光合作用探究实验
3.下图是小球藻进行光合作用示意图,图中物质 A与物质B的分子量之比是( D)
C18O2 A CO2 B
H2O
光照射 下的小 球藻
H218O
A. 1:2 C. 9:8
B. D.
2:1 8:9
当堂检测
4.光合作用的实质是( D ) A. 把 CO2转换成 ATP B. 产生化学能、储存在有机物中 C.把光能转变成化学能,储存在 ATP 中 D.把无机物转化成有机物,把光能转变成化学 能
1864年, 萨克斯
实验过程:
天竺葵 叶片
黑暗处理
一半曝光 一半遮光 呈深蓝色 碘蒸气处理
结论:绿叶在光合作用中产生了淀粉,光是光合作用的
必需条件。
不变色
讨论:
1、实验前为什么要对实验材料进行黑暗处理? 是为了使天竺葵叶片中原有的淀粉运走耗尽。 2、实验选用的叶片,一部分被遮光,一部分不遮光, 这两部分在实验中各有什么作用? 遮盖一部分叶片的原因是设置对照:看光是否是绿色植物 制造有机物的必要条件。( 有光时,有淀粉的产生;无光 时,无淀粉的产生。) 3、你怎样解释在酒精溶液的绿叶脱色而使酒精溶液变 绿的实验现象? 溶解叶绿素,使叶片脱色而使酒精溶液变绿。 4、用碘液染色后的叶片颜色发生怎样的变化,这种实 验结果说明什么? 用碘液染色后,叶片不遮光部分变成蓝色,叶片遮光部分 不变颜色。说明光是植物光合作用合成淀粉的必需条件。 (淀粉的特性:淀粉遇碘变蓝色。)
O2
鲁宾和卡门
O2来自于H2O
总反应式:
光
CO2+H2O*
叶绿体
(CH2O)+O2*
什么是光 合作用呢?
光合作用是指:
绿色植物通过叶绿 体,利用光能,把二氧化 碳和水转化成储存着能 量的有机物,并且释放出 氧气的过程.
思考回顾:
1: 叶绿体中为什么能进行光合作用? 酶、色素
2:是否只有在叶绿体中才能进行光合作用? 否,如蓝藻
谢谢大家!
光合作用释放的氧气 来自哪里?
光合作用的原料有 水和二氧化碳,那 氧气是来自水呢还 是来自二氧化碳?
1939年,鲁宾和卡门
利用同位素标记 法
O2
18O C 2
18O 2
CO2
(一)
(二)
18O H2 18O H2
H2 O H2O
绿藻 绿藻 结论: 光合作用释放的氧全部来自水。
探究实验总结
原料 海尔蒙特 普利斯特莱 英根豪斯 萨克斯 恩吉尔曼 叶绿体 H2O 更新空气 光 淀粉(CH2O) 条件/场所 产物
没有考虑到植物能 从空气中得到什么!
植物的生长与空气的关系
1771年,最先用实验方法证明绿色 植物从空气中吸收养分的是英国著 名的科学家普利斯特莱。
1771 普利斯特莱(英国)实验
植物可以更新因蜡烛燃烧或小白鼠呼吸而变得污 浊的空气.
人们重复普利斯特莱实验时,实验 控制的条件不同,实验结果就不会相 同。 有的学者在黑暗条件下重复普里斯 特利的实验,植物不仅不能进行光合 作用,还会因为呼吸作用产生二氧化 碳,更严重地污染了空气。
1880年,恩格尔曼 极 细 光 束
黑暗中
光照下
步 骤 ① 丝状绿藻与好氧细菌放在没有空气且黑
暗的环境中,用极细光束照射丝状绿藻 ② 完全照射的部位 ② 好氧细菌集中在叶绿体的所有部位。
结论
⑴ 叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所; ⑵ 氧是由叶绿体释放出来的。 ⑶ 光合作用需要在光下进行
真是这样的吗?
• 亚里士多德的结论实际上只是一个经验上的推 测,并没有进行相应的科学实验。 今天,老师 在课堂上引入六个科学实验,与同学们一起体 验光合作用发现的艰辛过程!
七个科学实验
1648 范.海尔蒙特(比利时)实验 1771 普利斯特莱(英国)实验 1779 扬.英根豪斯(荷兰)实验 1864 萨克斯(德国)实验
必修1 分子与细胞
第4章 光合作用与细胞呼吸
第4节 能量之源——光与光 合作用
重点难点
1.教学重点 (1)光合作用的探究历程。 2.教学难点 (1)光合作用的探究历程。
光合作用的探究过程
早在两千多年前,古希腊哲学 家亚里士多德根据经验推测得出 结论:“植物的物质积累来源于 土壤”。人们受其影响,认为植 物生长发育所需的物质完全来自 土壤。
叶绿体结构
内膜 2
1 外膜
3 类囊体 (酶、色素)
4 5 基粒 基质
(酶、DNA、 RNA、核糖体)
当堂检测
1、木材燃烧时能放出大量热量,可以将水烧开,把饭 C) 煮熟,木材中贮存的能量是 ( A、太阳光能 B、电灯光能 C、光合作用把光能转变成贮藏在有机物里的能量 D、呼吸作用分解有机物时释放的能量 2、在光照充足的环境里,将黑藻放入含有18O的水中,过 一段时间后,分析18O放射性标记,最先( ) D A、在植物体内的葡萄糖中发现 B、在植物体内的淀粉中发现 C、在植物体内的淀粉、脂肪、蛋白质中均可发现 D、在植物体周围的空气中发现
验证绿叶在光下合成淀粉
实验 验证绿叶在光下 合成淀粉 萨克斯利用对照实验法和 淀粉遇碘变蓝的原理,发现了 绿色植物的光合作用。 对照实验法原理 在本实验中,其它条件都 相同的情况下,一组有阳光, 一组无阳光,用有无阳光照射 作对照,实验结果可以说明阳 光对绿叶合成淀粉的作用。如 果只是在阳光下做实验,没有 对照实验,就不能说明阳光对 合成淀粉是必需的。 目的要求: 验证绿叶在光下合成淀粉; 材料器具: 盆栽的天竺葵、黑纸、回形 针、小烧杯、大烧杯、培养 皿、三脚架、石棉网、酒精
思考:恩吉尔曼实验的巧妙之处?
① 选用水绵作实验材料,它不仅具有细而长的带状 叶绿体,而且叶绿体螺旋状分布在细胞中,便于观 察和分析研究。 ② 将临时装片放在黑暗并且没有空气的环境中,排 除了环境中光线和氧的影响,从而确保实验能够正 常进行(水滴中容有CO2,水绵的光合作用可以进 行) ③选用极细的光束照射,并且用好氧细菌进行检测, 从而能够准确的判断出水绵细胞中释放氧的部位。 ④进行黑暗(局部光照)和曝光的对照实验,从而 明确实验的结果完全是由光照引起的。
1880 恩吉尔曼(德国)实验
1939 鲁宾和卡门实验
1948 卡尔文(美国)实验
1648年,比利时科学家 范.海尔蒙特
五年前
柳树(2.3千克) 土壤(90.8千克)
五年后
+74.4kg -0.057kg
76.7千克 90.743千克
海尔蒙特的结论:
建造植物体的原料是 水分!
真的只需要水就能长大吗?
1779 英根豪斯(荷兰)实验
1779年 英根豪斯
设计如下实验
结论1:
普利斯特莱的实验 只有在阳光照射下 才能成功 结论2: 植物体只有绿叶才能更 新空气。
光能哪里去了?
1845年,德国植物学家梅 耶指出:光能转换成化学 能储存起来了.
他依据什么 这么说呢?
光能储存在哪里了呢?
1864年 萨克斯的 实验