光合作用的探究歷程(用)

原料1原料2產物1產物2動力場所水CO2O2淀粉等有機物光合作用的探究歷程觀點：植物體由“土壤汁”構成，即植物生長發(fā)育所需的物質完全來自土壤。問題：植物生長所需的物質來自何處？亞里士多德(Aristotle)五年后1642年，海爾蒙特(J.B.vanHelmont)柳樹增重74.47

kg土壤減少0.06

kg水分是建造植物體的唯一原料光合作用的探究歷程：問題討論與質疑：（1）你認為他的結論正確嗎？（2）你認為海爾蒙特的實驗設計存在什么問題？一段時間后一段時間后1771年普利斯特利實驗普利斯特利實驗結論：植物可以更新空氣。三、1779年荷蘭的科學家英格豪斯500多次植物更新空氣的實驗，又有何新發(fā)現(xiàn)？植物體只有在光下才能更新污濁的空氣。甲乙1785年，發(fā)現(xiàn)了空氣的成分，人們明確綠葉在光下放出的是氧氣，吸收的是二氧化碳；這一過程中，光能哪里去了？1845年，梅耶指出，植物在進行光合作用時，把光能轉變成化學能儲存起來四、1864年德國的植物學家薩克斯采用碘液檢測淀粉的方法進行實驗薩克斯，J.vonSachs(1832～1897)暗處理葉部分遮光光照滴加碘液問題討論：參考問題：①為什么要把綠葉在暗處放置一晝夜？②葉片部分遮光，部分曝光，目的是什么？③這個實驗得出什么結論？結論：植物在光下產生了淀粉沒有氧氣的黑暗環(huán)境沒有氧氣的有光環(huán)境極細的光束1880年，恩格爾曼的實驗：74頁1.恩格爾曼實驗的結論？2.恩格爾曼實驗方法有什么巧妙之處？O2是

釋放出來的，

是綠色植物進行光合作用的場所。a.水綿的葉綠體呈螺旋式帶狀，便于觀察，用好氧細菌可確定釋放O2多的部位。b.排除了O2和光的干擾。c.葉綠體上可分為光照多和光照少的部位，相當于一組對比實驗。d.再一次驗證實驗結果。葉綠體葉綠體1897年，人們首次把綠色植物的上述生理活動稱為光合作用。這樣，柳苗的生長之迷也終于被揭開了。綠色植物通過葉綠體，利用可見光中的光能，把二氧化碳和水合成為儲存能量的有機物（通常指糖類中葡萄糖）并且釋放出氧氣的過程。光合作用的概念提出問題：探究光合作用釋放的氧氣到底來自二氧化碳還是水？五、1939年美國的科學家魯賓（S.Ruben）和卡門（M.Kamen）利用同位素標記法進行了探究實驗。

1、需要標記什么元素？2、怎樣設計對比實驗？問題討論：C18O2、H218OC18O2+H2OCO2+H218OCO2H218O?C18O2H2O?預測1：第一組為O2，第二組為18O2，來自H2O；預測2：第一組為18O2

，第二組為O2

，來自CO2；預測3：兩組既有18O2、也有O2，來自兩者。第一組第二組預測1：第一組為O2，第二組為18O2，來自H2O；CO2H218O18O2C18O2H2OO2結論：光合作用釋放的氧氣來自水第一組第二組卡爾文及其同事用來研究光合藻類CO2固定的儀器裝置

他用14C標記的CO2追蹤了光合作用過程中碳元素的行蹤，從而進一步揭示了光合作用中復雜的化學反應。卡爾文循環(huán)六、1948年美國的科學家卡爾文（M.Calvin）等人的實驗經典實驗普利斯特利實驗（1771年）薩克斯實驗

（1864年）恩格爾曼實驗

（1880年）魯賓和卡門實驗（20世紀30年代）提出問題植物可以影響空氣成分嗎？淀粉是光合作用的產物嗎？植物釋放氧氣的條件和場所分別是什么？氧是來自于水還是二氧化碳?作出假設植物可以影響空氣成分淀粉是植物光合作用的產物氧氣是植物在光照條件下由葉綠體形成的氧來自于水設計實驗詳細過程省略結果分析產生動物呼吸和蠟燭燃燒所需要的氣體。碘處理，觀察顏色變化細菌集中在被光束照射到的葉綠體部位測放射性或質量比值得出結論植物能更新空氣淀粉是植物光合作用的產物植物產生氧氣需光照條件，場所是葉綠體光合作用產生的氧來自于水光合作用的場所光合作用的場所——葉綠體基粒外膜內膜基質類囊體1、葉綠體的結構葉綠體中哪些結構與光合作用功能相適應?２、葉綠體基粒的類囊體薄膜上和基質中，含有多種光合作用所必需的酶。３、葉綠體基粒類囊體薄膜上分布著許多吸收光能的色素分子。葉綠體的結構１、葉綠體的膜還可以控制物質的進出葉綠素類胡蘿卜素葉綠素a葉綠素b胡蘿卜素葉黃素葉綠體色素（藍綠色）（黃綠色）（橙黃色）（黃色）2、葉綠體中的色素

（含量約占總量的3/4）（含量約占總量的1/4）胡蘿卜素葉黃素葉綠素ａ葉綠素ｂ1、新鮮的綠色葉片中有哪些色素呢？2、濾紙條上色素帶的寬窄代表什么含義？提示色素的含量。色素含量多，色素帶寬；反之，則窄。3、濾紙條上色素帶的排序代表什么含義？提示色素在層析液中的溶解度。溶解度高，位于上層；反之，位于下層。思考：學科交叉(小資料)光是一種電磁波?？梢姽獾牟ㄩL范圍，大約是390－760ｎｍ。不同波長的光，顏色不同。波長小于390nm的光是紫外光；波長大于760nm的光是紅外光。一般情況下，光合作用所利用的光都是可見光。葉綠體中色素吸收可見的太陽光類胡蘿卜素主要吸收藍紫光葉綠素主要吸收紅橙光和藍紫光3、葉綠體色素的吸收光譜葉綠體色素具有吸收光能、傳遞光能、轉化光能的作用1、為什么通常植物的葉子總是翠綠醉人？2、為什么深秋時樹葉則金黃斑斕呢？思考：3、為什么深秋時楓葉卻變?yōu)榧t色呢？（葉綠素含量是類胡蘿卜素的4倍）（葉綠素不穩(wěn)定，在干旱、高溫、寒冷等情況易被破壞）（液泡中的花色素）為什么玉米苗中出現(xiàn)的白化苗待種子中貯存的養(yǎng)分耗盡就會死亡？白化苗沒有光合色素,不能進行光合作用制造有機物.1．從人類對光合作用的探究歷程來看，生物學的發(fā)展與物理學和化學有什么聯(lián)系？與科技的進步有什么關系？試舉例說明。2．分析人類對光合作用的探究歷程，