光合作用的探究过程

1、当今世界人类面临的四个重大问当今世界人类面临的四个重大问题是什么？题是什么？ 粮食粮食 人口人口 环境环境 资源资源光合作用的发现过程光合作用的发现过程光合作用的意义光合作用的意义叶绿体中色素提取及分离的探索叶绿体中色素提取及分离的探索光合作用的过程光合作用的过程光合作用2000多年前多年前亚里士多德亚里士多德(Aristotle)植植物增重来自土壤物增重来自土壤五年后 17世纪世纪40年代，赫尔蒙特年代，赫尔蒙特(J.B. van Helmont，荷兰，荷兰)植植物增重主要来自水分物增重主要来自水分不足不足：没有考虑到空气对光合作用的作用。没有考虑到空气对光合作用的作用。1771177117

2、771777，英国，英国 约瑟夫约瑟夫普里斯特利普里斯特利现象现象：蜡烛蜡烛熄灭熄灭。现象现象：蜡烛蜡烛持续持续燃烧。燃烧。现象：现象：小鼠小鼠死亡死亡。现象：现象：小鼠小鼠存活存活。结论结论：植物能够净化因燃烧或呼吸而变混浊的空气植物能够净化因燃烧或呼吸而变混浊的空气。疑问疑问：不同的人重复实验，有的成：不同的人重复实验，有的成 功，有的失败，原因何在？功，有的失败，原因何在？1779 1779 荷兰荷兰 英格豪斯英格豪斯叶片和绿色枝条叶片和绿色枝条在在阳光阳光下，才能更新下，才能更新空气的成分空气的成分。绿色植物在光下释放氧气绿色植物在光下释放氧气。结论：结论：17711771年年,普里斯

3、特利得出普里斯特利得出,植物能净化空气植物能净化空气。17791779年年, ,荷兰科学家英格豪斯确定植物净化荷兰科学家英格豪斯确定植物净化空气依赖于光。空气依赖于光。17821782年年, ,拉瓦锡证明参与光合作用气体是拉瓦锡证明参与光合作用气体是COCO2 2和和OO2 2。光合作用过程需要光合作用过程需要CO2参与参与1845年，德国科学家梅耶（年，德国科学家梅耶（R. Mayer）指出，植物光合作用时，）指出，植物光合作用时，把光能转化成化学能储存起来。把光能转化成化学能储存起来。现象：现象：结论：结论：未遮光部分变成蓝色。未遮光部分变成蓝色。淀粉是光合作用的产物之一淀粉是光合作用的产

4、物之一。18801880年年 德国科学家德国科学家 恩吉尔曼恩吉尔曼现象：现象：分析分析 ：在没有空气的黑暗环境中在没有空气的黑暗环境中好氧细菌只集中在被光好氧细菌只集中在被光线照射的叶绿体附近。线照射的叶绿体附近。光线照射部位进行光合作光线照射部位进行光合作用产生了氧气。用产生了氧气。18801880年年 德国科学家德国科学家 恩吉尔曼恩吉尔曼在没有空气的光亮环境中在没有空气的光亮环境中现象：现象：集中原因：集中原因：见光见光叶绿体叶绿体部位有氧气的部位有氧气的产生。产生。好氧细菌集中在好氧细菌集中在叶绿体叶绿体所有受光部位所有受光部位。结论：结论：叶绿体叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所。

5、恩吉尔曼实验设计有哪些巧妙之处？选材：水绵具有细长的带状叶绿体，易于观察现象。 好氧细菌的利用，准确显示出氧气产生的部位。设计：黑暗无空气的设计；进行黑暗和曝光的对比实验。极细光线的入射；H20淀粉淀粉叶绿体叶绿体（阳光）（阳光）O2CO2CO2 + H2O光能光能叶绿体叶绿体（CH2O） + O2H2O C18O2H218O CO2 O2 O2 O2O2 O2 O2O2 O2 O2O2 O2 O2O2 O2 O2O2 O2 O2 O2O2 O2 O2 O218O2 18O2 18O2 18O2 18O2 18O2 18O2 18O2 18O2 18O2 18O2 18O2 18O2 18O2

6、 18O2 18O2 18O2 18O2 结论:光合作用释放的氧全部来自水。2020世纪世纪0 0年代年代, ,美国科学家卡尔文美国科学家卡尔文 ( (M.CalvinM.Calvin) )CO2碳的同位素碳的同位素 C14CO214( CH2 O)+O214CO2+ H2O14光能光能叶绿体叶绿体光能光能叶绿体叶绿体CO2+H2O* （CH2O）+O*2光合作用的实质光合作用的实质物质上把物质上把CO2和和H2O转变成有机物转变成有机物能量上把光能转变成能量上把光能转变成有机物中的化学能有机物中的化学能最基本的物质代谢和能量代谢最基本的物质代谢和能量代谢光合作用反应式: 光合作用是指绿色植物