光合作用发展史1.ppt

2000多年前亚里士多德(Aristotle),认为：植物增重来自土壤即:植物增加的重量=土壤减少的重量,光合作用的研究历史,五年后,+74.4kg,0.057kg,1642年，范赫尔蒙特(J.B.vanHelmont)的实验,结论：植物增重来自水分即植物增加的重量仅仅来自水分,只浇雨水,赫尔蒙特的实验结论是不正确的。在他的实验中，他忽视了哪个重要因素？,思考：,1771年，英国化学家普里斯特利的实验,结论:植物可改善污浊的空气.,许多的科学家在重复普里斯特利的实验时，有的成功了，有的失败了，有的甚至得出相反的结论。当时人们还不知道普里斯特利实验成功的条件是什么。,1779年，荷兰科学家英格豪斯的实验,B组,A组,结论：只有在光下植物才能更新空气。,实验原则：,对照原则,单一变量原则,绿色植物释放2的同时还产生了哪些物质？,1864年，萨克斯(JuliusvonSachs)的实验,1黑暗处理一昼夜,2让一张叶片一半曝光一半遮光,滴碘液,结论:植物光合作用产生了淀粉,3加酒精并隔水加热,1880年恩格尔曼的实验,隔绝空气黑暗,用极细光束照射,完全暴露在光下,水绵和好氧细菌的装片,结论：氧是由释放出来的，是光合作用的场所。光合作用需要光照,叶绿体,叶绿体,1865年光合作用的反应式,CO2+H2O(CH2O)n+O2,光,光合作用释放的O2到底是来自H2O，还是CO2呢，还是两者兼而有之？,鲁宾和卡门实验,同学们考虑一下，标记哪一种元素？,研究方法：同位素标记法(P65广角镜）,研究问题：光合作用产生的来自还是？,20世纪30年代（美国）鲁宾与卡门实验,第一组,第二组,H2180,C02,H20,C18O2,第二组,1802,02,结论：光合作用产生的来自,20世纪40年代美国科学家卡尔文,14CO2，供给小球藻进行光合作用，最终探明了14CO2转化在（14CH2O）中。,光合作用的反应式：,6CO2+12H2O,C6H12O6+6O2+6H2O,光能,叶绿体,释放的氧气来源于参加反应的水,光合作用的概念及反应式,光合作用：是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糖类（通常指葡萄糖），并且释放出氧气的过程。,叶绿素a,氧化的叶绿素a,O2,H+,叶绿体基质,固定,多种酶催化,C5,光合作用的过程,H+,比较项目,光反应,暗反应,条件,物质变化,能量变化,实质,叶绿体基粒类囊体膜上,叶绿体基质中,（1）水的光解,(2）ATP形成,（3）NADPH形成,（1）CO2的固定,（2）C3的还原,（3）糖类生成、C5的再生,光，色素，酶,酶,活跃化学能稳定化学能（贮存在(CH2O)中）,光反应为暗反应提供还原剂和能量(ATP和NADPH)，暗反应为光反应补充ADP,Pi和NADP,把无机物转变成有机物，同时把光能转变成化学能储存在有机物中,反应部位,光能活跃化学能（贮存在ATP和NADPH中）,联系,光反应与暗反应联系,光合作用的意义,（1）维持大气成分的基本稳定，有利于生物生存（维持大气中氧气和二氧化碳含量的基本稳定）,物质转变方面：,能量转化方面：,（2）把无机物转变成有机物，不仅为植物本身的物质代谢提供了基础，也为动物和人类的生存提供了食物来源,把光能转变成贮藏在有机物中的稳定化学能，为生物提供了生存所需要的能量,意义：,影响光合作用的因素,1、随绿色植物生长发育的进程而改变（内部因素）,2、随外界环境因素而改变,光照强度,二氧化碳浓度,温度,水无机盐离子（N、P、Mg),光合作用速率：是光合作用强度的指标，常以一定量的叶面积在单位时间内吸收二氧化碳或释放氧气的量来表示。,1、下列物质中，与光反应无直接关系的物质是（）A、H20B、CO2C、ATPD、叶绿素,答案：B,2、在暗反应中，固定CO2的物质是（）A、三碳化合物B、五碳化合物C、NADPHD、O2,答案：B,3、在光合作用过程中，光反应为暗反应提供的产物是（）A、O2B、CO2C、H2OD、NADPH和ATP,答案为D,4、下图是利用小球藻进行光合作用时的实验示意图，图中A物质和B物质的相对分子质量比（）A12B21C89D98,答案：C,5、将一棵重约0.2kg的柳树，栽培于肥沃的土壤中，两年后连根挖出，称其于重达11kg，增加的这10余千克，主要来源于（）A土壤中的矿质元素B土壤中的水C大气中的O2D大气中的CO2,答案：D,6、在光合作用实验里，如果所用的水中有020的水分子含18O，二氧化碳中有068的二氧化碳分子含18O，那么，植物进行光合作用释放的氧气中，含18O的比例为（）A0.20%B068%C0.88%D048%,答案：A,7、将一株经过饥饿处理（放在暗处24小时）的植物，先放在有光但无CO2的环境中，一段时间后，再移到无光但有CO2的环境中，发现其生成有机物的量如图5-19所示。请分析说明：,(2)BD段无光照，则光合作用的_不能进行，但由于在AB段植株中积累了