光合作用探究历程.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,二级,三级,四级,五级,*,回眸历史,解开光合作用之谜,非洲饥饿的孩子们等待着,联合国的救济粮,关注并拯救饥饿的孩子,粮食短缺,图,A,图,B,图,D,17,世纪海尔蒙特,(,比利时,),柳树实验,实验前,实验后,变化,土壤干重,90.800kg,90.743kg,-0.057kg,柳 树,2.25kg,76.70kg,+74.75kg,图,C,结论：,植物生长所需的养料主要来自于水，而不是土壤。,3/10,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,一半曝光，一半遮光,在暗处放置几小的叶片,1864,年萨克斯的实验,暗处理,光照,酒精脱色,碘蒸汽处理,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。,A,B,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,。,光合作用的总反应式,:,CO,2,+H,2,O (CH,2,O)+O,2,光能,叶绿体,条件,:,光照,原料,:CO,2,、,H,2,O,产物,:(CH,2,O),糖类、,O,2,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,实验设计：,证明绿色植物在光下能产生氧气。,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,14,C,标记的,CO,2,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,CO,2,的。,在卡尔文的实验中,发现标记的,CO,2,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,CO,2,的这种固定途径称为,C,3,途径,将通过这种途径固定,CO,2,的植物称为,C,3,植物。,最终的研究结果发现,CO,2,固定的,C,3,途径是一个循环过程,称为,C,3,循环,由于这一循环是卡尔文发现的,故又称卡尔文循环。,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光下和放在暗处）；,（,2,）,控制单一变量,（鲁宾和卡门分别标记水和二氧化碳中的氧）；,（,3,）,显性化的实验现象,（普利斯特莱实验利用蜡烛创造条件，使无法观察到的空气成分变化表现出来）,.,实验常考易错点,萨克斯实验中黑暗处理的目的：消耗掉叶片中原有的淀粉。曝光与遮光形成对照，检验试剂为碘蒸气，检验前用酒精处理，目的是溶解色素；,恩格尔曼选用水绵做实验材料的好处：叶绿体大呈带状，便于观察，所用细菌异化作用类型为需氧型；,鲁宾、卡门用的实验方法为示踪原子法,(,同位素标记法,),。,(1),萨克斯：自身对照，自变量为是否照光,(,一半曝光与另一半遮光,),，因变量为叶片是否制造出淀粉。,(2),鲁宾和卡门：相互对照，自变量为标记物质,(HO,与,C,18,O,2,),，因变量为,O,2,的放射性。,(3),普里斯特利：密闭的玻璃罩是否加植物为自变量，蜡烛燃烧时间或小鼠存活时间为因变量。,结论,1,：只有在,光下,植物才能更新空气。,结论,2,：植物体的绿叶在光下才能更新空气。,普利斯特利的实验只有在,阳光照射,下才能成功,英根豪斯实验,提示,淀粉遇碘会变蓝,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？,结论：绿色叶片在光合作用下产生了,淀粉。,1880,年 恩吉尔曼,(,德国,),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,黑暗，无空气,极细光束,完全曝光,实验设计：,探究光合作用产生的,O,2,是来自水还是来自,CO,2,?,实验方法：,实验步骤：,放射性同位素标记法（标记哪个元素,?,）,5,、美国科学家鲁宾和卡门实验及结论,实验：,（,1,）用,18,O,分别标记,H,2,O,和,CO,2,。,（,2,）,、向绿色植物提供,H,2,18,O,和,CO,2,、向绿色植物提供,H,2,O,和,C,18,O,2,结论：,光合作用释放的氧全部来自水。,释放,18,O,2,释放,O,2,1938,，鲁宾和卡门,(,美国,),H,2,O,C,18,O,2,H,2,18,O CO,2,O,2,O,2,O,2,O,2,O,2,O,2,O,2,O,2,O,2,O,2,O,2,O,2,O,2,O,2,O,2,O,2,O,2,O,2,O,2,O,2,O,2,O,2,O,2,18,O,2,18,O,2,18,O,2,18,O,2,18,O,2,18,O,2,18,O,2,18,O,2,18,O,2,18,O,2,18,O,2,18,O,2,18,O,2,18,O,2,18,O,2,18,O,2,18,O,2,18,O,2,想一想：恩格尔曼,(1880,年,),的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,O,2,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。,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。,此课件下载可自行编辑修改，供参考！,感谢您的支持，我们努力做得更好！,