探索實作 DIY :生物篇
第一週課程
操作演示與原理探究
主題一以浮葉法測定光合 作用速率
• 觀看演示實驗
1. 描述演示實驗所發生的現象
2. 嘗試用你學過的知識解釋這個現象
• 閱讀學習單 上前言的文字,並回答小試 身手的問題
課程暖身活動
葉肉細胞行光合作用的主要位置
氣孔
保衛細胞 上表皮
下表皮
浮葉法原理介紹
葉片橫切面
光合作用
浮葉法原理介紹
光合作用
6 CO2 + 12 H2O C6H12O6 + 6 H2O + 6 O2
• 光合作用會產氧氣,氧氣在水中的溶解 度較低,故會在葉肉細胞的間隙中形成 氣泡
產生的氧氣泡
二氧化碳原由氣孔進入,溶於水後產生 碳酸氫根離子 (HCO3-
)
,可當作光合 作用的原料 碳酸氫鈉水溶液濃度愈高,代表二氧化 碳濃度愈高
本實驗使用碳酸氫鈉溶液,模擬二氧化 碳溶於水後的狀況
浮葉法原理介紹
二氧化碳的供應
CO2 + H2O H+ + HCO3-
以打洞器製作出葉碇,置於培養皿中
添加蒸餾水避免葉碇乾燥
浮葉法步驟 1
葉碇的製作
配製不同濃度的 NaHCO3 溶液各 100 毫升
溶液總量有限,考慮周全後再進行配製!
浮葉法步驟 2
配製 NaHCO3 溶液
0.2
% 0.4
% 0.6
% 0.8
% 1.0
% 1.2
% 純水
2.4 % 碳酸氫鈉 溶液取用量 ( 毫
升 )
0
額外添加 蒸餾水量
( 毫升 )
100
將葉碇以木製撈子撈起,送入針筒內側
浮葉法步驟 3
排除葉碇的氣泡
盡量不要使用尖頭鑷子夾取,避免葉片 遭到破壞
浮葉法步驟 3
排除葉碇的氣泡
• 小心將注射器推至底 端,吸取實驗溶液後
,排除氣泡
浮葉法步驟 3
排除葉碇的氣泡
以手指堵住針筒開口,對針筒內的溶液 施加壓力以排除氣泡,直至葉片下沉
浮葉法步驟 4
器材架設
將下沉的葉碇放入裝有實驗溶液 的燒杯中,使其分開不重疊
碳酸氫 純水 鈉溶液
浮葉法步驟 4
器材架設
架設檯燈(或其他穩定燈源)
,使燈泡距離桌面為 25 公分
碳酸氫 純水 鈉溶液
25 公 分
浮葉法步驟 5
實驗執行與紀錄
打開檯燈燈源至最大後,即開始計時
每分鐘以木製小撈子或玻棒輕輕擾動 燒杯底部,確保葉碇可以正常浮起
浮葉法步驟 5
實驗執行與紀錄
紀錄每分鐘葉碇浮起的累積總數
將實驗結果換算成 ET50
葉碇需浮起超過燒杯內溶液高度的一半