放射性同位素標記法課件

1、學(xué)習(xí)目標學(xué)習(xí)目標 說出對光合作用說出對光合作用(gungh-zuyng)的認識過程；的認識過程； 掌握光合作用的概念和總反應(yīng)式；掌握光合作用的概念和總反應(yīng)式； 了解放射性同位素標記法；了解放射性同位素標記法； 體會科學(xué)研究過程的艱辛。體會科學(xué)研究過程的艱辛。第一頁，共二十一頁。思考思考(sko)：古時候，人們一直以為小小的種子之所以能夠長成參天大古時候，人們一直以為小小的種子之所以能夠長成參天大樹，它那粗壯樹，它那粗壯(czhung)的樹干和繁茂的樹枝完全是由的樹干和繁茂的樹枝完全是由“土土壤汁壤汁”變化而來的，事情果然是這樣嗎？變化而來的，事情果然是這樣嗎？亞里士多德亞里士多德第二頁，共二十

2、一頁。1、海爾蒙特海爾蒙特(V. Helment)的實驗的實驗(shyn)o 結(jié)論結(jié)論(jiln)：1648比利時比利時,范范海爾蒙特海爾蒙特五年后五年后柳樹增重柳樹增重(zn zhn)(zn zhn)74.5kg74.5kg干土減重干土減重0.06kg0.06kg柳苗重柳苗重2kg2kg干土重干土重90kg90kg植物生長所需要的養(yǎng)料主要來自于植物生長所需要的養(yǎng)料主要來自于水水，而不是土壤。，而不是土壤。？海爾蒙特海爾蒙特第三頁，共二十一頁。思考思考(sko)：o 海爾蒙特的實驗忽視海爾蒙特的實驗忽視(hsh)(hsh)了什么對于有機物了什么對于有機物形成所起的作用？形成所起的作用？o 土壤

3、中損失的少量重量土壤中損失的少量重量(zhngling)(zhngling)是什么？是什么？空氣和陽光空氣和陽光無機鹽無機鹽第四頁，共二十一頁。2、普利斯特萊普利斯特萊(J. Priestley)的實驗的實驗(shyn)1771英國英國(yn u),普利斯特普利斯特萊萊1648普利斯特萊普利斯特萊結(jié)論：植物可以更新空氣結(jié)論：植物可以更新空氣(kngq)。但他并不知道。但他并不知道植物更新了空氣植物更新了空氣(kngq)中的那種成分。中的那種成分。第五頁，共二十一頁。思考思考(sko)：o 如何設(shè)計實驗如何設(shè)計實驗(shyn)(shyn)證明之？證明之？o 人們重復(fù)人們重復(fù)(chngf)(chn

4、gf)普利斯特萊的實驗，但有的人成功普利斯特萊的實驗，但有的人成功了，而有的人失敗了，你能找到原因嗎？了，而有的人失敗了，你能找到原因嗎？光照光照以以“光照與否光照與否”作為單一變量設(shè)計對照試驗作為單一變量設(shè)計對照試驗第六頁，共二十一頁。3、英根豪斯英根豪斯(J. Ingenhousz)的實驗的實驗(shyn)164817711779荷蘭荷蘭(h ln),揚揚英根豪斯英根豪斯o 結(jié)論結(jié)論(jiln)(jiln)：植物需要植物需要陽光陽光才能制造出才能制造出O O2 2。英根豪斯英根豪斯第七頁，共二十一頁。思考思考(sko)：o 植物在陽光植物在陽光(ynggung)(ynggung)下只產(chǎn)生氧

5、氣嗎？下只產(chǎn)生氧氣嗎？第八頁，共二十一頁。4、薩克斯薩克斯(J.von Sachs)的實驗的實驗(shyn)1648177117791864德國德國,薩克斯薩克斯o結(jié)論結(jié)論(jiln)：植物葉片在植物葉片在陽光陽光(ynggung)(ynggung)下可以產(chǎn)生下可以產(chǎn)生淀粉。淀粉。1 1、把綠色葉片放在暗處幾小時進行、把綠色葉片放在暗處幾小時進行 饑餓處理。饑餓處理。2 2、然后把這個葉片一半曝光，另一、然后把這個葉片一半曝光，另一 半遮光，放置一段時間。半遮光，放置一段時間。3 3、然后，放入酒精中隔水加熱，再、然后，放入酒精中隔水加熱，再 用碘蒸氣處理葉片。用碘蒸氣處理葉片。實驗過程：實驗

6、過程：實驗?zāi)康模簩嶒災(zāi)康模?證明綠色植物在光下能制造淀粉。證明綠色植物在光下能制造淀粉。薩克斯薩克斯第九頁，共二十一頁。思考思考(sko)：o 光合作用的反應(yīng)場所是什么？如何光合作用的反應(yīng)場所是什么？如何(rh)(rh)實驗證明？實驗證明？第十頁，共二十一頁。5、恩吉爾曼恩吉爾曼(C. Engelmann)的實驗的實驗(shyn)o 結(jié)論結(jié)論(jiln)：葉綠體葉綠體是光合作用是光合作用(gungh-zuyng)(gungh-zuyng)的場所。的場所。16481771177918641880 德國德國,恩吉爾曼恩吉爾曼恩吉爾曼恩吉爾曼第十一頁，共二十一頁。思考思考(sko)：o H H2 2

7、O O和和COCO2 2都含有都含有(hn yu)(hn yu)氧元素，你知道光合作氧元素，你知道光合作用產(chǎn)用產(chǎn) 生的生的O O2 2中的氧元素來自于中的氧元素來自于H H2 2O O還是還是COCO2 2嗎？嗎？o 如果如果(rgu)(rgu)讓你證明之，你有何思路？讓你證明之，你有何思路？第十二頁，共二十一頁。小常識：放射性同位素標記小常識：放射性同位素標記(bioj)(bioj)法法 o 同位素同位素：兩個原子質(zhì)子數(shù)相同，但中子數(shù)不同，具有相同的原子序，在周期表上是同一位置的元素，稱為同位素。 o 放射性同位素放射性同位素：放射性同位素的原子核很不穩(wěn)定，會不間斷地、自發(fā)地放射出某種可以檢

8、測到的射線，直至變成另一種穩(wěn)定的同位素。o 放射性同位素標記法：放射性同位素標記法：放射性同位素與這種元素的其它同位素具有相同的化學(xué)性質(zhì)。利用放射性同位素代替非放射性的同位素參與生物化學(xué)反應(yīng)，用儀器對其進行跟蹤觀測，可以弄清化學(xué)反應(yīng)的詳細過程。這種方法叫做放射性同位素標記法放射性同位素標記法。有關(guān)生物大分子的結(jié)構(gòu)(jigu)與功能的研究，幾乎都要借助于該方法。第十三頁，共二十一頁。6、魯賓魯賓(S. Ruben)和卡門和卡門(M. Kamen)的實驗的實驗(shyn)164817711940美國美國(mi u),魯賓、魯賓、卡門卡門17791864o 結(jié)論結(jié)論(jiln)：植物光合作用釋放的植

9、物光合作用釋放的氧氣氧氣來自于來自于水。水。1880C18O2H218OCO2H2O18O2O2光照射下的小光照射下的小球藻懸液球藻懸液魯賓魯賓卡門卡門第十四頁，共二十一頁。7、卡爾文卡爾文(M. Calvin)的實驗的實驗(shyn)o 貢獻貢獻(gngxin)(gngxin)：COCO2 2被用于合成被用于合成(hchng)(hchng)糖類等有機物的復(fù)雜過程。糖類等有機物的復(fù)雜過程。1948美國美國,卡爾文卡爾文16481771194017791864 1880卡爾文卡爾文第十五頁，共二十一頁。o 經(jīng)過經(jīng)過眾多科學(xué)家眾多科學(xué)家長達長達300300年年的不懈努力，人的不懈努力，人類逐漸了解

10、了光合作用的基本知識，但如今類逐漸了解了光合作用的基本知識，但如今關(guān)于光合作用的未解之謎還有很多，科學(xué)家關(guān)于光合作用的未解之謎還有很多，科學(xué)家還還需要繼續(xù)需要繼續(xù)(jx)(jx)探究探究關(guān)于光合作用關(guān)于光合作用(gungh-zuyng)的科學(xué)研究結(jié)束了的科學(xué)研究結(jié)束了嗎？嗎？1648177119401779186418801948現(xiàn)在現(xiàn)在(xinzi)及未及未來來海爾蒙特海爾蒙特普利斯特萊普利斯特萊英根豪斯英根豪斯薩克斯薩克斯恩吉爾曼恩吉爾曼魯賓和卡門魯賓和卡門卡爾文卡爾文？第十六頁，共二十一頁。（3 3）恰當?shù)剡x材恰當?shù)剡x材（如恩吉爾曼的實驗材料（如恩吉爾曼的實驗材料(cilio)(cili

11、o)：水綿和好：水綿和好 氧細菌氧細菌) )（1 1）設(shè)置對照設(shè)置對照(duzho)(duzho)實驗實驗（如薩克斯的暴光和遮光實驗、（如薩克斯的暴光和遮光實驗、 英根豪斯將枝條放在光下和暗處英根豪斯將枝條放在光下和暗處) )（2 2）控制單一變量控制單一變量（魯賓和卡門標記（魯賓和卡門標記HH2 2OO和和COCO2 2中中 的的O)O) 第十七頁，共二十一頁。1 1、選一盆天竺葵預(yù)先放在黑暗中、選一盆天竺葵預(yù)先放在黑暗中48h48h，再將整個葉片左側(cè)用黑紙夾再將整個葉片左側(cè)用黑紙夾(zh ji)(zh ji)住，住，在陽光下照在陽光下照4h4h，剪下此葉片，用打孔器，剪下此葉片，用打孔器分

12、別在該葉片的不同部位取下分別在該葉片的不同部位取下A A、B B兩個圓兩個圓片片( (如右圖如右圖) )，放在酒精中加熱脫色，再用，放在酒精中加熱脫色，再用清水漂洗，取出后加碘液，請據(jù)此回答清水漂洗，取出后加碘液，請據(jù)此回答: :(1)(1)將植株在黑暗將植株在黑暗(hi n)(hi n)中放中放48h48h的目的是的目的是 。 (2)A(2)A、B B兩個圓片中兩個圓片中, ,變藍的是變藍的是 ，說明該處進行光合作，說明該處進行光合作 用產(chǎn)生了用產(chǎn)生了 。(3)(3)比較比較A A和和B,B,說明說明 。B B淀粉淀粉(dinfn)光合作用需要光光合作用需要光課堂評價課堂評價使植物體內(nèi)原有淀

13、粉全使植物體內(nèi)原有淀粉全部消耗掉部消耗掉第十八頁，共二十一頁。課堂課堂(ktng)評價評價2 2、右圖是利用小、右圖是利用小球藻進行光合作用球藻進行光合作用的實驗的實驗(shyn)(shyn)圖，圖圖，圖中中A A物質(zhì)和物質(zhì)和B B物質(zhì)的物質(zhì)的相對分子質(zhì)量之比相對分子質(zhì)量之比是：是： ( )( ) A. 1:2 B. 8:9 C. 2:1 D. 9:8A. 1:2 B. 8:9 C. 2:1 D. 9:8 B BC18O2H218OCO2H2O第十九頁，共二十一頁。3 3、海爾蒙特用桶盛著稱好重量的土壤，插入稱好重量、海爾蒙特用桶盛著稱好重量的土壤，插入稱好重量 的柳條，澆以雨水，并精確地收集

14、全部落葉等脫落的柳條，澆以雨水，并精確地收集全部落葉等脫落 物。物。5 5年后，柳樹共增重年后，柳樹共增重74.5kg74.5kg，而土壤的全部損，而土壤的全部損 失還不到失還不到60g60g。于是他得出結(jié)論，柳條獲得的。于是他得出結(jié)論，柳條獲得的74.574.5 kg kg的物質(zhì)只來源于水。請據(jù)此回答：的物質(zhì)只來源于水。請據(jù)此回答： （1 1）根據(jù)你所掌握的生物學(xué)知識，判斷海爾蒙特的）根據(jù)你所掌握的生物學(xué)知識，判斷海爾蒙特的 結(jié)論結(jié)論(jiln)(jiln)是否確切是否確切? ?為什么為什么? ? （2 2）土壤中損失的少量物質(zhì)是）土壤中損失的少量物質(zhì)是 。無機鹽無機鹽不確切。因為不確切。因為(yn wi)(yn wi)他沒有考慮空氣對有機物形成所起的作用。他沒有考慮空氣對有機物形成所起的作用。 課堂課堂(ktng)評價評價第二十頁，共二十一頁。放射性同位素標記法內(nèi)容(nirng)