Fotosyntese og celleånding – datalogging

Målsetting

Hensikten med denne elevøvelsen er å lære om

• sammenhengen mellom lysmengde og fotosynteseaktivitet
• sammenhengen mellom pH og oppløst CO₂-mengde i vannet
• muligheter som dataloggerutstyr gir

Bakgrunnsteori

Før du gjør dette forsøket bør du vite at:

• karbondioksid (CO₂) løst i vann gir en svak syre – karbonsyre:
  CO₂ + H₂O ↔ H₂CO₃
• CO₂ blir tatt opp og brukt ved fotosyntese
• CO₂ blir skilt ut ved celleånding
  

Utstyr

• datalogger med følere (sensorer) for lys og for pH (2 stk.)
• datamaskin med program for å tolke data fra loggeren
• to store begerglass
• akvarieplante (forsøket kan fungere med blader fra enkelte potteplanter)
• Farris eller lignende som sørger for ar det er nok CO₂ i vannet
• vinduskarm med dagslys eller kunstig plantelys

Framgangsmåte

1. Fyll vann i begge begerglassene, og tilsett en liten mengde Farris for å sikre at det er nok CO₂ i vannet. 10 ml kan være nok.
2. Plasser begerglassene i vinduskarmen eller ved en kunstig lyskilde.
3. Koble en lysføler og to pH-følere til dataloggeren, og gjør de nødvendige innstillingene for at loggeren skal vite hvilken sensor som er koblet til hvilken port.
   1. Hvor ofte skal det måles?
      Hvert tiende minutt kan være passende for denne øvelsen.
   2. Hvor mange målinger skal tas?
      Hvis du har mulighet til å la forsøket stå i ett døgn, blir det 144 målinger, og på to døgn får du 288 målinger. Velg det antallet målinger som ligger nærmest og over det du trenger. Loggingen kan stoppes når som helst, så det gjør ingenting om du skriver inn flere enn du trenger.
   3. Du trenger ikke bruke en triggerfunksjon ved dette forsøket.
4. Legg lysføleren i vinduskarmen, og skyll av pH-elektrodene før du setter dem i begerglassene.
5. To målinger er synlige i vinduet på denne loggeren.
   Fotograf: Kristin BøhleHvis pH-elektrodene er riktig kalibrert og har "friske" membraner, skal de nå vise samme pH. Det kan være lurt å sjekke dette før planten legges i det ene begerglasset.
6. Legg akvarieplanten i det ene begerglasset.
7. Start loggeren.
8. Når forsøket avsluttes, må loggeren stoppes.
9. Koble loggeren til datamaskinen, og last ned målingene.

Forsøksrapporten

• Grafene må bearbeides, tolkes og legges ved.
• Prosessene som foregår i vannet og i planten under påvirkning av lys og i mørke, må inngå i rapporten.
• Hvilken nytte hadde du av kontrollglasset uten plante?
• Fant du ut noe som har relevans for drivhuseffekten?
• Er det noen feilkilder her, og hvordan kan du eventuelt minimere disse?