光合作用范文

时间:2023-02-25 02:39:02

光合作用

光合作用范文第1篇

坐标曲线图能直观地反映某种生物量的变化趋势,充分体现了数形结合的思想,因此这类试题是能力要求较高的一种题型。解题时,读图是关键,其基本思路归纳如下:(1)“识标”,即识别图中横坐标、纵坐标的基本含义;(2)“明点”,即明确一些关键点,如起点、终点、交点、转折点,截距点等;(3)“析线”,即分析出曲线中变量的动态变化趋势,如上升、下降或不变。最后是“用图”,即将相关的生物学知识与图像曲线紧密结合,在头脑中构建曲线――知识体系。然后运用知识体系揭示问题的实质,解决实际问题。

例1 (2014年全国新课标卷II第29题)某植物净光合速率的变化趋势如图所示。

[-m][0][c][b][a][CO2浓度] [高光强][中光强][低光强][A][B][C][净光合速率][m]

据图回答下列问题:

(1)当CO2浓度为a时,高光强下该植物的净光合速率为 。CO2浓度在a~b之间时,曲线 表示了净光合速率随CO2浓度的增高而增高。

(2)CO2浓度大于c时,曲线B和C所表示的净光合速率不再增加,限制其增加的环境因素是 。

(3)当环境中CO2浓度小于a时,在图示的3种光强下,该植物呼吸作用产生的CO2量 (填“大于”、“等于”或“小于”)光合作用吸收的CO2量。

(4)据图可推测,在温室中,若要采取提高CO2浓度的措施来提高该种植物的产量,还应该同时考虑 这一因素的影响,并采取相应措施。

答案 (1)0 A、B、C (2)光强 (3)大于 (4)光强

解析 (1)据图可知CO2浓度为a时,高光强(曲线A)下的纵坐标为0,即净光合速率为0;CO2浓度在a~b之间时,曲线A、B、C均表现为上升,即净光合速率均随CO2浓度增高而增高。

(2)CO2浓度大于c时,高光强条件下(曲线A)的净光合速率仍然能够随着CO2浓度的增加而增加,由此可知限制B、C净光合速率增加的环境因素是光强。

(3)CO2浓度小于a时,3种光强下,净光合速率均小于0,即呼吸速率大于光合速率,也就是说呼吸作用产生的CO2量大于光合作用吸收的CO2量。

(4)据图可知CO2浓度和光强会影响净光合速率从而影响植物的产量,故为提高植物的产量,应综合考虑CO2浓度和光强对植物的影响。

2.直方图类

直方图实质上是表格数据的图形化,它既可以反映某种量的多少,还可以反映某种量的变化趋势。解题时,首先看清横纵坐标,理解直方图所代表的量的大小和含义;其次找到柱状图中的最值及变化趋势;再次结合生物学原理找出各变量之间的内在联系。

例2 (2014年安徽卷第29题节选)某课题小组研究红光和蓝光对花生幼苗光合作用的影响,实验结果如图所示(注:气孔导度越大,气孔开放程度越高)。

[出苗后天数/d][15 30][自然光 红光 蓝光][50

40

30

20

10][O] [CO2吸收量/μmol・m-2・s-1][出苗后天数/d][出苗后天数/d][15 30][自然光 红光 蓝光][0.7

0.6

0.5

0.4

0.3

0.2

0.1][O] [气孔导度/μmol・m-2・s-1][15 30][自然光 红光 蓝光][O] [胞间CO2浓度/μmol・m-2・s-1] [300

250

200

150

100

50]

(1)与15d幼苗相比,30d幼苗的叶片净光合速率 。与对照组相比, 光处理组的叶肉细胞对CO2的利用率高,据图分析,其原因是 。

(2)叶肉细胞间隙CO2至少需要跨 层磷脂双分子层才能达CO2固定的部位。

(3)某同学测定30d幼苗的叶片叶绿素含量,获得红光处理组的3个重复实验数据分别为2.1mg・g-1、3.9mg・g-1、4.1mg・g-1。为提高该组数据的可信度,合理的处理方法是 。

答案 (1)高 蓝 蓝光促进了气孔开放,CO2供应充分,暗反应加快 (2)3 (3)随机取样进行重复测定

解析 (1)从第1幅图看出30d幼苗在同种光照下,CO2吸收量较多;从第2幅图看出蓝光条件下幼苗气孔导度大,CO2进入较多;从第3幅图看出蓝光条件下胞间CO2浓度低,故蓝光条件下叶肉细胞对CO2的利用率高。

(2)CO2固定部位在叶绿体基质,因此叶肉细胞间隙的CO2至少需要穿过细胞膜、叶绿体外膜、内膜共3层膜(即3层磷脂双分子层)才能到达作用部位。

(3)为了实验数据的可信度,可做到随机取样,并进行重复测定,避免偶然性。

3.数据表格类

常见的表格信息题有两类,一类是对现象的分析,另一类是对数据的分析。解题时,首先要看表格的名称、数据、备注等内容,明确解题所需的知识要点;再对表格中列举的数据进行比较,找到解题突破口;最后运用明确的知识要点,分析从数据中找出的问题,针对存在的问题,论述解决的措施。

例3 (2014年广东卷第26题)观测不同光照条件下生长的柑橘,结果见下表,请回答下列问题:

[光照强度\&叶色\&平均叶

面积(cm2)\&气孔密度

(个・mm-2)\&净光合速率

(μmolCO2・m-2・s-1)\&强\&浅绿\&13.6(100%)\&826(100%)\&4.33(100%)\&中\&绿\&20.3(149%)\&768(93%)\&4.17(96%)\&弱\&深绿\&28.4(209%)\&752(91%)\&3.87(89%)\&]

(注:括号内的百分数以强光照的数据作为参考)

(1)CO2以 方式进入叶绿体后,与 结合而被固定,固定产物的还原需要光反应提供的 。

(2)在弱光下,柑橘通过 和 来吸收更多的光能,以适应弱光环境。

(3)与弱光下相比,强光下柑橘平均每片叶的气孔总数 ,单位时间内平均每片叶CO2吸收量 。对强光下生长的柑橘适度遮阴,持续观测叶色、叶面积和净光合速率,这三个指标中,最先发生改变的是 ,最后发生改变的是 。

答案 (1)自由扩散 五碳化合物 [H](或NADPH)和ATP (2)增加叶面积 提高叶绿素含量 (3)较少 较少 净光合速率 叶面积

解析 (1)CO2等气体是以自由扩散的方式进入叶绿体,进入叶绿体中的CO2首先与C5结合生成C3,C3的还原需要光反应提供的ATP和[H]。

(2)据题中表格数据可知,在弱光下,柑橘的叶色加深,平均叶面积增大,气孔密度变小。所以柑橘是通过增加叶绿素的含量和增大平均叶面积来适应弱光环境。

(3)根据公式:平均叶面积×气孔密度=平均每片叶的气孔总数,弱光下平均每片叶的气孔总数为:28.4×100×752=2135680个,强光下平均每片叶的气孔总数为:13.6×100×826=1123360个,后者少于前者;根据公式:单位时间内平均每片叶CO2的吸收量=净光合作用速率×平均叶面积,弱光下单位时间内平均每片叶CO2的吸收量为:28.4×3.87×10-4=1.1×10-2μmol;强光下单位时间内平均每片叶CO2的吸收量为13.6×4.33×10-4=5.9×10-3μmol,后者小于前者。对强光下生长的柑橘适度遮阴,柑橘的光反应强度降低,光合速率相对下降。为适应弱光环境,柑橘叶合成更多叶绿素来增强吸收光的能力,以合成相对较多的有机物,有利于叶的生长,故最后发生改变的是平均叶面积。

练习答案

1. 以测定的CO2 吸收量与释放量为指标,研究温度对某绿色植物光合作用与呼吸作用的影响,结果如图所示。下列分析正确的是( )

[O][10 20 30][温度(℃)] [光照下CO2的吸收量][黑暗中CO2的释放量][CO2的吸收量与释放量(mg/h)][4.00

3.00

2.00

1.00

]

A. 光照相同时间,35℃时光合作用制造的有机物的量与30℃时相等

B. 光照相同时间,在20℃条件下植物积累的有机物的量最多

C. 温度高于25℃时,光合作用制造的有机物的量开始减少

D. 两曲线的交点表示光合作用制造的与呼吸作用消耗的有机物的量相等

2.取某种植物生长状态一致的新鲜叶片,用打孔器打出若干圆片,圆片平均分成甲、乙、丙三组,每组各置于一个密闭装置内,并分别给予a、b、c三种不同强度的光照,其他条件一致。照光相同时间后,测得各装置内氧气的增加量如图所示。下列叙述错误的是( )

[a][b][c][甲][乙][丙][O][光照强度][氧气的增加量]

A. 装置内增加的氧气来自于水

B. 光照强度为a时,光合作用停止

C. 丙组装置内的CO2含量照光后比照光前低

D. 该图反映了光合作用强度与光照强度的关系

3. 请回答与光合作用有关的问题:

(1)甲、乙、丙三种植物光合作用强度与光照强度的关系如图所示。据图回答:

[a b c d][甲][乙][丙] [O][光合作用强度][光照强度]

①强光下上述三种植物固定CO2能力最强的植物是 。

②乙植物达到最大光合作用强度所需的最低光照强度是 (a、b、c、d)。

③当光照强度从a到b时, 植物光合作用强度增加的最快。

(2)植物光合作用产生的O2来自H2O,还是来自CO2?请写出简单实验思路证明你的结论。

练习答案

1. A 2. B

光合作用范文第2篇

化石能源是古代动植物遗体埋藏在地下形成的,其中蕴藏的能量其实也来源于太阳能,只不过对于现代人来说,这种不可再生的能源实在是大自然慷慨的馈赠――因为缺乏必要的各种环境与条件,即使我们现在再把柴草秸秆等埋在地下,也不可能再形成化石能源。

以现代工业对化石能源的依赖程度来看,能源危机绝不是某些研究人员的危言耸听,保守估计,即便保持现在的消耗速度,地球上的石油资源也不过仅仅维持未来几十年的使用储备,更何况随着工业发展的日新月异,以及人类对生活舒适度的过度追求,人类对化石能源的需求量还在与日俱增。

有科幻小说作者提出近乎疯狂的想法――能否在人体皮肤组织内植入叶绿素,让人体像绿色植物一样进行光合作用,那样最起码人类将不再为食物而担心。以此类推,古代那些宣称可以辟谷的仙人,是否已经具备了这种能力,能够直接利用太阳能,而无需通过饮食来摄取能量?

记得看过这样一篇科幻小说,大意是世界濒临末日,土地大量沙漠化,环境已经不再适合人类生存,一位科学家研制成功了一种特殊试剂,可以让沙漠重新生长绿色植物。一个组织派出一群杀手来抢夺这种试剂,最后女主角为了保护这种试剂不慎把试剂滴在自己手上――她变成了一棵树,生长在荒凉的大漠深处,保护着这片她深爱的土地。

这样的结局凄美而深刻,然而除去类似的伦理争议,单纯从技术的层面分析,动物或者人类能否借助叶绿素实现“光合作用”呢?

答案“几乎”是否定的!叶绿素在植物体内“如鱼得水”,发挥着重要作用,但其化学性质不很稳定,光、酸、碱、氧化剂等都有可能使其分解;而叶绿素需要在叶绿体内才能发挥作用,且需要各种色素以及与光合作用相关的酶协同作用。对酶来说,它对工作温度的要求极其苛刻,而植物和动物的“体温”显然差别很大。

日本和英国的科学家曾以大鼠等实验动物作为研究对象,分析在它们的血液中注入叶绿素的反应,结果令人惊讶――注入叶绿素的实验动物比对照组动物体内红细胞数量显著增加。科学家分析,由于叶绿素富含铁元素,所以为红细胞的形成提供了物质基础。而日本摄南大学的研究小组则发现,叶绿素有着极强的解毒作用,以臭名昭著的二英为例,动物实验证明:如果在老鼠的食物内添加20%含有叶绿素的食物,可以使二英的排出量增加3.63倍。诸多实验事实表明,叶绿素的医疗保健功能值得期待。

但这仍然只是叶绿素的利用层面,人类或者其他动物距离“光合作用”还是遥遥无期。

2010年,来自美国亚利桑那大学的一份研究报告让专业研究者发现了一丝曙光――生物学家南希・莫兰和泰勒・贾维克发现豌豆蚜在某种特定条件下可以像植物一样为自身生产类胡萝卜素。研究者们研究了不同条件下豌豆蚜体态特征的变化,结果发现:豌豆蚜跟许多其他动物一样,能够根据环境改变身体的颜色。在温度适宜的环境中,豌豆蚜可以产生中等程度的类胡萝卜素来让身体变为橘黄色;在冰冷的环境中,豌豆蚜会产生大量的类胡萝卜素让身体呈现绿色;在缺乏资源的环境中,豌豆蚜会变得没有颜色,整个身体趋近于白色。

研究者对豌豆蚜体内的ATP(三磷酸腺苷)浓度进行了测试,这是一种常用的测量生物体内能量转换的方式。结果让人惊讶――绿色豌豆蚜可以比白色豌豆蚜制造出更多的ATP,而橘黄色豌豆蚜在阳光照射条件下产生的ATP也要比黑暗条件下产生的多得多。

研究者还捣碎了橘黄色的豌豆蚜,并且清空了它们体内的类胡萝卜素,以此来证明正是类胡萝卜素吸收了阳光转化了能量。所有反馈信息都指向这种合成色素对光诱导电子转移系统有作用,而在这个系统中豌豆蚜可以从太阳光中获得能量。

豌豆蚜本来靠吸食植物嫩芽中的汁液为生,科学家们分析这也许是这种生物应对环境的一种备用能力――当周围环境不足以为它们提供所用能源的时候,它们就会启用这种能力来应对较为恶劣的处境。

光合作用范文第3篇

2011年10月28日傍晚,永正图书公共编辑部主任张晓星微博称,光合作用书店高层全部辞职,厦门办公室搬空。

接着哇塞网CEO赵径文一条微博:“光合作用。现场。警察介入。出版社在抢书。书架已空。”文后所附的图正是光合作用北京大望路店。这条微博十多个小时转发量达到2600多次。

次日,厦门市主要媒体报道,光合作用在厦门的5间直营店全部关闭,书店内图书被供应商拉走以做抵押。

一夜之间,光合作用就如同被打入地狱,让人惨不忍睹。

拖欠巨款门店遭“劫”

光合作用总经理孙池日前在接受记者采访时确认了门店遭到哄抢的事实。“有些出版商来厦门参加海峡两岸图书交易会时,发现我们办公原址人去楼空,就以为光合作用倒了。微博上消息一出,很多供应商开始恐慌,接下来产生了大规模哄抢。”

为了保护员工人身安全,光合作用管理层决定暂时关闭北京和厦门的各门店,同时集体辞职。

孙池表示,“高层确实辞职了,是我建议他们辞职的。之前有一些民营供应商来砸过办公室,也锁过我们的大门,威胁到了员工的人身安全,所以我就让他们辞职回家。”

孙池这番话表明,光合作用被图书供应商逼债已不是第一次,公司资金链问题由来已久。

孙池坦言,近期光合作用的资金的确有些困难,目前,她正在香港跟投资方商谈一笔融资方案,她希望大家能宽容一点时间,有具体的进展会立即和大家进行沟通。

最早拖欠货款时,孙池也曾用这样的话来对供货商解释,但是她的话,供货商并不相信。

据事发时在场的供应商介绍,他们之所以会赶到书店拉货,主要缘于听到传闻:“光合作用高层集体辞职,书店经营出现严重问题。”抱着多要一分是一分的心理,他们只好以这种行为索讨债务和维权。

多名供货商称,目前光合作用共有四、五百家供货商,债务有1000多万元。

不过,这一说法未获得光合作用方面证实,光合作用多家店的店员也表示对此并不知情。

当天,在协商无果的情况下,在民警、物业保卫部的监督下,供应商进入书店。到当天晚上,光合作用多家门店内已经书柜空空,一片狼藉。

加盟店撇清关系

除了直营店,光合作用还有不少加盟店。就在直营店遭“洗劫”的时候,为防祸及池鱼,加盟商急忙撇清与光合作用的关系。

目前仍在正常营业的光合作用书店北京仅有3家,分别是新中关店、富力城店和三里屯店,均为加盟店。

在新中关店,员工直接在墙上贴出了“声明”及“特许经营加盟合同”,落款为“北京文海优扬文化传播有限公司”。店员称,这是为了防止不必要的损失。

北京富力广场的光合作用加盟店也在正常营业,唯一不同的是,以往醒目的光合作用招牌被拆掉了。

这家加盟店的员工说,他们是在29日上午才知道光合作用的变故。由于很多顾客购买优惠卡和代金券的钱是交给光合作用,现在直营店都关门了,加盟店更没有办法为这些优惠买单,所以先摘掉招牌撇清关系。

员工说,事发突然,他们甚至没有想过以后要改叫什么店名,现在最关心的问题是交了3年的加盟费,是不是得打官司才能要回来。“我们的加盟费已经全部付清了,但现在都传光合作用书房倒闭了,我们也联系不上总部的负责人。”

富力城店负责人表示,加盟店相对独立,由于光合作用书房总部倒闭,现在该店与其已没有任何关系。他同时强调,书店以后不会再用“光合作用书房”的名字,现在已经开始准备更换牌匾。

读书卡兑换无门

由于直营店关门,加盟店拒绝兑换购书卡,一些读者非常着急。

一位到光合作用兑换购书卡的读者说:“上午在报纸上看到光合作用被‘洗劫’的消息,马上赶来兑卡,怎么这么快就关了呢?”有着同样遭遇的顾客不在少数。

“门店是否会开放,目前很难说,但顾客的兑换需求,我们会解决。”光合作用行政法务部经理陈慧颖表示,光合内部正在研究对策。

资金缺乏是光合作用目前遇到的最大困难,正是为了节省成本,维持经营,光合作用的办公场所才从比较宽敞的人才市场搬到了相对狭小的湖里阳光工业大厦。

“如果资金跟得上,我们肯定会继续经营;如果资金跟不上,我们会商量其他对策。”陈慧颖说,“目前我们讨论的重点是顾客手中的购书卡和购书券怎么解决,无论书店资金是否能跟上,我们都会给顾客一个交代。”

一度风光无限

公开资料显示,光合作用书店是一家总部位于厦门的书店连锁企业,其主要经营图书、咖啡、音乐等。

16年前,专修商业管理的孙池在厦门开了自己的第一家书店,对她而言,这是一家与众不同的书店。因为自己姓“sun”,孙池将自己的书店取名为“阳光书坊”,后来又“升级”为“光合作用”,意在制造氧气,为读书人提供清新、自然的氧气――阅读。

公司在2008年进入顶峰时期,其在全国共有31家分店,跃升为中国民营书店第一品牌。

在传统图书零售格外凋敝的2007年至2008年,光合作用仅在北京一地便新开了10多家连锁店,超过它在老家厦门13年来的积累。扩张的脚步之快,当时就让业界颇为意外。因为光合作用在北京经营的成本要远高于厦门。

光合作用销售的产品主要是畅销类的图书。孙池提出了“悦读”这一生活方式,图书大都是畅销书,店内环境设计十分温馨,意在打造“第二个书房”。

这种体验式消费曾给光合作用带来了不错的利润。孙池曾对媒体透露过,在扣除物流、人力、房租的成本之后,图书销售的净利润率约在3%。

此外,光合作用开始出售CD、杂志、文化用品等“非定价产品”的毛利率至少要比书籍高出10%,销售额更是占到了销售总收入的60%左右。

在行业内书店关门约半数的困局下,这份成绩单曾让孙池对光合作用的未来充满了期望,但眼下,光合作用的资金链已悄然断裂。

孙池无奈地表示,近三、四年,书店的房租、水电等成本急剧上涨,光合作用的销售却连续4年下滑,今年更是下滑了40%。

有人气没业绩

有业内人士指出,光合作用并不是靠卖书赚钱,都是靠文化附属品。但是光合作用扩张脚步太快,摊子铺大了,资金链就容易出问题。

该公司一位员工透露,公司的管理制度也不够完善。书店通过本周销售排行榜的方式引导顾客阅读,但在排行榜的制作方式上却并无任何数据依据。员工根据自己的选择,随性挑选后交给店长,店长再根据各自的喜好随意增减。此外,很多读者光看书不买书,图书还经常被盗。

而咖啡馆作为书店另一主营业务,似乎对业绩的贡献也不大。据了解,光合作用的咖啡每杯售价约15元,但其口感一般,咖啡一般作为顾客买书后的赠券,能获得的实际盈利忽略不计。且在光合作用店内,许多顾客只是买杯咖啡就坐一整天,却并不购买图书或其他产品,“有人气没有业绩,书店变身年轻人聚会的场所。”

外图厦门书城副总经理林元添认为:“光合作用整个书店的模式还是不错的,整个书店的氛围还是比较好的,相对选择小众的目标群体,相对层次比较高端一点,虽然光合作用失败了,但是不能说模式失败了。”

“我感觉光合作用在扩张这块可能节奏把握得不是很好,用了太多的资金,另外一个是在多元化的追求中可能有一些方向有失误,浪费了资金流。思路实际上很美好,但是它没有足够的资金做后盾,就会在产品、图书的品种选择跟采购的环节出现一些问题。”林元添说。

“实际上,我们看到光合作用五道口店后期已经越来越不像个书店了。”广西师范大学出版社理想国营销部主管孙瑞岑说,“一层基本是卖生活杂货:笔记本、杯子等等,看得出他们曾以各种办法挣扎了至少两年。”

重组之路不平坦

光合作用还会“继续作用”吗?这是大家最为关心的问题。

日前,厦门文化创意产业协会副理事长苏晓东在其微博上透露,在厦门市委、市政府相关部门介入下,由厦门市文化创意产业协会与光合作用形成光合作用重组领导小组,并已在近期陆续与十余家意向投资企业密集磋商,“光合涅,重生在即”。

光合作用行政法务部的陈慧颖证实,已成立“重组小组”,正在引入投资合作伙伴,解决资金问题。陈慧颖还表示,重启将以光合作用的发源地厦门为主,只要资金注入,在厦门的书店起步后,北京的书店会尽快重新开张,目前已有北京的企业与公司接洽,但具体重新开张的时间还需要慎重计划。

虽然光合作用的重组得到了很多人的支持,尤其是厦门市政府的支持,开创了政府支持民营书店的先河。但是光合作用“重新作用”似乎并没有想像中的简单。

10日媒体爆出北京正清文化艺术有限责任公司等四家供货商共同北京光合作用书店,要求其支付拖欠的货款共计60余万元。业内人士分析认为,该事件对光合作用重组将形成直接冲击。

光合作用范文第4篇

①用天竺葵做光合作用制造淀粉的实验,发现天竺葵不易得到。

②用其他植物代替,发现有很多植物的叶片不易脱色。

③长在室外的植物,用黑色的塑料袋套住植物2昼夜,发现植物的叶片会被灼伤。

④做“光合作用需要二氧化碳”的实验,按照书本上的要求,先将植物遮光处理2昼夜,然后用两个透明的塑料袋A和B,在A中装适量的石灰水扎紧叶片,在B中装等量的清水扎紧叶片,再让植物在阳光下照射4 h,将叶片脱色后滴入碘液,发现A、B叶片都不变蓝。

⑤做“光合作用需要水”这一实验,如果只剪断主叶脉,实验不能成功。

⑥用银边吊兰和金心吊兰做光合作用需要叶绿素的实验,发现实验现象不明显。

⑦用花叶曼长春花做实验,现象很明显,但脱色时间较长(需要45-55 min),如果用于课堂教学,时间不允许。

另外,以上实验受天气的影响。

1 寻找合适实验材料

将校园里有的植物叶拿去脱色,记录脱色所需的时间,结果见表1。

在脱色的过程中,发现叶片厚,叶片表面看起来有一层蜡,叶片绿色深的植物都不易脱色(如樟树、桂花等),而叶片薄,叶片绿色浅的植物易脱色(如羊蹄、垂序商陆等)。夜来香的叶在脱色过程中,叶片里会形成较多的气泡,使叶变形且浮于水面,不易脱色。选择羊蹄或垂序商陆做光合作用需要光、光合作用制造了淀粉、光合作用需要二氧化碳、光合作用需要水一系列实验。用银边常春藤做光合作用需要叶绿素的实验。

2 解决饥饿处理问题

如果是盆栽的植物,可将整株植物放在黑暗处。如果是长在野外的植物,可以用不透光的纸盒饥饿处理。

3 解决“光合作用制造淀粉”

用植物羊蹄代替天竺葵做实验,植物羊蹄别名野菠菜、牛舌头,蓼科、酸模属,生长于山野、路旁或湿地。生长时期为2~11月。它的叶宽大,叶片薄,很易脱色,实验现象很明显。校园里有很多这种植物,实验材料方便取用。另外垂序商陆也可以代替天竺葵。实验步骤如下:

①选取一株生长茂盛的植物羊蹄,用不透光的纸箱罩住整株植物36 h。

②用铝箔纸在叶片相同位置,从上下两面盖严,并用回形针固定。

③在阳光下照射4 h,摘下这些叶片。

④把叶片放在盛存酒精的烧杯中,水浴加热。5 min后,叶片褪成黄白色,取出叶片,用清水洗净后,滴上碘液。

⑤几分钟后,用清水冲掉叶片上的碘液。观察到叶片的见光部分遇到碘液变成蓝色,遮光部分不变色,这个实验说明了植物的光合作用需要光,光合作用制造了淀粉。

4 “解决光合作用需要二氧化碳”

用质量分数为5%的碳酸氢钠溶液代替清水,碳酸氢钠溶液能缓慢分解,为光合作用提供原料二氧化碳。用质量分数为5%的氢氧化钠溶液代替石灰水,5%的氢氧化钠溶液能充分吸收二氧化碳。实验步骤如下:

①选取一株生长茂盛的植物羊蹄,用不透光的纸箱罩住整株植物48 h。

②在透明的塑料袋A、B、C中分别倒入20 mL 5%的碳酸氢钠溶液(为光合作用提供原料二氧化碳),20mL 5%的氢氧化钠溶液(吸收二氧化碳),20mL清水(缺少二氧化碳),扎紧叶片。

③在阳光下照射4 h,摘下这些叶片。

④把叶片放在盛有酒精的烧杯中,水浴加热。5min后,叶片褪成黄白色,取出叶片,用清水洗净后,滴上碘液。

⑤几分钟后,用清水冲掉叶片上的碘液。

⑥观察到A组叶片遇到碘液变成蓝色,B组和C组的叶片不变色。这个实验说明了植物的光合作用需要二氧化碳。

5 解决“光合作用需要水”

羊蹄和垂序商陆这两种植物叶脉纹路清晰,能剪断叶脉,使整片叶不会断成两半。剪断叶脉时,不仅要剪断主叶脉,还要将周围的小叶脉剪断。

6 解决“光合作用需要叶绿素”

用银边常春藤代替银边吊兰等植物,做光合作用需要叶绿素的实验。银边常春藤脱色时间较短(需要20-25 min)且较易得到(从市场上买得到,街道上种植的也有)。实验步骤如下:

①用不透光的纸箱罩住整株植物1昼夜。

②在阳光下照射银边常春藤4 h,摘下叶片。

③把叶片放到盛有酒精的烧杯中,水浴加热。

④20 min后,叶片褪成黄白色,取出叶片,用清水洗净后,滴上碘液。

⑤3~5 min后,用清水冲掉叶片上的碘液。

⑥观察到绿色部分遇到碘液变成蓝色,银色部分不变色。这个实验说明了植物的光冶作用需要叶绿素。

7 解决阴雨天做实验的问题

如果遇到阴雨天,由于光照不足不易成功,可以用以下方法准备实验用的叶片。

在阴雨天时,可用一盏150 w白炽灯光照植物羊蹄4 h,灯与植物的距离为20 cm-30 cm。

在实验的前几天,选择光照较好的天气,按照课本上的实验步骤把羊蹄或垂序商陆的叶子在阳光下照射好后,摘下这些叶子,用塑料袋装好,放在冰箱的冷冻室(-18℃)或微冻室(-5℃),实验时将叶子放在清水中解冻,拿出叶子时,拧塑料袋,不要碰叶子,因为这时叶子很脆,易断裂。

将要实验的叶子放在大烧杯里,倒上开水烫一会,把细胞烫死,使已制造的淀粉不再消耗。然后取出叶子放入清水中,这样保存叶子时间是2~3 d,时间长了叶子会烂掉。

在天晴时,将叶子脱色好后,放在白瓷砖上,用塑料袋装好,放在冰箱的冷冻室,实验时将叶子放在清水中解冻,实验时待用。

光合作用范文第5篇

一、光合作用与细胞呼吸在物质上的联系

可见,光合作用制造的有机物和氧气,恰恰作为细胞呼吸的反应物,而细胞有氧呼吸产生的CO2和H2O正好是光合作用的原料。结合这两个生理过程,我们来看一下相关元素的转移情况。

其他方面比较:

(1)在这两个生理过程中水既是反应物,也是生成物。在光合作用过程中水作为反应物参与光反应阶段,同时暗反应阶段三碳化合物被还原生成水。而在有氧呼吸过程中水作为反应物参与第二阶段,与丙酮酸反应生成CO2,同时有氧呼吸第三阶段,又有水生成。

(2)在这两个过程中都产生[H],虽然都具有很强的还原性,但二者不是同一种物质。光反应产生的[H]用于暗反应还原C3;有氧呼吸产生的[H]则用于第三阶段还原氧气。

(3)两过程都产生ATP,场所不同,去路不同。光合作用产生的ATP只能用于光合作用的暗反应,而细胞呼吸产生的ATP可以用于生物体的各项生命活动。

另外,我们在学习的过程中,还要同时注意这些过程进行的场所,在不同的条件下,哪些过程能进行,哪些不能进行。最好能做到,提到某些特殊的环境条件能在脑海里浮现出叶绿体和线粒体的图形以及二者在物质上的供给。

二、光合作用和细胞呼吸在能量上的联系

光能电能活跃化学能稳定化学能ATP中活跃化学能ADP+Pi+能量(用于各项生命活动)

生物体对于能量的需求就是先通过绿色植物等的光合作用把光能转化为化学能,稳定地贮存在有机物中,而细胞呼吸再把稳定的化学能转化为活跃化学能,再供给生物体的各项生命活动利用。

三、光合作用和细胞呼吸的反应方程式

CO2+2H2O(CH2O)+H2O+O2

6CO2+12H2OC6H12O6+6O2+6H2O

C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量

上述三个化学方程式,在考试中也经常出现,除了本身属于高考考点外,在相关计算中也经常用到,希望大家熟记。尤其是方程式的写法要求非常严格,比如箭头、条件、系数和能量等,在考试中都有严格要求。稍微不注意就会丢分。

光合作用和细胞呼吸之间的联系,始终是高考的热点,围绕着这两个过程,结合细胞结构出现的综合性习题也一直都是学生们的弱项,希望大家在学习的过程中认真思考,注意总结把这两个过程掌握好。

光合作用范文第6篇

关键词:光合作用;CO2 ;农业生产

光合作用是一系列复杂的代谢反应的总和,是生物界赖以生存的基础,也是地球碳氧循环的重要媒介。那么,人们是如何运用光合作用原理来指导农业生产的呢?

1.增施二氧化碳“气肥”,增加光合作用原料

CO2是光合作用的原料,但是空气中的CO2含量却只有0.03%左右,远远不能满足光合作用提高作物产量的要求。如果设法适当增加空气或土壤中CO2浓度(一般CO2增加到0.1%~0.5%)就可提高光合作用,根据这个道理,我们可以施用有机肥或农家肥,利用有机物分解放出的CO2,或者增施干冰增加CO2浓度,以达到提高农作物产量的效果。

2.供应适量矿质元素,提高农作物光合效率

矿质元素对农作物的光合作用有非常重要的影响,如N参与有关酶以及ATP的合成,P是ATP的重要组成部分,在维持叶绿体膜的结构和功能上也有重要作用,K参与调节叶片上的气孔开关,Fe和Mg是叶绿素的组成成分。我国的土壤,Fe和Mg含量丰富,足以维持农作物生产,但N、P、K元素明显不足,因此,应适当施N、P、K肥,满足农作物正常生长,保证农作物光合作用效率最大化,最终达到增产增收的目的。

3.减轻农作物“午休”的影响,增加光合作用产物的积累

一般而言,25~30℃是光合作用的最适温度,高于30℃就会使作物蒸腾量过大而发生失水萎蔫,CO2的吸收减少,有机物运输受阻。另外,温度过高会导致叶绿体的结构破坏,叶绿体中酶活性下降,最终导致光合作用减缓甚至完全停止,这就是植物的“午休”现象。有研究表明,“午休”可造成植物光合生产30%~50%的损失,甚至更多。因此,在农业生产中要采取适当措施,如用少量水改善田间小气候和作物的水分状况等,避免或减轻其“午休”造成的损失,也可达到增加作物产量的目的。

4.适当延长农作物光照时间,增加光合作用产物的积累

合理安排耕种,提高农田复种指数,在条件允许的情况下,让农田里尽可能多的时间有生长作物。育苗移栽、保护地栽培等方式均可达到延长生长季节的目的。可设法使部分农业生产从露天逐步过渡到保护设施内,利用温室进行生产,还可以利用非生长季节的太阳能,达到“工厂”化生产,这种生产不受气候条件的限制,“厂房”内可以四季常青,产品常年不断。

5.使用间作套种技术,提高单位面积产量

间作套种是指在前茬作物还未生长到最大叶面积时,就在空隙地栽种或播种后茬作物,充分利用了前茬农作物不能利用的光,来进行光合作用。前茬作物收获后,后茬作物很快发展到旺盛期,大大减少了苗期培养时间和光能浪费。

还有人把光、热、气、水、肥等条件进行综合考虑,把不同作物即高粱、玉米、豌豆、大豆、花生和地瓜等6种庄稼巧妙地种在一起,充分利用自然条件,形成了“高粱冲上天,苞米在中间,豌豆、大豆全身挂,花生、地瓜往下钻”的繁茂景象,大幅度地提高了作物单位面积产量。

6.培育有利于光合作用的株型,提高农作物光能利用效率

一般认为,有利于光合作用的株型有以下特征:下层叶片为平铺型,中层为中间型,上层叶片为斜立型。有利于光合作用的株型光能利用率较高。植株矮、作物叶层薄的农作物是高产农田的首选,因为薄的叶层有利于白天快速增温,光合作用效率高,夜间降温快,呼吸消耗少,有利于农作物干物质积累。

7.合理利用不同色光,促进农业生产

众所周知,植物对不同颜色的光的吸收利用是不同的,透过有色薄膜的光发生了光谱成分变化,具有更多的蓝紫光和红橙光,因而能提高植物光合效率。在农业生产中,根据农作物的不同品种,合理使用不同的有色薄膜,可以达到不同的目的。有人做过实验:覆盖红色薄膜小麦可加速生长,产量增加;在红色薄膜大棚内培养的黄瓜可增产0.5~1倍。

8.合理使用生长调节物质,提高光合效率

农业学家研究发现了一种新型的生物调节剂――2二乙氨乙基3、4二氯酚基乙醚(缩写为DCPTA),它能使植物的光合效率大大提高。多年的研究表明,使用DCPTA后,大田大豆产量提高35%,蛋白质含量增加68%;成倍提高银胶菊中橡胶含量;温室内棉花蕾铃增加80%。其中的原理就是DCPTA提高了植物光合作用过程中把空气中二氧化碳转化为生化物质的能力,所以植物的产量明显提高了。

光合作用范文第7篇

同样是连锁民营文化书店,同样是“书店+咖啡馆+文化用品销售”的模式,光合作用的每一次生死劫,都同样作用于西西弗,为何化合出的却是截然不同的结果?

市场环境不同

光合作用与西西弗的不同境遇,很大程度上与其所选择的城市不无关系。

光合作用书房成立于厦门,2003年之后,光合作用选择了北京这一文化中心作为主要扩张平台。2007―2008年一年的时间中,光合作用在北京接连开出11家连锁店,成为中国民营图书行业的第一品牌。

西西弗书店出生于贵州的革命老区遵义。直到2008年以前,其经营的脚步一直在贵州省内,2008年在重庆开出省外第一家连锁店,其后几年时间内,共在重庆开店四家,在成都连开两店。

不同的市场环境决定了二者在与供应商对话中的不同地位。

以北京市场为例,对于供应商而言,以“悦读”环境为最大卖点的光合作用绝非是唯一或最佳的选择。因此即使在鼎盛时期,光合作用这家曾经的“中国第一民营书店”,在与供应商的关系中也一直并不如外界想象般那样理所当然的强势。

而在一个文化产业相对落后的市场上,西西弗这样一个业态整合者在面对图书供应商时,便有了天生的竞争力。直到今天,西西弗仍是三联、商务、人民文学、外语教学研究出版社、上海世纪集团等出版社在贵州的指定经销商,在局部市场的供应链上取得了自己的话语权。

城市对产业的另一重影响来自天然的成本高度。经济相对欠发达的西部市场上,无论是房租还是人工、物流成本,都比北京、上海等一线城市低得多。此外,在北京这样高度发达的市场上,消费者对于新商业模式或商业活动远没有贵州、重庆等地敏感。以同样的名人签售为例,在重庆市场上举行比在北京能够获得更加热烈的回应。

不领跑的优势

与其他产业不同,对于以文化产品为主营的文化书店,文化上现象与变化对书店的经营都足以产生着微妙而重要的影响。

光合作用摆出领跑的姿态抢滩文化中心北京,传递着其在这场碰撞中对主流文化的坚持。光合对自身的定位是一个能够引导大众读书品味的书店。而西西弗的立场,一直被作为店训,铭刻在书店的生命上:“参与构成本地精神文化,助益人们生活成长事业”。重庆西西弗一位管理人员说,西西弗从来不是文化领导者,而是充分尊重当地文化包括各种流行文化,并把自己变成其中的一部分,其所认同并服务的文化,无关主流或非主流,而是“存在即合理”,是纯粹的城市文化。

这种立场与定位对书店的影响,绝不仅反映在一句标语或口号上。它决定了市场对于一个品牌的接受度,以及书店在与周边业态合作中所处的地位。因此,直接影响着二者的扩张模式。

成为领导者的代价是,光合作用在一个局部市场上必须具备规模优势,而规模却要拿真金白银砸出来。这使得光合作用的资金链一直处于紧张的状态。

而西西弗式的扩张,是立足将自己融入当地文化,变成当地文化的一部分。这种“参与构成本地精神文化”的自我定位,在进军重庆市场时给西西弗带来了极大的助力。作为整个城市文化的一部分,西西弗在房租、位置等方面得到了最大限度的资源支持。

书籍品种的区别

在各方关于光合作用倒闭原因的解读中,各种成本的上涨、利润的下滑被各种业内外人士一再解读与强调,却忽略了其中的另一个重要信息:销售额的大幅下降。

在这个读者抱怨书价飞涨的年代里,光合作用销量究竟因何下降?

电商的冲击固然是重要因素,但最初,光合作用将读者定位为20-40岁的城市精英阶层,试图通过文化的“混搭”锁定更多的人群。然而,读者定位的扩大也带来了图书选择上的困难,尤其在资金链紧张的情况下。

当通俗小说、实用读本和快餐式读物大举登上图书市场上的销售榜单,资金链上时刻传来的饥饿感让光合作用不得不放下曾经对主流学术文化的坚持,从书籍的选择上向草根流行文化妥协,但读者对其却并不买账,对于光合作用书籍品位下降的不满屡见不鲜。

而尽管西西弗店里绝不乏阳春白雪的文字、艺术、哲学等艺术书籍,甚至有些是在当地只有西西弗才有的小众读本,然而,西西弗从未把商业性的休闲或实用书籍排除在自己的书单之外。以学术文化提升品位,以流行畅销书带动销量,这种从最初便作出的对于草根文化的妥协,使西西弗最大化地受益于那场新生手和流行文学迅猛发展的商业文化盛筵。

无力结款便拿不到好书,拿不到好书又直接导致销量下降,资金更加紧张。当供应链上形成了可怕的恶性循环,断裂只是迟早的问题。一组数据或许可以从一个侧面解读这种的差别:截至2011年下半年,西西弗总面积1100平方米,精神资源总数7万余种;光合作用总经营面积5500多平方米,图书品种6万种。西西弗的图书密度,远远高于光合作用。

活动的差异

尽管将流行畅销书摆满了店里最显然的位置,并不代表光合作用从灵魂上真正变成了这种草根文化的代言。如同孙池在面对媒体时,一再坚持“小资只是环境,‘悦读’才是内涵。”

这种对于草根文化的本质立场同样反映在二者的活动差异上。

作为以文化为卖点的书店,各种讲座、沙龙性的活动是光和作用和西西弗共同的推广手段。然而在内容上,光合作用推出的《茶花女》歌剧赏析讲座、《网络时代我们为什么还恋书》主题研讨,日本知名设计师迫庆一郎设计理念分享沙龙……依然流露着浓得放不开的学术情结;而西西弗不仅与林清玄论道,邀刘墉参禅,与光明日报主编辑徐哓谈论《半生为人》,也大张旗鼓地邀请李承鹏、方文山、郭敬明、蔡康永,甚至粹纯的商业偶像明道进行现场签售活动。

当80后甚至90后一代迫切地寻求着属于他们的文化认同感,西西弗便恰好成了那个认同他们也被他们所认同的文化标签。

从阅读到埋单

无论是西西弗还是光合作用,自由开放的舒适阅读环境都是一大卖点。

在光合作用看书,你可以选择站着看,或者把书买下来,带进店里的“悦读咖啡馆”,然后花上十几元钱点一杯饮品,坐下来慢慢“啃”。只有在光合作用买的书才能被带进咖啡馆,否则只有站着或席地而坐。

同样是体验式销售,西西弗做得比光合作用更“绝对”。“背包太沉,存吧;站着太累,坐吧;买了太贵,抄吧;您有意见,提吧。”西西弗的座右铭被黑底白字地醒目张贴在存包处;店内最核心的区域是一个层层叠叠的拱形书廊,其中的书籍并不以销售为导向,中间设一长书桌;从《南方周末》精选的剪报,拼贴出一根根可阅读、有波普风的柱子……这样的西西弗,不再是一个书店,而本身就是一部实体的书籍。

在电商书店的冲击下,传统书店的销售更加依赖与顾客的冲动购买,失去了资源优势的光合作用,促成这种冲动的只有环境和顾客的消费习惯。而对于西西弗,即使是同样的模式与环境,对重庆、贵州这样的城市读者无疑比对北京这种高度成熟的市场更具吸引力,而名人签售等各种活动也在极力挑动着读者的神经。

光合作用范文第8篇

1.了解光合作用的发现过程。

2.了解叶绿体,初步学习光合色素的提取方法。

3.学习光合作用的公式及实验过程和意义。

教学重点:

1.说出光合作用的发现过程。

2.分析实验原理及目的。

课时安排:2课时

教学难点:阐明发现光合作用实验的原理。

教学工具:板图、挂图、多媒体课件、实验。

教学过程:

导入:打开PPT,引导学生仔细研究和光合作用有联系的图,分析及思考光合作用的原理。

导议:提问1:什么是光合作用呢?与光合作用有关的一系列元素是什么?

(答1:光合作用是指绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物,并且释放出氧的过程参与光合作用的元素有叶绿体、光能、二氧化碳和水。最后产生的是有机物和氧。)

讲述:板书光合作用的化学公式,同学们有没有思考过这样一个问题,这个化学方程式是怎么产生的?这就是我们今天要学习的内容。

导思:绿色植物随处可见,有没有同学在生活中仔细观察过光合作用的过程?

可通过教材提供的几个著名实验为切入点进入学习:德国科学家萨克斯通过实验成功地证明了绿色叶片在中产生淀粉的实验;德国科学家恩吉尔曼证明叶绿体是进行场所,且氧由叶绿体释放出来的实验;20世纪30年代美国科学家鲁宾和卡门采用同位素标记法研究证明释放的氧气全部来自水的实验。

学生活动:1.仔细研究几个科学家的实验及实验结果。2.讲一讲每个实验各自得出的结论。3.结合几个科学家的实验结果,分析一下知道了哪些光合作用的知识点。4.由光合作用的发现历程,你还想到了什么?

活动结果:通过分析科学家的实验背景及实验过程,可以获知科学的发现是需要漫长的时间和自身不断努力和坚持的,现在课本上许许多多的科学成果都是几代科学家艰辛实验而成的,才推动了科学的进步及人类文明的成长。

过渡:接下来,我们在实验中见证一下光合作用的生理过程吧,首先我来认识一下叶绿体。

问:叶绿体在叶子的哪个部位?主要有什么功能?结构是什么样的?教师在PPT上展示叶绿体的结构图。

(答:集中在叶肉细胞中,是主要进行光合作用的细胞器。在显微镜中,叶绿体呈扁平的棉球形或球形。电镜下观察有双层膜,使叶绿体与细胞基质隔开,叶绿体的膜还可以控制物质的进出,叶绿体内部充满了基质和绿色的基粒。)

我们在电子显微镜下观察叶绿体的超薄切片,看到的叶绿体的基粒,是不是一个单纯的圆柱体呢?

(答:不是,是由一层一层的结构重叠而成的。)

讲述:就像一元的硬币一样,它们就像一个个硬币一般累叠而成,形成一个圆柱体,叶绿体中有几十个这样的圆柱体,仔细想想,这样的形状对于光合作用有什么作用?)

(答:对光合作用化学反应的进行有积极的推动作用。)

实验成果展示:

出示叶绿体色素提取滤纸带,分析一下:

1,含量最多及最少的色素分别是什么?其中稀释扩散速度最快的是什么?

2,缺镁的植物在生长过程会出现什么样的变化?为什么会产生这样的变化?

小结:叶绿体中的色素分为两大类:叶绿素和类胡萝卜素。叶绿素又分为两类:叶绿素a,呈蓝绿色;叶绿素b,呈黄绿色。类胡萝卜素也分为两类:胡萝卜素,呈橙黄色;叶黄素,呈黄色。

由于叶绿素含量约占总量的四分之三,而类胡萝卜素仅占四分之一,因此通常植物的叶子总是翠绿醉人的。这是由于叶绿素掩盖了类胡萝卜素颜色的缘故。但是,叶绿素很容易被破坏。秋天叶绿素会因为温度降低而被分解消失;其中活动比较稳定就是胡萝卜素和叶黄素。其中枫树“霜叶红于二月花”产生的缘由就是由于叶绿素分解的时候,大量花青素被转化形成了所造成的。那么这些色素存在的功能主要是什么呢?可以在一定条件下慢慢转化成光能,在恩吉尔曼的光能转化分析的实验中,我们可以研究出叶绿体中4种色素的颜色是与它们吸收光的情况相关的,我们可将提取出的叶绿体中的4种色素溶液分别放在可见光与三棱镜之间,可以看到连续光谱中有些波长的光被吸收了。(演示色素吸收光谱幻灯片。)

提问:同学们观察哪些波长的光吸收量大,哪些波长的光吸收量最少?

(答:主要吸收红橙光和蓝紫光,而对绿光吸收量最少。)

讲述:色素吸收的光,都能用于光合作用。由于色素对绿光的吸收量最少,绿光会被反射出来,因此叶绿体才呈现出绿色。

很好,综上可以得知,叶绿体是光合作用的载体,通过一系列的学习,我们不得不赞叹大自然的神奇。本节课中主要讲述了光合作用的实验过程,通过在科学家们的实验结果的分析基础上我们可以得知光合作用是指绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物,并且释放出氧的过程参与光合作用的元素有叶绿体、光能、二氧化碳和水,产物是有机物和氧气。最终明白我们不仅要知道实验结果,还要透过实验,分析科学家们实验设计的心理及思想,下节课我们再继续分析光合作用。

目标巩固:1.动动笔,写出光合作用的总反应式。

2.小组之间互相诉述光合作用的完整过程。

光合作用范文第9篇

关键词 光合作用 实验改进 晴天 阴雨天

中图分类号 G633.91 文献标识码 B

按书本上的装置进行实验,把金鱼藻(图1)放入漏斗中,在烧杯中倒入清水,在试管中装满清水倒放在漏斗口上方,将整个装置放在阳光下(图2)。发现该装置操作很不方便,试管不易从烧杯中取出。实验过程中看到气泡极少,收集到气体极少。实验受天气的影响,实验材料受限制。

1 改进装置

用平底烧瓶(250 mL)、单孔橡皮塞和导气管连接(图3)实验装置,代替书本上的装置。导气管应尽可能插入深一些,金鱼藻光合作用产生氧气留在平底烧瓶中,使平底烧瓶内的气压增大,平底烧瓶内的液体从导气管中溢出。

2 配制溶液

碳酸氢钠能缓慢分解放出二氧化碳,可以为金鱼藻的光合作用提供原料,可用碳酸氢钠溶液代替清水。但碳酸氢钠溶液中溶质的质量分数是多少呢?按如下步骤进行探究,实验装置(图4)。金鱼藻光合作用产生氧气,使平底烧瓶内气压增大,将液体压进量筒,量筒中水的体积就是金鱼藻光合作用产生氧气的体积(注:实验前在量筒内装有少量的油,可防止水分蒸发)。

① 分别配制质量分数为0.5%、1%、1.5%、2%的碳酸氢钠溶液。② 取5个250 mL的平底烧瓶,分别装入9 g新鲜的金鱼藻,再分别倒满清水、0.5%、1%、1.5%、2%的碳酸氢钠溶液,塞紧瓶塞,分别标上A、B、C、D、E,同时放在阳光下照射。③ 观察5个装置中产生气泡的快慢,每隔1 h观察,并记录产生氧气的体积,见表1。

由上表可知,碳酸氢钠溶液中溶质的质量分数为0.5%、1%、1.5%,金鱼藻光合作用产生氧气的量接近,故碳酸氢钠溶液中溶质的质量分数应控制在0.5%~1.5%之间较合适。实验时最好用新配制的碳酸氢钠溶液。

3 操作要点

① 在平底烧瓶中装入适量的金鱼藻(金鱼藻取自虾塘),倒满0.9%的碳酸氢钠溶液,盖紧瓶塞。② 将装置放在阳光下,看到有大量的气泡产生。③ 2 h后,收集到气体备用。④ 打开瓶塞,将带火星的线香伸入瓶中,看到带火星的线香复燃。

结论:这个实验说明了植物的光合作用产生了氧气。

4 寻找其他植物

如果找不到金鱼藻,还可以用水中的植物黑藻代替,黑藻取自虾塘。在相等的时间内,相同条件下,金鱼藻和黑藻产生氧气的量几乎相等,见表2。

陆地上的植物是否能做光合作用产生氧气的实验呢?按如下步骤进行了探究:

① 配制浓度为0.9%的碳酸氢钠溶液。② 取适量的空心莲子草、黑藻、麦冬、吊兰,分别放入4个250 mL的平底烧瓶中,再分别倒满0.9%的碳酸氢钠溶液,分别标上A、B、C、D,同时放在阳光下照射。③ 观察4个装置中产生气泡的快慢,每隔一段时间观察,并记录产生氧气的体积,见表3。

由表3可以看出,如果找不到水中的植物金鱼藻或黑藻,可以用陆生植物空心莲子草等植物代替。在相等的时间内,空心莲子草产生氧气的速率与黑藻相当。用带火星的线香检验空心莲子草光合作用产生的气体,能使带火星的线香复燃。麦冬和吊兰产生气体的速率较慢,不宜采用。

5 用灯光做实验

如果是阴雨天,可以用2盏白炽灯照射。在两个平底烧瓶中分别装入适量的金鱼藻和黑藻,倒满0.9%的碳酸氢钠溶液,同时用一盏100 W的白炽灯和一盏150 W的白炽灯照射。2盏灯与植物间的距离为10 cm~20 cm之间,2 h后每一瓶就可以收集到近40 mL的气体。

光合作用范文第10篇

一、光合作用与作物产量的关系

光合作用为农作物产量的形成提供了主要的物质基础,但作物躯体各部分的经济价值是不同的,例如种植稻、麦、油菜和大豆等主要是为了收获子粒;种马铃薯、甘薯、甜菜等主要为了收获块茎、块根等。为此,在收获中经济价值较高部分称为经济产量,而作物的总重量就是生物产量,经济产量与生物产量的比值称为经济系数。各种作物的经济系数差异较大,一般禾谷类作物经济系数为0.3~0.4,水稻为0.5左右,棉花按子棉计算可达0.35~0.4,大豆为0.2,薯类为0.7~0.85,叶菜类接近于1。当然,各种作物不同器官含水量大不相同,例如稻谷含水量只有15%左右,而甘薯含水量则达80%。为了更精确地比较也有用干重来表示的。

一般来说,经济系数是品种比较稳定的一个性状,但栽培条件与管理措施也有很大影响。例如,合理密植、适当肥水措施和管理措施(如合理修剪、整枝、药剂处理等)都可促进同化产物向经济器官输送,抑制营养器官生长,增加经济器官重量。相反,如栽培或管理不当,植株生长瘦弱或旺长,即使品种再好也会减产。

生物产量是作物一生中的全部光合产量减去所消耗的有机物(主要是呼吸消耗)。而光合产量又是由光合面积(即叶面积)、光合强度和光合时间三因素所组成,即:生物产量=光合面积×光合强度×光合时间-光合产物。

二、提高光能利用率的途径

(一)延长光合时间

光合时间由作物生育期和日照时间长短决定。延长作物光合时间可明显提高经济产量。延长光合时间的措施有:

1.提高复种指数 复种指数是全年内农作物收获面积与耕地面积之比。可以采取间作、套种、巧妙搭配作物以达到此目的。

2.延长光合期 作物生长前期应促进其早生快发,后期应使功能叶保持较长的光合时间,防止叶片早衰。

(二)增加光合面积

1.合理密植

光合面积通常用叶面积系数(leaf area index)表示,它是指作物面积和土地面积的比值。叶面积系数(又称叶面积指数)的大小取决于植株的密度、个体生长发育进程和时期以及栽培条件等,不同作物或作物不同生育期的最适叶面积系数不同。合理密植的主要原则在于处理好个体与群体之间的关系,使群体在各个生育时期具有较理想的叶面积系数,最充分地利用光能和地力。

2.选育理想株型品种

在密植条件下,株型与群体光能利用率有极大关系,如果叶面积系数相同而株型不同,其光能利用率也会有很大差异。以稻、麦为例,在肥、水条件充足的条件下,高产株型的特征应该是:矮秆、分蘖力中等、叶着生角度小、较直立、叶片短小而厚密、子粒/稿秆比值较高。凡具有以上特征,群体内光能分布较均匀,光能利用充分,经济产量则较高。

(三)改善光合作用条件

光、温、水、肥和二氧化碳等因素,都能影响群体的光合作用。其中,合理排灌和施肥,能有效地促进和控制群体结构发展,因而可提高群体光能利用率。在有条件的地方,补充人工光照、增加二氧化碳浓度,也是改善光合条件的一种手段,但大田应用还有困难。

相关演练

1.现在园艺师们往往将李子、杏等果树的树形,修整成主干突出,侧枝层次分明,呈螺旋状均匀着生在主干上的主干形。“有空就有枝,有枝就有果”,是对该树形的最佳描述。由此我们可以想到该树形丰产的主要原因是( )

A.提高了对光的利用效率

B.提高了对CO2的利用效率

C.增强了果树的抗病能力

D.增强了果树的呼吸作用

2.如图是夏季晴朗的白天,玉米和花生净光合速率(单位时间、单位叶面积吸收CO2的量)的变化曲线,下列叙述错误的是( )

A.在9:30~11:00之间,花生净光合速率下降的原因是暗反应过程减缓

B.在11:00~12:30之间,花生的单位叶面积有机物积累量比玉米的多

C.在17:00时,玉米和花生的单位叶面积释放O2速率相同

D.在18:30时,玉米既能进行光反应,也能进行暗反应

3.有人研究了N元素的供给量与小麦的光合作用强度和产量的关系并绘制了如下曲线,请对曲线仔细分析后,回答下列问题:

(1)N元素的供给量与小麦产量之间的关系是。

(2)N元素能够促进光合作用的原因是。

(3)氮是植物从土壤中大量吸收的一种元素,下图中能正确表示小麦吸收矿质元素N与呼吸作用强度关系的是( )

(4)小麦产量最高时所需N元素的供给量低于光合作用最强时的供给量,原因是。

(5)除了N元素的供给量以外,光强度、二氧化碳浓度、温度等也是影响作物产量的重要因素。下列措施中能够直接提高作物光合作用效率的有( )(多选)

A.间作(套种)

B.合理密植

C.提高二氧化碳浓度

D.轮作

E.控制光强

F.合理灌溉

参考答案

1.A 提示:侧枝层次分明,呈螺旋状均匀着生长在主干上,避免了相互遮挡阳光,提高了对光的利用效率。

2.B 提示:A项,9:30~11:00光照强度增强,光反应提供的ATP和[H]增多,但净光合速率降低,说明暗反应跟不上光反应,反应缓慢;B项,有机物的积累量可代表净光合速率,从图知花生的净光合速率即有机物的积累量比玉米少;C项,从图知,17:00时净光合速率相同,氧气释放量代表净光合速率,即氧气释放量相同;D项,18:30时,玉米净光合速率为零,说明光合作用速率等于呼吸作用速率,仍进行光合作用,即有光反应和暗反应。

3.(1)在一定的N元素供给量的范围内,小麦产量随着N元素供给量的增加而升高,但达到一定量后,再增加N元素的供给量,小麦产量反而下降

(2)N是叶绿素、光合作用各种酶和ATP的组成成分

(3)C

(4)氮元素供给过量时,植物营养生长过旺,容易造成倒伏而减产

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