光合作用的探究历程PPT课件.ppt

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1、光合作用新叶沐浴着和煦的阳光，鸟儿在绿叶间尽情欢唱：“是你给了我生命的甘露，是你给了我无穷的能量！”原料1原料2产物1产物2动力场所水CO2O2淀粉等有机物光合作用的探究历程观点：植物体由“土壤汁”构成，即植物生长发育所需的物质完全来自土壤。问题：植物生长所需的物质来自何处？亚里士多德(Aristotle)一、1627年比利时科学家海尔蒙特+74.43kg－0.1kg结论：植物生长所需要的养料主要来自水,而不是土壤。76.7kg89.9kg5a后实验前后的差值图A图B图D图C问题讨论与质疑：（1）你认为他的结论正确吗？（2）你认为海尔蒙特的

2、实验设计存在什么问题？结论：植物可以更新污浊的空气。二、1771年英国的科学家普利斯特利甲乙普利斯特利（J.Pristly）通过植物和动物之间进行气体交换的实验，第一次成功地应用化学方法研究植物的生长。（1）为什么学者们会得到不同的实验结果呢？（2）你认为普利斯特利在实验中忽视了哪种条件？问题讨论与质疑：三、1779年荷兰的科学家英格豪斯500多次植物更新空气的实验，又有何新发现？植物体只有在光照下才能更新污浊的空气。甲乙（1）他在实验中控制的单一变量是什么？问题讨论：（2）小组合作设计实验装置图，证明植物需要光才能制造O2？怎样检验O2？

3、（备选实验材料和器材：金鱼藻、大烧杯、漏斗、试管等）设计实验A组B组（3）英格豪斯知道植物更新了空气中的什么成分吗？为什么？问题讨论：1785年，在拉瓦锡的努力下人们才发现了空气的组成,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四、1864年德国的植物学家萨克斯采用碘液检测淀粉的方法进行实验萨克斯，J.vonSachs(1832～1897)暗处理24小时叶部分遮光光照酒精脱色滴加碘液观察现象德国科学家萨克

4、斯的实验过程实验：把绿色叶片放在暗处一昼夜，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？问题讨论：参考问题：①为什么要把绿叶在暗处放置一昼夜？②叶片部分遮光，部分曝光，目的是什么？③这个实验得出什么结论？结论：植物在光下产生了淀粉现象：分析：好氧细菌只集中在被光线照射的叶绿体附近。光线照射部位进行光合作用产生了氧气。黑暗中极细光束结论:叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所1880年，美国科学家恩格尔曼的水绵实验实验证明：氧是由叶绿体释放出来的。想一想：恩格尔曼(1880年)的

5、实验在设计上有何巧妙之处？1、实验材料的选择：水绵，细胞中有细长、带状且螺旋状分布的叶绿体，利于观察；2、环境选择：黑暗、无空气；排除环境中的光线、氧气对实验的影响；3、光束：极细的光束照射水绵，且利用好氧细菌检测，可以准确判断水绵细胞中释放O2的部位；4、对照实验：黑暗与曝光对比，证明结果完全由光照引起。1897年，人们首次把绿色植物的上述生理活动称为光合作用。这样，柳苗的生长之迷也终于被揭开了。提出问题：探究光合作用释放的氧气到底来自二氧化碳还是水？五、1939年美国的科学家鲁宾（S.Ruben）和卡门（M.Kamen）利用同位素标记法

6、进行了探究实验。1、需要标记什么元素？2、如何作出假设？3、怎样设计分组对照实验？4、预测实验结果有几种情况？5、得出什么结论？问题讨论：CO2H218O?C18O2H2O?预测1：第一组为O2，第二组为18O2，来自H2O；预测2：第一组为18O2，第二组为O2，来自CO2；预测3：两组既有18O2、也有O2，来自两者。第一组第二组小球藻小球藻CO2H218O18O2C18O2H2OO2结论：光合作用释放的氧气来自水第一组第二组预测1正确：第一组为O2，第二组为18O2，来自H2O；1939，鲁宾和卡门(美国)H2OC18O2H218OC

7、O2O2O2O2O2O2O2O2O2O2O2O2O2O2O2O2O2O2O2O2O2O2O2O218O218O218O218O218O218O218O218O218O2卡尔文及其同事用来研究光合藻类CO2固定的仪器装置他用14C标记的CO2追踪了光合作用过程中碳元素的行踪，从而进一步揭示了光合作用中复杂的化学反应。卡尔文循环六、1948年美国的科学家卡尔文（M.Calvin）等人的实验小资料：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

8、。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C