光合作用的探究历程(用)

原料1原料2产物1产物2动力场所水CO2O2淀粉等有机物光合作用的探究历程观点：植物体由“土壤汁”构成，即植物生长发育所需的物质完全来自土壤。问题：植物生长所需的物质来自何处？亚里士多德(Aristotle)五年后1642年，海尔蒙特(J.B.vanHelmont)柳树增重74.47

kg土壤减少0.06

kg水分是建造植物体的唯一原料光合作用的探究历程：问题讨论与质疑：（1）你认为他的结论正确吗？（2）你认为海尔蒙特的实验设计存在什么问题？一段时间后一段时间后1771年普利斯特利实验普利斯特利实验结论：植物可以更新空气。三、1779年荷兰的科学家英格豪斯500多次植物更新空气的实验，又有何新发现？植物体只有在光下才能更新污浊的空气。甲乙1785年，发现了空气的成分，人们明确绿叶在光下放出的是氧气，吸收的是二氧化碳；这一过程中，光能哪里去了？1845年，梅耶指出，植物在进行光合作用时，把光能转变成化学能储存起来四、1864年德国的植物学家萨克斯采用碘液检测淀粉的方法进行实验萨克斯，J.vonSachs(1832～1897)暗处理叶部分遮光光照滴加碘液问题讨论：参考问题：①为什么要把绿叶在暗处放置一昼夜？②叶片部分遮光，部分曝光，目的是什么？③这个实验得出什么结论？结论：植物在光下产生了淀粉没有氧气的黑暗环境没有氧气的有光环境极细的光束1880年，恩格尔曼的实验：74页1.恩格尔曼实验的结论？2.恩格尔曼实验方法有什么巧妙之处？O2是

释放出来的，

是绿色植物进行光合作用的场所。a.水绵的叶绿体呈螺旋式带状，便于观察，用好氧细菌可确定释放O2多的部位。b.排除了O2和光的干扰。c.叶绿体上可分为光照多和光照少的部位，相当于一组对比实验。d.再一次验证实验结果。叶绿体叶绿体1897年，人们首次把绿色植物的上述生理活动称为光合作用。这样，柳苗的生长之迷也终于被揭开了。绿色植物通过叶绿体，利用可见光中的光能，把二氧化碳和水合成为储存能量的有机物（通常指糖类中葡萄糖）并且释放出氧气的过程。光合作用的概念提出问题：探究光合作用释放的氧气到底来自二氧化碳还是水？五、1939年美国的科学家鲁宾（S.Ruben）和卡门（M.Kamen）利用同位素标记法进行了探究实验。

1、需要标记什么元素？2、怎样设计对比实验？问题讨论：C18O2、H218OC18O2+H2OCO2+H218OCO2H218O?C18O2H2O?预测1：第一组为O2，第二组为18O2，来自H2O；预测2：第一组为18O2

，第二组为O2

，来自CO2；预测3：两组既有18O2、也有O2，来自两者。第一组第二组预测1：第一组为O2，第二组为18O2，来自H2O；CO2H218O18O2C18O2H2OO2结论：光合作用释放的氧气来自水第一组第二组卡尔文及其同事用来研究光合藻类CO2固定的仪器装置

他用14C标记的CO2追踪了光合作用过程中碳元素的行踪，从而进一步揭示了光合作用中复杂的化学反应。卡尔文循环六、1948年美国的科学家卡尔文（M.Calvin）等人的实验经典实验普利斯特利实验（1771年）萨克斯实验

（1864年）恩格尔曼实验

（1880年）鲁宾和卡门实验（20世纪30年代）提出问题植物可以影响空气成分吗？淀粉是光合作用的产物吗？植物释放氧气的条件和场所分别是什么？氧是来自于水还是二氧化碳?作出假设植物可以影响空气成分淀粉是植物光合作用的产物氧气是植物在光照条件下由叶绿体形成的氧来自于水设计实验详细过程省略结果分析产生动物呼吸和蜡烛燃烧所需要的气体。碘处理，观察颜色变化细菌集中在被光束照射到的叶绿体部位测放射性或质量比值得出结论植物能更新空气淀粉是植物光合作用的产物植物产生氧气需光照条件，场所是叶绿体光合作用产生的氧来自于水光合作用的场所光合作用的场所——叶绿体基粒外膜内膜基质类囊体1、叶绿体的结构叶绿体中哪些结构与光合作用功能相适应?２、叶绿体基粒的类囊体薄膜上和基质中，含有多种光合作用所必需的酶。３、叶绿体基粒类囊体薄膜上分布着许多吸收光能的色素分子。叶绿体的结构１、叶绿体的膜还可以控制物质的进出叶绿素类胡萝卜素叶绿素a叶绿素b胡萝卜素叶黄素叶绿体色素（蓝绿色）（黄绿色）（橙黄色）（黄色）2、叶绿体中的色素

（含量约占总量的3/4）（含量约占总量的1/4）胡萝卜素叶黄素叶绿素ａ叶绿素ｂ1、新鲜的绿色叶片中有哪些色素呢？2、滤纸条上色素带的宽窄代表什么含义？提示色素的含量。色素含量多，色素带宽；反之，则窄。3、滤纸条上色素带的排序代表什么含义？提示色素在层析液中的溶解度。溶解度高，位于上层；反之，位于下层。思考：学科交叉(小资料)光是一种电磁波。可见光的波长范围，大约是390－760ｎｍ。不同波长的光，颜色不同。波长小于390nm的光是紫外光；波长大于760nm的光是红外光。一般情况下，光合作用所利用的光都是可见光。叶绿体中色素吸收可见的太阳光类胡萝卜素主要吸收蓝紫光叶绿素主要吸收红橙光和蓝紫光3、叶绿体色素的吸收光谱叶绿体色素具有吸收光能、传递光能、转化光能的作用1、为什么通常植物的叶子总是翠绿醉人？2、为什么深秋时树叶则金黄斑斓呢？思考：3、为什么深秋时枫叶却变为红色呢？（叶绿素含量是类胡萝卜素的4倍）（叶绿素不稳定，在干旱、高温、寒冷等情况易被破坏）（液泡中的花色素）为什么玉米苗中出现的白化苗待种子中贮存的养分耗尽就会死亡？白化苗没有光合色素,不能进行光合作用制造有机物.1．从人类对光合作用的探究历程来看，生物学的发展与物理学和化学有什么联系？与科技的进步有什么关系？试举例说明。2．分析人类对光合作用的探究历程，