是某植物叶肉细胞光合作用与需氧呼吸过程中的物质变化图解,其中①～④表示过程。下列相关叙述错误的是(　 　)
A.过程①②③④都有ATP合成
B.必须在膜结构上进行的过程有①③
C.②④过程都没有消耗氧气,也没有产生氧气
D.在环境因素适宜条件下,①②过程强于③④过程
√
[迁移应用]
解析:①光反应阶段产生ATP,②碳反应阶段消耗ATP,③④需氧呼吸过程产生ATP;①光反应阶段发生在类囊体膜上,③需氧呼吸第三阶段发生在线粒体内膜上;
②为碳反应阶段,④为需氧呼吸的第一、第二阶段,这两个过程都没有消耗氧气,也没有产生氧气;对于植物叶肉细胞而言,在环境因素适宜条件下,光合作用强度大于呼吸作用强度,即①②过程强于③④过程。
分析光合作用与细胞呼吸之间的气体变化
据图分析可知:
图①表示黑暗中,只进行细胞呼吸;
图②表示细胞呼吸速率>光合速率;
图③表示细胞呼吸速率=光合速率;
图④表示细胞呼吸速率<光合速率。
[任务突破2]
[典例3-2] 下列关于Ⅰ、Ⅱ两幅图的相关描述,不正确的是
(　 　)
A.以芹菜为例,图Ⅰ描述过程可能不仅仅发生在叶肉细胞中
B.图Ⅰ显现出该细胞正处于光合速率大于细胞呼吸速率的状态
C.图Ⅱ氧气浓度为3%和9%时,苹果细胞呼吸消耗不同质量的糖
D.图Ⅱ氧气浓度大于等于18%时,酵母菌单位时间内酒精产生量才变为零
√
[迁移应用]
解析:对芹菜来说,叶绿体存在于叶肉细胞和幼茎细胞中,图 Ⅰ 描述过程发生在叶肉细胞和幼嫩的茎细胞中;图 Ⅰ 显现出该植物细胞需要从外界吸收CO2,说明正处于光合速率大于细胞呼吸速率的状态;图 Ⅱ 氧气浓度为3%和9%时,苹果的二氧化碳释放量尽管相等,但氧气浓度不同,显然呼吸方式有差异,因此两个条件下苹果细胞呼吸消耗的糖的质量不同;根据图解可知,氧气浓度在15%～18%之间的某个值时,细胞开始只进行需氧呼吸,酒精产生量变为零。
[任务突破3]
分析真正光合速率和表观光合速率
(1)真正光合速率和表观光合速率的曲线。
真正光合速率和表观光合速率的曲线互相平行,两者的差值是呼吸速率。
表观光合速率+呼吸速率=真正光合速率。
(2)表观光合速率的曲线中各点的含义。
①A点:光强度为0,此时植物没有光合作用,只有细胞呼吸,A点在y轴上的绝对值就是呼吸速率。
②B点:光合速率等于呼吸速率。B点在x轴上的值就是光补偿点。光补偿点是真正光合速率等于呼吸速率时的光强度。如果植物长期处于B点,没有有机物积累,则植物不能生长。
③A点～B点:植物理论上不需要从外界吸收CO2,因为细胞呼吸产生的CO2足够满足光合作用对CO2的需求。
④C点在x轴上的值(D点)就是光饱和点。光强度增加到光饱和点以后,光合速率不再随光强度的增加而增加。
⑤任何一点如E点在y轴上的值是表观光合速率,呼吸速率是曲线与y轴的交点,即A点的绝对值,真正光合速率是E点与A点在y轴上的绝对值之和。
(3)表观光合速率、真正光合速率及呼吸速率的表示
方法。
项目 表示方法
表观光 合速率 O2的释放量、CO2的吸收量、有机物的积累量
真正光 合速率 O2的产生量、CO2的固定量、有机物的制造量
呼吸速率 (黑暗中测量) CO2的释放量、O2的吸收量、有机物的消耗量
(4)有关补偿点和饱和点的移动问题。
以光强度对光合作用的影响为例,分析各点的移动方向
(见下图)。
①A点:呼吸速率。此点和呼吸速率大小相关,若呼吸速率增加,A点下移,反之,A点上移。
②B点:光补偿点。此点含义为光合速率等于呼吸速率,若光合速率增加,B点左移,反之,B点右移。
③C点:最大光合速率点,与光饱和点相对应。若光合速率增加,C点向右上移动,反之,C点向左下移动。
④D点:光饱和点(最大光合速率所对应的最小光强度)。此点之后,随光强度的增加,光合速率不再增加,即光合作用的限制性因素不再是光强度,而是其他因素(其内因一般为酶的活性、色素的含量、五碳糖的含量等,外因常为温度或二氧化碳浓度等)。若光合速率增加,D点右移,反之,D点左移。
[典例3-3] (2022·温州高一期中联考)在一定实验条件下,测得某植物光合作用速率与光照强度之间的关系、呼吸作用速率与氧气浓度之间的关系及光合作用速率和呼吸速率与温度之间的关系,如图所示。请据图回答下列问题。
[迁移应用]
解析:(1)根据图乙可知,该生物既可以进行需氧呼吸,也可以进行厌氧呼吸,需氧呼吸的场所是细胞溶胶和线粒体,厌氧呼吸的场所是细胞溶胶,因此细胞进行细胞呼吸的场所是细胞溶胶和线粒体。光反应产生的NADPH和ATP可为碳反应提供还原剂和能量。
(1)细胞进行细胞呼吸的场所是　 　　　　　　　,在光合作用过程中,光反应为碳反应提供了　　　　　　。
细胞溶胶、线粒体
NADPH和ATP
(2)影响图甲曲线A点上下移动的主要外界因素是　　　　;图乙中细胞呼吸有关曲线的数据需在　　 　　条件下测量。
解析:(2)图甲中A点表示呼吸作用强度,影响细胞呼吸的主要外界因素是温度,温度通过影响酶的活性而使呼吸速率发生变化,进而使A点上下移动;图乙中测量细胞呼吸,需要排除光照的影响,因此应在无光条件下测量。
温度
无光(或黑暗)
(3)由图丙可知,40 ℃时,植物体　　　　(填“能”或“不能”)正常生长;而5 ℃时的状态可用图甲中　　 .　　(填“A”“B”或“C”)点表示。
解析:(3)在图丙中40 ℃时,真正光合速率低于呼吸速率,植物体内有机物减少,不能表现生长现象。在5 ℃时光合速率和呼吸速率相等,可用图甲中的B点表示。
不能
B
(4)大棚种植绿色蔬菜时,白天应控制光强为　　　点对应的光照强度,温度为　　　　℃最佳,此时细胞内产生ATP的细胞器是　 　　　。
解析:(4)图甲中C点对应的光照强度为光饱和点,是最大光合速率的最低光照强度,25 ℃时光合作用强度与呼吸作用强度的差值最大,即该温度条件下有机物积累的速率最大,因此大棚种植蔬菜时,白天应控制光照强度为C点对应的光照强度,温度为25 ℃最佳,此时细胞既进行光合作用又进行细胞呼吸,产生ATP的细胞器是叶绿体和线粒体。
C
25
线粒体、叶绿体
(5)在图甲中B点时,叶绿体中ADP的移动方向是　　　　.
　　　　 　。
解析:(5)B点时,光合速率=呼吸速率,叶绿体中碳反应产生的ADP可用于光反应,因此ADP的移动方向是由叶绿体基质到类囊体膜。
叶绿体
基质→类囊体膜
[任务突破4]
表观光合速率和呼吸速率的测定及真正光合速率的计算
(1)表观光合速率的测定。
如图中的左侧装置,用饱和NaHCO3溶液能维持密闭空间中CO2浓度不变。装置置于光下,单位时间内液滴的移动距离表示该光照下植物的表观光合速率(用氧气的释放速率表示)。
(2)呼吸速率的测定。
如图中的右侧装置,将装置遮光,单位时间内液滴的移动距离表示植物的呼吸速率(用氧气的吸收速率表示)。此实验测定的是需氧呼吸,因为在正常情况下植物厌氧呼吸的速率很低,可以忽略。
(3)真正光合速率的计算。
真正光合速率无法直接测定,但是可以用表观光合速率和呼吸速率的值进行计算。测定的表观光合速率和呼吸速率之和即为真正光合速率。
[典例3-4] 某转基因作物有较强的光合作用能力。某兴趣小组在暑假开展了测定该转基因作物光合速率的研究。研究中设计了如图所示的装置:
[迁移应用]
请利用以上装置完成对该转基因作物光合速率的测定。
Ⅰ.实验步骤
(1)测定植物的呼吸速率,方法步骤如下:
①甲、乙两装置的D中都放入　　　　　,乙装置作为对照。
②将甲、乙装置的广口瓶进行　　　　处理,放在温度等条件相同且适宜的环境中。
③30分钟后分别记录甲、乙两装置中红墨水液滴移动的方向和
距离。
NaOH溶液
遮光
解析:Ⅰ.(1)要测光合速率必须先测呼吸速率,在测呼吸速率时一定要将实验装置置于黑暗条件下,使植物只进行细胞呼吸,用NaOH溶液除去广口瓶内的CO2。植物进行细胞呼吸消耗一定量O2,释放等量CO2,而CO2被NaOH溶液吸收,故根据一定时间内广口瓶内O2体积的减少量即可计算出呼吸速率。
(2)测定植物的表观光合速率,方法步骤如下:
①甲、乙两装置的D中放入一定浓度的　　　　 　。
②把甲、乙装置放在　 .
。
③30分钟后分别记录甲、乙两装置中红墨水液滴移动的方向和距离。
NaHCO3溶液
光照充足、温度相同且适宜的
环境中
解析:(2)表观光合速率的测定实验要提供光合作用所需的条件:充足的光照和一定浓度的CO2(由NaHCO3溶液提供)。光合作用过程中消耗一定量CO2,产生等量O2,而CO2由NaHCO3溶液提供,因此广口瓶内气体体积的变化只受O2释放量的影响,而不受CO2气体减少量的影响。
Ⅱ.实验分析
(3)实验进行30分钟后,记录的甲、乙装置中红墨水液滴移动情况如下表:
左
项目 实验进行30分钟后,红墨水液滴移动情况
测定植物呼吸速率 甲装置 　　　　(填“左”或“右”)移 1.5 cm
乙装置 右移0.5 cm
测定植 物表观 光合速率 甲装置 　　　　(填“左”或“右”)移 4.5 cm
乙装置 右移0.5 cm
假设红墨水液滴每移动1 cm,植物体内的葡萄糖增加或减少1 g,那么该植物的呼吸速率是　　　　　g/h;白天光照15 h,一昼夜葡萄糖的积累量是　　　g(不考虑昼夜温差的影响)。
右
4
84
解析:Ⅱ.(3)对照实验乙装置中红墨水液滴右移是环境因素(如气压变化等)对实验影响的结果,实验装置甲同样也受环境因素的影响,植物细胞呼吸消耗O2量等于广口瓶内O2体积的减少量,即该植物的呼吸速率为1.5+0.5=2 (g/半小时),即4 g/h;表观光合速率的测定值是4.5-0.5=4 (g/半小时),即8 g/h,白天光照15 h,一昼夜葡萄糖的积累量是15 h 的光合作用制造的有机物量减去24 h的细胞呼吸消耗的有机物量,等同于15 h的光合作用积累的有机物量减去9 h的细胞呼吸消耗的有机物量,即8×15-4×9=84 (g)。