光合作用和细胞呼吸(二)[核心精要]1.光合速率与呼吸速率的关系(1)植物叶肉细胞进行光合作用吸收CO2的同时,还进行呼吸作用释放CO2,所以测定的CO2的吸收量并不是实际光合速率,而是净光合速率
如图,图1表示CO2的吸收与光照强度变化的关系,图2表示线粒体与叶绿体的关系
图1图2结合图2与图1分析如下:①图1中a点光照强度为0,表示只进行呼吸作用,与图2中B图对应
②图1中ab段由于光照强度较弱,光合作用速率小于呼吸作用速率,所以呼吸作用释放的CO2一部分被叶绿体固定,另一部分释放出去,与图2中A图对应
③图1中b点光照强度为光的补偿点,净光合速率为0,即光合作用速率等于呼吸作用速率,所以呼吸作用释放的CO2全部被叶绿体固定,用于光合作用,与图2中C图对应
④图1中bc段由于光照强度较强,净光合速率大于0,即光合作用速率大于呼吸作用速率,所以叶绿体固定的CO2除来自呼吸作用释放外,还需要从外界吸收,与图2中D图对应
(2)表示方法真光合速率O2产生(生成)速率CO2的固定速率有机物产生(制造、生成)速率净光合速率O2释放速率CO2吸收速率有机物积累速率呼吸速率(黑暗中测得)O2吸收速率CO2释放速率有机物消耗速率2
植物光合速率与细胞呼吸速率的实验测定常用方法气体体积变化法——测光合作用O2产生(或CO2消耗)的体积(1)装置中溶液的作用:在测细胞呼吸速率时,NaOH溶液可吸收容器中的CO2;在测净光合速率时,NaHCO3溶液可提供CO2,保证了容器内CO2浓度的恒定
(2)测定原理①在黑暗条件下,甲装置中的植物只进行细胞呼吸,由于NaOH溶液吸收了细胞呼吸产生的CO2,所以单位时间内红色液滴左移的距离表示植物的O2吸收速率,可代表细胞呼吸速率
②在光照条件下,乙装置中的植物进行光合作用和细胞呼吸,由于NaHCO3溶液保证了容器内CO2浓度的恒定,所以单位时间内红色液滴