光合作用的研究历史

解开光合作用之谜 17世纪海尔蒙特 比利时 柳树实验 图C 结论 植物生长所需的养料主要来自于水 而不是土壤 普利斯特利实验 结论 只有在阳光照射下才能成功 1779年英格豪斯的实验 荷兰 1785年 由于发现了空气的组成 人们才明确绿叶在光下放出的气体是氧气 吸收的是二氧化碳 1845年 德国科学家梅耶 R Mayer 根据能量转换和守恒定律明确指出 植物在进行光合作用时 把光能转换成化学能储存起来 1864年德国科学家萨克斯的实验及结论 实验 把绿色叶片放在暗处几小时 然后把这个叶片一半曝光 另一半遮光 过一段时间后 放入酒精中隔水加热 再用碘蒸气处理叶片 目的 何作用 何作用 思考 1 为什么用碘蒸气处理之后会变蓝 2 为什么要先进行暗处理 3 为什么一半遮光 一半曝光 4 从这个实验中 你可以得到什么结论 证明 绿叶的光合作用产物除氧气以外 还有淀粉 1 为什么选用水绵 氧气是叶绿体释放出来的 叶绿体是光合作用的场所 2 好氧菌的作用 3 为什么临时装片要放在没有空气的黑暗环境里 水绵 细胞中有细长 带状且螺旋状分布的叶绿体 利于观察 黑暗 无空气 排除环境中的光线 氧气对实验的影响 4 为什么临时装片要放在没有空气的曝光环境里 1939年 美国 鲁宾和卡门实验 提出问题 作出假设 设计实验 结果分析 得出结论 光合作用产生的氧是来自于水还是二氧化碳 光合作用产生的氧是来自于水 或者是二氧化碳 A中气体无放射性 B中气体具有放射性 光合作用产生的氧气来自于水 而不是来自于二氧化碳 同位素标记法 1939 鲁宾和卡门 美国 H2OC18O2 H218OCO2 O2O2O2 O2O2O2 O2O2O2 O2O2O2 O2O2O2 O2O2O2O2 O2O2O2O2 18O218O218O2 18O218O218O2 18O218O218O2 18O218O218O2 18O218O218O2 18O218O218O2 小资料 放射性同位素可用于追踪物质的运行和变化规律 用放射性同位素标记的化合物 化学性质不会改变 科学家通过追踪放射性同位素标记的化合物 可以弄清化学反应的详细过程 这种方法叫做同位素标记法 CO2中的碳在光合作用中转化成有机物中的碳的途径 这一途径称为卡尔文循环 小资料 二次世界大战之后 美国加州大学贝克利分校的梅尔文 卡尔文和他的同事们用14C标记的CO2供小球藻进行光合作用 来研究小球藻在光合作用中怎样固定CO2的 在卡尔文的实验中 发现标记的CO2转变成有机物的速度很快 几秒钟之内 在第一个中间产物 三碳化合物 中发现了放射性 所以将CO2的这种固定途径称为C3途径 将通过这种途径固定CO2的植物称为C3植物 最终的研究结果发现 CO2固定的C3途径是一个循环过程 称为C3循环 由于这一循环是卡尔文发现的 故又称卡尔文循环 条件 光照原料 CO2 H2O产物 CH2O 糖类 O2场所 叶绿体 光合作用的探究历程 1 1771年普利斯特利 植物可空气 1979年英格豪斯 普利斯特利实验只有在下才能成功 植物体只有才能更新污浊的空气 1845年梅耶 植物在进行光合作用时把能转换成能储存起来 1864萨克斯 光合作用产物除氧气外还有 1880年恩格尔曼 光合作用场所是叶绿体 1939年鲁宾 卡门 光合作用释放的氧气来自 更新 阳光照射 绿叶 光 化学能 淀粉 水 光合作用的场所 叶绿体 光合作用的原料 二氧化碳和水 光合作用的条件 有光照 光合作用的产物 淀粉 氧气 科学家的实验设计思想及方法 对你有什么启发 1 设置对照实验 如萨克斯的曝光和遮光实验 扬 英根豪斯将枝条放在