光合作用的探究历程

1、一、光合作用的探究历程一、光合作用的探究历程1 1、公元前三世纪，亚里士多德、公元前三世纪，亚里士多德: : 土壤是构成植物的原材料土壤是构成植物的原材料2 2、16481648年年, ,比利时的范比利时的范海尔蒙特海尔蒙特(V.Helmont)(V.Helmont)设计实验探究：设计实验探究：植物生长需要养料来自哪里？植物生长需要养料来自哪里？2 2、16481648年年, ,比利时的范比利时的范海尔蒙特海尔蒙特(V.Helmont)(V.Helmont)2 2、16481648年年, ,比利时的范比利时的范海尔蒙特海尔蒙特(V.Helmont)(V.Helmont)柳树柳树土壤土壤82公斤

2、公斤0.1公斤公斤木桶木桶他认为建造植物体的原料主要是他认为建造植物体的原料主要是, ,而不是土壤而不是土壤. .燃烧的蜡烛不易熄灭燃烧的蜡烛不易熄灭3 3、17711771年英国的普利斯特利年英国的普利斯特利(J(JPriestley)Priestley)小鼠不易窒息死亡小鼠不易窒息死亡实验证实：实验证实：植物可植物可蜡烛燃烧或小鼠呼吸而变污浊的蜡烛燃烧或小鼠呼吸而变污浊的。*要使实验更有说服力，还应设置几组实验？要使实验更有说服力，还应设置几组实验？蜡烛很快熄灭蜡烛很快熄灭小鼠很快死亡小鼠很快死亡较长时间内正常较长时间内正常为什么？为什么？ 普利斯特利的实验有时成功，有时却失败？普利斯特利

3、的实验有时成功，有时却失败？ 当时有人重复普利斯特利的实验，却得到当时有人重复普利斯特利的实验，却得到完全相反完全相反结论结论: :植物与动物一样能使空气变污浊植物与动物一样能使空气变污浊。蜡烛蜡烛燃烧时间更短燃烧时间更短蜡烛燃烧时间变长蜡烛燃烧时间变长4 4、17791779年，荷兰英格豪斯年，荷兰英格豪斯500500多次植物更新空气实验多次植物更新空气实验结果发现结果发现: :普利斯特利实验普利斯特利实验只有在阳光照射下只有在阳光照射下才能成功才能成功; ;化学与生物学化学与生物学发展？发展？* *将金鱼藻放入水中将金鱼藻放入水中, ,阳光下有气泡，黑暗处没有气泡。阳光下有气泡，黑暗处没有

4、气泡。结论结论: :植物体植物体只有在光下只有在光下才能才能“净化净化”空气。空气。17851785年发现空气组成后年发现空气组成后, ,明确明确: :绿叶在光下绿叶在光下吸收吸收COCO2 2，同时，同时释放出释放出O O2 25 5、18451845年德国梅耶年德国梅耶根据能量转化和守恒定律明确指出根据能量转化和守恒定律明确指出: : 植物进行光合作用时把植物进行光合作用时把储存起来。储存起来。4 4、17791779年，荷兰英格豪斯年，荷兰英格豪斯6 6、18641864年，德国萨克斯年，德国萨克斯检测淀粉实验检测淀粉实验将一盆栽植物放于将一盆栽植物放于暗处暗处一昼夜，用黑纸将某叶片的一

5、昼夜，用黑纸将某叶片的一半一半从从上下两面遮盖起来，然后移到上下两面遮盖起来，然后移到光下光下几小时。几小时。变蓝变蓝(含淀粉含淀粉)不变蓝不变蓝(不含淀粉不含淀粉)实验成功证明了光合作用产物中有淀粉实验成功证明了光合作用产物中有淀粉7 7、18801880年，美国恩格尔曼年，美国恩格尔曼 100实验材料：水绵和好氧并能运动细菌实验材料：水绵和好氧并能运动细菌类囊体薄膜类囊体薄膜7 7、18801880年，美国恩格尔曼年，美国恩格尔曼证实光合作用场所证实光合作用场所结论：结论：美国恩格尔曼的第二个实验美国恩格尔曼的第二个实验P P100100练习练习3 34种色素吸收光谱种色素吸收光谱P P9

6、898、9999划线划线叶片为什么呈现绿色叶片为什么呈现绿色? ?农业应用农业应用? ?物理学与生物物理学与生物学发展？学发展？放射性同位素标记法放射性同位素标记法：科学家通过追踪放射性同位素标记化合物，：科学家通过追踪放射性同位素标记化合物，可弄清化学反应详细过程的方法。放射性同位素标记的化合物，化可弄清化学反应详细过程的方法。放射性同位素标记的化合物，化学性质不会改变。学性质不会改变。同位素：质子数相同，中子数不同的同一类原子的总称。同位素：质子数相同，中子数不同的同一类原子的总称。8、1940年年,美国鲁宾美国鲁宾(S.Ruben)和卡门和卡门(M.Kamen)光合作用释放氧到底来自光合

7、作用释放氧到底来自H2O，还是来自还是来自CO2呢？呢？设计实验探究：设计实验探究：光合作用释放的氧到底来自光合作用释放的氧到底来自H2O，还是来自还是来自CO2呢？呢？H2OCO2氧的同位素氧的同位素 O18H2 O18 C O218提供的材料：小球藻悬液提供的材料：小球藻悬液CO218O2C18O2O2H218OH2O鲁宾和卡门的同位素示踪实验鲁宾和卡门的同位素示踪实验P106练习练习6二、光合作用的概念二、光合作用的概念 指绿色植物通过指绿色植物通过，利用，利用，把，把和和转化成储存能量的转化成储存能量的，并，并且释放出且释放出的过程。的过程。厂房厂房动力动力原料原料产物产物叶绿体叶绿体光能光能二氧化碳二氧化碳水水有机物有机物氧气氧气光合作用的过程光合作用的过程光反应：光反应：1 1、水的光解：、水的光解：2 2、ATPA