蒸腾作用

概念教师准备学生实验方案
0 次观看03:58 分钟
Print Procedure Steps
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. 比较叶片的蒸腾速率
    • 首先，为了开展测量不同植物物种叶片蒸腾速率的实验，你需要使用一段塑料管和一支5 mL刻度移液管制作一种称为蒸腾计的工具。
    • 组装该装置时，只需将橡胶管连接到移液器的尖端即可。
    • 然后，将装置浸入一桶水中，并在水下移动移液管，使管内完全充满水，注意避免产生气泡。
    • 接下来，用移液球堵住试管的开口端，以防止水流出。
    • 现在，注意不要将水分从蒸腾计中洒出，使用铁夹和铁架台将移液管封口的一端固定在移液管球部下方约1至3英寸处。
    • 然后，使用同一支架上位置较低的第二个夹子固定橡胶管的开口端。
    • 接下来，使用移液管或滴管从导管的开口端吸出水分，直至蒸腾计的滴定管部分中的水位降至零刻度线。 假设：本实验的假设可能是，相较于来自湿润或潮湿地区的植物物种，更适应炎热或干旱环境的植物物种的叶片具有较低的蒸腾速率。零假设则是，不同植物物种的叶片在蒸腾速率上无显著差异。
    • 实验开始时，先用剪刀小心地剪断第一片叶子的叶柄末端，然后将叶片插入导管中。
    • 然后，在植物茎与橡胶管接触的区域周围涂抹一层润滑剂，以形成防水密封。
    • 接下来，取下移液管球胆，在不干扰装置的前提下，让实验运行适当的实验时间，通常为30至60分钟。
    • 在规定时间结束时，记录移液管中水位的位置，注意水位下降了多少毫升。
    • 然后，重新注满并调节蒸腾计的水位至零刻度，对剩余的每片测试叶片重复上述步骤，直至测量完全部四片叶片的蒸腾速率。
    • 接下来，为了测定叶片样品的表面积，将每片叶子平放在一张白纸上，仔细描出其轮廓。
    • 然后，剪下轮廓并记录每次描迹的质量。
    • 最后，剪下一块用于制作叶片印迹的同种纸张，尺寸为4厘米×4厘米，称量其重量。该纸片将作为具有已知面积和重量的参照物。
    • 接下来，你需要量化每单位面积叶片上的气孔数量。为此，首先制备装片：用透明指甲油在每片叶片的下表面至少涂抹一平方厘米的面积。重要提示：务必涂抹叶片的下表面，因为大多数气孔位于此处。
    • 当指甲油完全干燥后，小心地将一小片透明胶带直接按压在每块区域上，然后轻轻揭下胶带以去除涂覆的指甲油。注意：使用的胶带应小于显微镜载玻片。
    • 然后，将每张印迹和胶带分别放置在干净的载玻片上。 假设：本实验中，备择假设可能是适应较干燥环境的植物叶片单位面积上的气孔数量少于适应较湿润环境的植物叶片；零假设可能是所有植物物种单位面积上的气孔数量相等。
    • 在显微镜下观察每个印迹时，应先使用低倍镜寻找叶片印迹中含有气孔的区域。气孔将呈现为较深的点状或印迹状结构。
    • 然后，切换至更高倍率，保持样品观察窗口中心对准含有气孔的区域。
    • 绘制并标注你的观察结果，确保为每幅图注上植物种类。
    • 然后，计数并记录视野中的气孔数量。应在叶片印迹的四个不同区域各进行一次计数，共计数四次，然后计算每个计数区域的平均气孔数。
    • 计算每平方毫米的气孔数量2将透明塑料尺置于显微镜载物台上物镜下方，测量视野的直径。
    • 然后可以使用该数值，即直径（D），来计算视野面积（mm²）2.
  2. 结果
    • 首先，计算 4x4 cm 纸片的面积，以获得其平方厘米数。
    • 然后，将纸片的重量除以其所覆盖的平方厘米数，以得到1 cm²的重量2 纸张。
    • 最后，为计算每片叶子的表面积，将叶面积描记纸的重量除以1 cm²标准纸的重量2 纸张的面积，即可得到以平方厘米为单位的叶面积。
    • 现在应将该数值转换为平方米，这是计算蒸腾速率时所用的标准单位。
    • 计算每片叶子的蒸腾速率时，将通过蒸腾计测得的总失水量（单位：mL）除以实验持续的时间（单位：分钟）。
    • 然后，将该值除以叶片的表面积（单位：m²）2.
    • 在 X 轴上标出四种不同的叶片种类，在 Y 轴上标出相应的蒸腾速率，绘制柱状图。这些速率看起来是否存在差异？
    • 接下来，在图表中添加第二个 Y 轴，并绘制在显微镜下观察到的每片叶子每平方毫米的平均气孔数量。你是否发现蒸腾速率与气孔数量之间存在相关性？如果存在，这种相关性是否似乎与该树木通常栖息的原生环境有关？