光合作用的探究歷程課件演示文稿

光合作用的探究歷程課題引入地球上，每時(shí)每刻都在進(jìn)行著一項(xiàng)巨大的工程，它年合成糖5×1011噸，夠全中國(guó)人民吃上1000年；它年轉(zhuǎn)化3×1018KJ的能量，約相當(dāng)于8000座三峽水電站的年轉(zhuǎn)化量；它每年能產(chǎn)生5.35×1011噸的氧氣，被稱(chēng)為“自動(dòng)的空氣凈化器”，它就是光合作用。問(wèn)題：植物為什么會(huì)生長(zhǎng)？2000多年前，古希臘的亞里士多德認(rèn)為植物生長(zhǎng)發(fā)育所需物質(zhì)完全來(lái)自土壤。亞里士多德(前384—前322年)100kg種植五年后稱(chēng)重

1642年（比）赫爾蒙特著名的柳樹(shù)實(shí)驗(yàn)五年后柳樹(shù)增重kg土壤減少kg結(jié)論：植物增重來(lái)自水分,水是光合作用的原料。啟發(fā)探究1771年，（英）普里斯特利實(shí)驗(yàn)一段時(shí)間后光照相同時(shí)間后光照問(wèn)題：植物光合作用中有沒(méi)有從空氣中吸收或釋放什么氣體？光下一段時(shí)間后光下相同時(shí)間后1、根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)，你能得出什么結(jié)論呢？(植物可以更新因蠟燭燃燒而變污濁的空氣,綠色植物則能夠凈化因蠟燭燃燒或動(dòng)物呼吸而變得污濁的空氣,植物可以更新空氣。)2、他的實(shí)驗(yàn)有時(shí)成功，有時(shí)失敗，你能分析一下可能的原因嗎？(因?yàn)闆](méi)有發(fā)現(xiàn)光在其中的關(guān)鍵作用，所以有光時(shí)做是成功的，無(wú)光時(shí)做則失敗)啟發(fā)探究問(wèn)題：植物光合作用中有沒(méi)有從空氣中吸收或釋放什么氣體？1775年法國(guó)化學(xué)家拉瓦錫制得并命名這種氣體為氧氣（Oxygene）

1875年，由于發(fā)現(xiàn)了空氣的組成，人們才明確綠葉在光下放出的氣體是cO2,吸收的是O21779年，（荷）英格豪斯的重復(fù)實(shí)驗(yàn)英格豪斯證實(shí)，植物只有在光下才能“凈化空氣”。光是植物進(jìn)行光合作用的條件問(wèn)題：光在植物植物更新空氣中起作用嗎？1845年，德國(guó)科學(xué)家梅耶根據(jù)能量轉(zhuǎn)化與守恒定律明確指出，植物在進(jìn)行光合作用時(shí)，把光能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能儲(chǔ)存起來(lái)。那么，這種化學(xué)能到底貯存于什么物質(zhì)中呢？也就是植物在吸收水和二氧化碳，釋放氧氣的過(guò)程中，還產(chǎn)生了什么能儲(chǔ)存能量的物質(zhì)問(wèn)題：光到哪兒去了？1.把植物放在暗處24小時(shí)2.將同一葉片一半曝光一半遮光，光下培養(yǎng)一段時(shí)間1864年，（德）薩克斯(JuliusvonSachs)的實(shí)驗(yàn)3.剪下葉片，用酒精進(jìn)行脫色處理4.用碘液處理。結(jié)果曝光一半葉變藍(lán)，遮光一半不變藍(lán)。1864年，（德）薩克斯(JuliusvonSachs)的實(shí)驗(yàn)1864年，（德）薩克斯(JuliusvonSachs)的實(shí)驗(yàn)1、為什么對(duì)葉片先進(jìn)行暗處理？

讓葉片中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)（淀粉）消耗掉2、為什么讓葉片的一半曝光,另一半遮光呢？

部分遮光、部分曝光，是為了進(jìn)行對(duì)照

一半遮光一半曝光

4．這個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說(shuō)明了什么？

綠葉在光照下產(chǎn)生了淀粉。光合作用的產(chǎn)物是糖類(lèi)1864年，（德）薩克斯(JuliusvonSachs)的實(shí)驗(yàn)3.剪下葉片，用酒精進(jìn)行脫色處理。有進(jìn)行的必要嗎？有，脫色后，可使最后的實(shí)驗(yàn)結(jié)果更清晰，這同樣是為了消除無(wú)關(guān)變量的影響。NaOH溶液蒸餾水檢測(cè)無(wú)淀粉生成檢測(cè)有淀粉生成結(jié)論：二氧化碳是光合作用的原料在以花葉冷水（該植物葉片白色部分葉肉細(xì)胞無(wú)葉綠體）為實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)葉片曝光一半的白色部分，經(jīng)碘液處理后不變藍(lán)，這樣的結(jié)果意味著什么呢？能不能說(shuō)明光合作用的場(chǎng)所就是葉綠體呢？（能說(shuō)明光合作用的進(jìn)行與葉綠體有關(guān)，但不能直接證明葉綠體就是光合作用的場(chǎng)所。）怎樣才能直接證明光合作用的場(chǎng)所是葉綠體呢？水綿結(jié)構(gòu)1880年，(德)恩格爾曼的實(shí)驗(yàn)

問(wèn)題光合作用的場(chǎng)所是葉綠體嗎？產(chǎn)生的氣體是氧氣嗎？1880年，(德)恩格爾曼的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：分析：在沒(méi)有氧氣的黑暗環(huán)境中好氧細(xì)菌只集中在被光線照射的葉綠體附近。光線照射部位進(jìn)行光合作用產(chǎn)生了氧氣。黑暗中,無(wú)氧氣極細(xì)光束1880年，(德)恩格爾曼的實(shí)驗(yàn)在沒(méi)有氧氣的光亮環(huán)境中現(xiàn)象：集中原因：見(jiàn)光葉綠體部位有氧氣的產(chǎn)生。好氧細(xì)菌集中在葉綠體所有受光部位。光照下,無(wú)氧氣結(jié)論:氧是由葉綠體釋放出來(lái)的，葉綠體是植物光合作用的場(chǎng)所。黑暗中,無(wú)氧氣極細(xì)光束光照下,無(wú)氧氣光合作用的反應(yīng)式：CO2+H2O葉綠體光能糖類(lèi)(CH2O)+O2光合作用的概念：光合作用是指綠色植物通過(guò)葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲(chǔ)存著能量的有機(jī)物，并且釋放出氧氣的過(guò)程。光合作用釋放的O2到底是來(lái)自H2O，還是CO2呢，還是兩者兼而有之？

問(wèn)題：1939年，（美）魯賓和卡門(mén)小球藻實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)方法：同位素標(biāo)記法

通過(guò)18O標(biāo)記H2O和CO2，使它們分別成為H2

18O和C18O2，然后用小球藻懸液進(jìn)行了兩組實(shí)驗(yàn)。C18O2O2CO218O2H2OH218O光照射下的小球藻懸液這是魯賓、卡門(mén)在1939年用同位素標(biāo)記法做的實(shí)驗(yàn)O218O2H2OH218O結(jié)論：光合作用釋放的氧全部來(lái)自于水。20世紀(jì)40年代，卡爾文()用14C標(biāo)記的CO