解开光合作用之谜

解开光合作用之谜第一页，共二十二页，2022年，8月28日一、光合作用的认识过程南京12中李文良第二页，共二十二页，2022年，8月28日★思考：古时候，人们一直以为小小的种子之所以能够长成参天大树，它那粗壮的树干和繁茂的树枝完全是由“土壤汁”变化而来的，事情果然是这样吗？亚里士多德第三页，共二十二页，2022年，8月28日1、海尔蒙特(V.Helment)的实验结论：1648比利时,范·海尔蒙特五年后柳树增重74.5kg干土减重＜0.06kg柳苗重2kg干土重90kg植物生长所需要的养料主要来自于水，而不是土壤。？海尔蒙特第四页，共二十二页，2022年，8月28日★思考：海尔蒙特的实验忽视了什么对于有机物形成所起的作用？土壤中损失的少量重量是什么？空气无机盐第五页，共二十二页，2022年，8月28日2、普利斯特莱(J.Priestley)的实验1771英国,普利斯特莱1648结论：植物生长不仅需要土壤中的水，而且需要从空气中吸收CO2，同时释放出O2。普利斯特莱第六页，共二十二页，2022年，8月28日★思考：如何设计实验证明之？人们重复普利斯特莱的实验，但有的人成功了，而有的人失败了，你能找到原因吗？光照以“光照与否”作为单一变量设计对照试验第七页，共二十二页，2022年，8月28日3、英根豪斯(J.Ingenhousz)的实验164817711779荷兰,扬·英根豪斯结论：植物需要阳光才能制造出O2。英根豪斯第八页，共二十二页，2022年，8月28日★思考：植物在阳光下只产生氧气吗？第九页，共二十二页，2022年，8月28日4、萨克斯(J.vonSachs)的实验1648177117791864德国,萨克斯结论：植物叶片在阳光下可以产生淀粉。1、把绿色叶片放在暗处几小时进行饥饿处理。2、然后把这个叶片一半曝光，另一半遮光，放置一段时间。3、然后，放入酒精中隔水加热，再用碘蒸气处理叶片。实验过程：实验目的：证明绿色植物在光下能制造淀粉。萨克斯第十页，共二十二页，2022年，8月28日★思考：光合作用的反应场所是什么？如何实验证明？第十一页，共二十二页，2022年，8月28日5、恩吉尔曼(C.Engelmann)的实验结论：叶绿体是光合作用的场所。16481771177918641880德国,恩吉尔曼恩吉尔曼第十二页，共二十二页，2022年，8月28日★试一试：你能写出光合作用的反应式吗？H2O+CO2O2+

(CH2O)叶绿体光能★思考：什么是光合作用？指绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物，并且释放出氧气的过程。（P66-第三段）第十三页，共二十二页，2022年，8月28日★思考：H2O和CO2都含有氧元素，你知道光合作用产生的O2中的氧元素来自于H2O还是CO2吗？如果让你证明之，你有何思路？第十四页，共二十二页，2022年，8月28日★小常识：放射性同位素标记法同位素：两个原子质子数相同，但中子数不同，具有相同的原子序，在周期表上是同一位置的元素，称为同位素。

放射性同位素：放射性同位素的原子核很不稳定，会不间断地、自发地放射出某种可以检测到的射线，直至变成另一种稳定的同位素。放射性同位素标记法：放射性同位素与这种元素的其它同位素具有相同的化学性质。利用放射性同位素代替非放射性的同位素参与生物化学反应，用仪器对其进行跟踪观测，可以弄清化学反应的详细过程。这种方法叫做放射性同位素标记法。有关生物大分子的结构与功能的研究，几乎都要借助于该方法。第十五页，共二十二页，2022年，8月28日6、鲁宾(S.Ruben)和卡门(M.Kamen)的实验164817711940美国,鲁宾、卡门17791864结论：植物光合作用释放的氧气来自于水。1880C18O2H218OCO2H2O18O2O2光照射下的小球藻悬液鲁宾卡门第十六页，共二十二页，2022年，8月28日7、卡尔文(M.Calvin)的实验贡献：CO2被用于合成糖类等有机物的复杂过程。1948美国,卡尔文164817711940177918641880卡尔文第十七页，共二十二页，2022年，8月28日经过众多科学家长达300年的不懈努力，人类逐渐了解了光合作用的基本知识，但如今关于光合作用的未解之谜还有很多，科学家还需要继续探究……关于光合作用的科学研究结束了吗？1648177119401779186418801948现在及未来海尔蒙特普利斯特莱英根豪斯萨克斯恩吉尔曼鲁宾和卡门卡尔文？第十八页，共二十二页，2022年，8月28日★科学家的实验设计思想及方法，对你有何启发？（4）恰当地选材（如恩吉尔曼的实验材料：水绵和好氧细菌)（1）设置对照实验（如萨克斯的暴光和遮光实验、英根豪斯将枝条放在光下和暗处)（2）控制单一变量（鲁宾和卡门标记H2O和CO2中的O)（3）显性化的实验现象（普利斯特莱实验利用蜡烛创造条件，使无法观察到的空气成分变化表现出来)

……第十九页，共二十二页，2022年，8月28日1、选一盆天竺葵预先放在黑暗中48h，再将整个叶片左侧用黑纸夹住，在阳光下照4h，剪下此叶片，用打孔器分别在该叶片的不同部位取下A、B两个圆片(如右图)，放在酒精中加热脱色，再用清水漂洗，取出后加碘液，请据此回答:(1)将植株在黑暗中放48h的目的是

。

(2)A、B两个圆片中,变蓝的是

，说明该处进行光合作用产生了

。(3)比较A和B,说明

。B淀粉光合作用需要光课堂评价使植物体内原有淀粉全部消耗掉第二十页，共二十二页，2022年，8月28日课堂评价2、右图是利用小球藻进行光合作用的实验图，图中A物质和B物质的相对分子质量之比是：()

A.1:2B.8:9C.2:1D.9:8

BC18O2H218OCO2H2O第二十一页，共二十二页，2022年，8月28日3、海尔蒙特用桶盛着称好重量的土壤，插入称好重量的柳条，浇以雨水，并精确地收集全部落叶等脱落物。5年后，柳树共增重74.5kg，而土壤的全部损失还不到60g。于是他得出结论，柳条获得的74.5