真光合速率测定的方法总汇
光合速率的测定方法归纳总结
光合速率的测定方法归纳总结
一、什么是光合速率
光合速率是植物在光照下将水和二氧化碳分别转化为有机物（氧化还原反应）的速率，植物光合作用是植物吸收光能然后将水和二氧化碳转化成有机物的过程。
因此，光合速率也代表了植物能够利用光能的能力，用来衡量植物不同光照条件下的能量吸收能力。
二、光合速率的测定方法
1.采用环境光照条件下的流量计和气体分析仪
（1）流量计：作用是监测植物叶片周围流动的气体，进行植物空气周围气体的流量和流速测定；
（2）气体分析仪：作用是检测植物叶片周围的气体流动组成，可以检测二氧化碳含量。
2.采用光合速率表、日光灯和日光表
（1）光合速率表：可以随时采集植物叶片的光合速率；
（2）日光灯：可以模拟环境光照条件；
（3）日光表：可以检测植物叶片所处的环境光照度。
3.采用热量流计
热量流计可以检测植物叶片周围的热量流，用来表征植物的光合反应对环境的响应。
4.采用叶绿素荧光仪
叶绿素荧光仪可以测量植物叶片的叶绿素荧光强度，用来检测植物叶
片的光合能力。
五、其他测试方法
（1）超声波测试：利用超声波技术对植物叶片的胞壁结构进行检查，可以检测植物叶片的光合能力；。
光合速率测定方法
光合速率测定方法光合速率是指单位时间内植物进行光合作用所固定的二氧化碳量。
测定光合速率对于了解植物光合作用的进行和效率具有重要意义。
下面将介绍三种常用的光合速率测定方法：测量氧气释放法、测量二氧化碳消耗法和测量光合产物累积法。
1.测量氧气释放法：该方法是通过测量植物产生氧气的速率来间接测定光合速率。
实验原理是将一株植物放置在一个密闭的反应室中，并通过光合作用释放的氧气推动一个玻璃管。
玻璃管一端固定在一个刻度尺上，另一端通过一根橡胶管与反应室连接。
当植物进行光合作用时，氧气通过管子进入反应室，并透过管子在尺度上移动一段距离。
测量其中一时间段内氧气移动的长度，并计算氧气释放速率，即可得到光合速率。
2.测量二氧化碳消耗法：该方法是通过测量植物消耗二氧化碳的速率来间接测定光合速率。
实验原理是将一株植物置于一个密闭的反应室中，并用一定浓度的二氧化碳作为初始浓度。
在一定时间段内，通过测量反应室中二氧化碳浓度的变化来计算光合速率。
可以使用气体分析仪或使用化学方法（例如色谱法）来测定二氧化碳的浓度变化。
3.测量光合产物累积法：该方法是直接测量光合作用产生的光合产物的累积量来测定光合速率，常用的产物包括葡萄糖、淀粉和氨基酸等。
实验原理是将一株植物置于含有标记同位素的二氧化碳的环境中，一段时间后，通过收集和分析植物组织的光合产物，来确定光合速率。
例如，可以使用放射性同位素标记的二氧化碳，然后通过放射性测定仪测定葡萄糖或淀粉的放射性计数，从而确定光合速率。
每种测定方法都有其特点和适用范围，可以根据实验的目的和研究对象的需要选择适合的方法进行测定。
需要注意的是，在进行光合速率的测定时，应控制光照强度、温度和二氧化碳浓度等环境因素以获得可靠的结果。
光合作用速率的测定
光合作用速率的测定一、光合作用速率的测定方法：1.排气法：通过测量光照条件下溶液中氧气含量的变化来计算光合作用速率。
该方法适用于水生植物或耐水培植物的测定。
2.密闭法：通过密闭系统中二氧化碳浓度的变化来计算光合作用速率。
该方法适用于陆生植物的测定。
二、实验步骤：1.准备实验材料：藻类或陆生植物样本、荧光光度计、剪刀、试管、液氮、气压计等。
2.收集样本：为了得到准确的测定结果，应选择新鲜健康的植物样本，并进行预处理。
对于陆生植物，需要将叶片放置在完全恒温下、明亮的环境中恢复光合作用。
对于水生植物，需要用液氮冷冻杀菌并保存。
3.准备实验装置：根据测定方法选择合适的实验装置。
对于排气法，需将植物样本放入溶液中的光照箱中，并通过导管连接到荧光光度计。
对于密闭法，需将植物样本放入密闭的玻璃容器中，并通过管道连接到气压计和荧光光度计。
4.测定光合作用速率：对于排气法，将植物样本放入光照箱中，设置合适的光照强度和温度，并通过导管将溶液和荧光光度计连接起来。
测量一段时间内光度计的荧光强度变化，并计算出氧气的产生速率。
对于密闭法，将植物样本放入密闭的玻璃容器中，设置合适的光照强度和温度，并通过管道将气压计和荧光光度计连接起来。
测量一段时间内光度计的荧光强度变化，并计算出二氧化碳的吸收速率。
5.分析结果：根据实验测得的光合速率数据，可以分析植物在不同光强、温度和浓度等条件下的光合活性。
比较不同样本的光合速率，可以进行实验结果的统计学分析。
三、注意事项：1.实验环境要保持稳定，尽量减小干扰因素的影响，确保测定结果的准确性。
2.植物样本要在光照充足、温度适宜的条件下进行实验，以保证植物的生理活性。
3.测定前应校准实验装置，确保其工作正常，并在实验过程中对装置进行监控。
4.实验过程中要随时记录观察数据，以便后续分析和结果展示。
5.实验结束后要及时清理实验设备，确保实验室环境的整洁和安全。
光合速率的测定方法归纳总结
光合速率的测定方法归纳总结光合速率是指单位时间内光合作用所产生的化学能量的量，也是衡量植物光合能力的重要指标之一、光合速率的测定方法主要有以下几种。
1.显微法显微法是最早也是最常用的测定光合速率的方法之一、它通过观察显微镜下植物组织光合作用的实时过程，然后计算单位时间内产生氧气的量来测定光合速率。
显微法可以直接观察到氧气在叶片气孔中的排出以及植物细胞中叶绿素的变化，具有直观、准确的优点。
2.电极法电极法是一种通过电极测定气体（如氧气、二氧化碳等）浓度的变化从而间接测定光合速率的方法。
一般采用氧气电极和二氧化碳电极来测定单位时间内氧气产生和二氧化碳消耗的量，从而计算光合速率。
电极法可以在实验条件下获得准确的气体浓度变化数据，但需要使用专业的设备和技术。
3.重量法重量法是利用植物在光合作用过程中吸收二氧化碳并释放出氧气的特性，通过测定植物在光照条件下的重量变化来间接测定光合速率。
首先将植物控制在恒定的光照和温度条件下生长，然后在不同时间段内测量植物的重量变化，通过计算单位时间内的重量变化来得出光合速率。
重量法简单易行，适用于大规模实验，但需要较长的施测周期。
4.追踪法追踪法是一种利用放射性同位素标记物质追踪光合产物运动过程的方法来测定光合速率。
常用的追踪标记物质有放射性同位素标记的二氧化碳、水、氧气等。
首先将标记物质注入植物体内，然后追踪标记物质在植物体内的运动轨迹，并通过测定标记物质的浓度变化来计算光合速率。
追踪法可以直接观察到标记物质在植物体内的流动过程，但需要专业的设备和技术，并且对实验环境有较高的要求。
总结起来，光合速率的测定方法主要有显微法、电极法、重量法和追踪法。
这些方法各有优劣，可以根据实验需要和条件灵活选择使用。
在进行光合速率的测定时，需要注意控制光强度、温度、二氧化碳浓度等实验条件的一致性，以获得准确的测定结果。
光合速率测定方法总结
三、测溶氧量的变化---黑白瓶法
例3 某研究小组从当地一湖泊的某一深度取得一桶水样，分装于 六对黑白瓶中，剩余的水样测得原初溶解氧的含量为10mg/L，白
瓶为透明玻璃瓶，黑瓶为黑布罩住的玻璃瓶。将它们分别置于六
种不同的光照条件下，分别在起始和24小时后以温克碘量法测定 各组培养瓶中的氧含量，记录数据如下： 表2
五、测装置中CO2浓度的变化---红外线CO2传感器
原理：由于CO2对红外线有较强的吸收能力，CO2的 多少与红外线的降低量之间有一线性关系,因此CO2含 量的变化即可灵敏地反映在检测仪上，常用红外线 CO2传感器来测量CO2浓度的变化。
例5 为测定光合作用速率，将一植物幼苗放入大锥形瓶中，瓶中安 放一个CO2传感器来监测不同条件下瓶中CO2浓度的变化，如下图 5所示。相同温度下，在一段时间内测得结果如图6所示。请据图回 答：
光合作用
光合速率测定方法总结
概念
实际（真正）光合速率指单位时间、单位叶面积的CO2固定量或者是
O2的产生量；也可以用单位时间、单位叶面积有机物的制造量来表示。
净光合速率指单位时间、单位叶面积的CO2吸收量或者是O2的释
放量；也可以用单位时间、单位叶面积有机物的积累量来表示。
呼吸速率指黑暗环境中植物单位时间、单位叶面积的CO2释放量或者
D
P61
A．最初10min内，瓶内CO2浓度逐渐下降，说明植物的光合 作用逐渐增强
B．第20～30min内，瓶内植物光合作用逐渐减弱，呼吸作用 逐渐增强
C．第40～60min内，瓶内植物的光合作用速率与呼吸作用速 率大致相等
D．瓶内植物在照光时段内实际的光合作用速率平均为 90ppmCO2/min
项目
红墨水滴移动方向
测定净光合速率的方法
测定净光合速率的方法
1.气体法：该方法利用密闭的光合作用系统，将光合作用产生的氧气收集起来，并通过气体分析仪来测量氧气的产生量。
该方法的主要优点是简单易行，但需要注意保持气体样品的稳定性。
2. 碳同位素法：该方法利用作物中自然含有的碳同位素比例来
测定光合作用的速率。
测量时，将碳同位素标记物添加到样品中，然后通过质谱仪等设备来测量样品中的碳同位素比例变化。
该方法需要专业设备和技术，但可以提供非常准确的测量结果。
3. 基于叶绿素荧光的方法：该方法通过测量叶绿素荧光的强度
来评估光合作用的速率。
叶绿素荧光的强度与光合作用的速率成正比，因此可以通过测量叶绿素荧光的变化来确定光合速率。
该方法需要特殊的设备和技术，但可以提供准确的测量结果。
以上是几种常用的测定净光合速率的方法，选择适合自己的方法可以提高测量结果的准确度。
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光合速率的测定方法
五、红外线CO2传感器 原理：由于CO2对红外线有较强的吸收能力， CO2的多少与红外线的降低量之间有一线性关 系,因此CO2含量的变化即可灵敏地反映在检测 仪上，常用红外线CO2传感器来测量CO2浓度 的变化。
为测定光合作用速率，将一植物幼苗放入大锥形瓶中，瓶中安放一个CO2 传感器来监测不同条件下瓶中CO2浓度的变化，如下图5所示。相同温度下， 在一段时间内测得结果如图6所示。请据图回答：
方法二：黑白瓶法
黑瓶为黑布罩住的玻璃瓶，只有呼吸作用， 所以呼吸作用量=黑瓶中溶解氧的变化。 白瓶既能光合作用又能呼吸作用，所以净 光合作用量=白瓶中溶解氧的变化。真正光合 量（总光合量）=白瓶中溶解氧的变化+黑瓶中 溶解氧的变化。
一同学研究某湖泊中X深度生物光合作用和有氧呼吸时， 设计了如下操作：①取三个相同的透明玻璃瓶标号a、 b、c，并将a用不透光黑布包扎起来；②将a、b、c三 个瓶子均在湖中X深度取满水，并测定c瓶中水的溶氧 量；③将a、b两瓶密封后再沉入X深度水体中，24小 时后取出；④测定a、b两瓶中水的溶氧量，三个瓶子 的测量结果如图所示。关于24小时内X深度水体中生 物光合作用和需氧呼吸情况的分析正确的是（ ） A．光合作用产生的氧气量为（k-w）mol/瓶 B．光合作用产生的氧气量为（k-v）mol/瓶 C．需氧呼吸消耗的氧气量为（k-v）mol/瓶 D．需氧呼吸消耗的氧气量为v mol/瓶
项目
红墨水滴移动方向
c． d．
原因分析
测定植物呼吸作用 a． 向左移动 速率 测定植物净光合作 b． 向右移动 用强度
c．玻璃钟罩遮光，植物只进行呼吸作用，植物进行有氧呼吸消耗O2，而释放的CO2气体 被装置烧杯中NaOH溶液吸收，导致装置内气体、压强减小，红色液滴向左移动 d．装置的烧杯中放入NaHCO3缓冲溶液可维持装置中的CO2浓度；将装置放在光照充 足、温度适宜的环境中，在植物的生长期，光合作用强度超过呼吸作用强度，表现 为表观光合作用释放O2，致装置内气体量增加，红色液滴向右移动
光合速率的测定方法总结
光合速率的测定方法总结
光合速率是指植物在光合作用过程中，单位时间内光合产物的生成量。
测定光合速率的方法有多种，以下是其中几种常用的方法总结： 1. 利用氧气释放法。
将水蕨叶片置于水中，随着光照时间的增加，释放氧气的速率逐渐增加，可以通过收集释放的氧气来测定光合速率。
2. 利用CO2的吸收法。
将水蕨叶片放置于一定浓度的CO2气体中，光照一定时间后，测定气体中CO2浓度的变化，通过计算CO2的吸收量来测定光合速率。
3. 利用光合产物含量法。
将植物叶片放置于含有中性红的液体中，光照一定时间后，测定液体颜色的变化，通过计算中性红的吸收量来测定光合速率。
4. 利用光合作用的氧化还原反应。
将植物叶片放置于含有染色剂的液体中，在光照下染色剂会被还原成无色物质，可以通过测定液体颜色的变化来测定光合速率。
以上几种方法各有优缺点，选择合适的方法需要考虑实验条件和所需数据的精度等因素。
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2．黑白瓶法——测溶氧量的变化
原理：黑白瓶法常用于水中生物光合速率的测定。白瓶就是透光瓶，里面可进行光合作用和呼吸作用。黑瓶就是不透光瓶，只能进行呼吸作用。
测定植物的净光合作用强度：装置的烧杯中放入NaHCO3缓冲溶液可维持装置中的CO2浓度；将装置放在光照充足、温度适宜的环境中，又处在植物的生长期，其光合作用强度超过呼吸作用强度，表现为表观光合作用释放O2，致装置内气体量增加，红色液滴向右移动，向右移动距离Y，就代表表观光合作用释放O2量，也就是表观光合作用吸收的CO2量。
光合速率常见的测定方法有哪些呢？请看以下几种光合速率的测定方法。
光合作用测定系统
方法汇总
1．“半叶法”——测光合作用有机物的生产量，即单位时间、单位叶面积干物质的积累量
原理：将对称叶片的一部分（A）遮光，另一部分（B）不做处理，并采用适当的方法（可先在叶柄基部用热水、或热石蜡液烫伤或用呼吸抑制剂处理）阻止两部分的物质和能量转移。
真光合速率测定的方法总汇
光合速率指单位时间、单位叶面积的CO2的吸收量或者是O2的释放量；也可以用单位时间、单位叶面积干物质积累量表示。
一般测定光合速率的方法都没有考虑叶子的呼吸作用，所以测定的结果实际是光合作用速率减去呼吸作用速率的差数，叫做表观光合速率或净光合速率。若能测出其呼吸速率，把它加到表观光合速率上去，则可测得真正光合速率，真正光合速率=表观光合速率+呼吸速率。
5．红外线CO2传感器——测量装置中CO2浓度的变化
原理：由于CO2对红外线有较强的吸收能力，CO2的多少与红外线的降低量之间有一线性关系，因此CO2含量的变化即可灵敏地反映在检测仪上，常用红外线CO2传感器来测量CO2浓度的变化。
6．氧传感器——测量装置中O2浓度的变化
7．叶绿体离体法
原理：在提供叶绿体悬浮液必要的物质和适宜温度、光照强度下，测得光合作用强度与二氧化碳含量的关系。
在相同条件下培养一定时间，黑瓶中所测得的数据可以得知正常的呼吸耗氧量，白瓶中含氧量的变化可以确定表观光合作用量，然后就可以计算出总光合作用量。
3．气体体积变化法——测光合作用O2产生（或CO2消耗）的体积
原理：测定植物的呼吸作用强度时，将玻璃钟罩遮光处理，绿色植物只进行呼吸作用，植物进行有氧呼吸消耗O2，而释放的CO2气体被装置烧杯中的NaOH溶液吸收，导致装置内气体量减小，压强减小，红色液滴向左移动，向左移动的距离X，就代表植物进行有氧呼吸消耗的量O2量，也就是有氧呼吸产生的CO2量。
所以，依据实验原理：真正光合速率=呼吸速率+表观光合速率，就可以计算出光合速率。
4．小叶片浮起数量法——定性比较光合作用强度的大小
原理：本实验除了通过观察相同时间内，叶片上浮数量的多少来反映光合作用速率的大小；还可以通过三个烧杯中上浮相同叶片数量所用时间的长短来描述。但该实验方法只能比较大小，无法测出具体的量变。