1782年,拉瓦锡证明参与光合作用气体是CO2和O2。 结果
结论： 光合作用过程需要CO2参与
• 1845年，德国科学家梅耶指出： 植物在进行光合作用时，把光能转换成化学能 储存起来。
• 光能转换成化学能，贮存于什么物质中呢？ • 光合作用吸收CO2 ，释放O2 ，还可能消耗 了H2O ，那么最终的产物应该是什么呢？
年代 1771 1779 1845 1864 1880
科学家
普利斯特利 英格豪斯 R.梅耶 萨克斯 恩格尔曼
结论
植物可以更新空气 只有在光照下只有绿叶才可以更 新空气 植物在光合作用时把光能转变成 了化学能储存起来
绿色叶片光合作用产生淀粉
氧由叶绿体释放出来，叶绿体是 光合作用的场所 光合作用释放的氧来自水 光合产物中有机物的碳来自CO2
1939
20世纪40代
鲁宾
卡门
卡尔文
二、光合作用的场所、动力、原料、产物：
通过以上的研究和探索，你知道 光合作用的 场所、动力、原料、产物是分别是什么吗？ 2.动力：光 1.场所：叶绿体 3.原料：二氧化碳 水 4.产物：糖类 氧气
概念：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。
四、光合作用的过程
H2O
①水的光解
O2
[H] 供氢 酶
2c3 ②
还
① 固 多种酶 定
co2
C5
光能
叶绿体 中的色 素
ATP
供能 原
参加催化
酶② 酶 ADP+Pi
[糖类] 暗反应
稳定化学能
(CH2O)
光反应
能量转化: 光能
ATP活跃化学能 ＊O O元素: H2＊O 2
＊C 3
元素转移
C元素: ＊C O2
分析研讨 结论： 植物能"净化"空气。
深入思考 提问：当人们重复普利斯特利的实验时，有 的获得成功，有的总是失败，甚至发现植物还 会更严重地污染空气。为什么学者们会得到不 同的实验结果呢？
1779年，荷兰的英根豪斯
结论1：只有在光下 植物才能更新空气。
普利斯特利的实验只有在阳光照射下才能成功
结论2：植物体的绿叶 在光下才能更新空气。
1864年,德国植物学家萨克斯实验
绿色 叶片
黑暗 处理
48小时
曝光 遮光
2小时
碘蒸汽 变蓝
结论： 1.光合作用的产物是淀粉 2.光合作用需要光
不变蓝
• 光合作用释放的O2到底是来自H2O ，还是 CO2呢？ • 同位素标记法研究
1939年 美国 鲁宾 卡门
C18O2
O2 CO2
光照下 的 球藻悬 液
＊CH
2O
光反应阶段
1.光反应阶段
吸收、传递 和转换光能
色素、酶 条件 ： 光、 场所：基粒类囊体膜上 水的光解：H2O 反应
光、酶
叶绿体中的色素 光、酶
[H]+O2
ATP的合成：ADP＋Pi
产物： [H]、O2、ATP 能量转变： 光能
叶绿体
ATP
ATP中活跃的化学能
1648 海尔蒙特（比利时）
他将一棵重2.3kg的柳苗栽 种到一个盛有土壤的木桶 中，木桶内土壤的重量是 90kg。此后，他只用纯净 的雨水浇灌柳苗。为了防 止灰尘落入，他专门制作 了桶盖。
柳苗生长 之迷
5年过去了，柳苗渐渐地 长大了。他再次称量柳 苗和土壤的重量，结果 使海尔蒙特大吃一惊： 柳苗重量增加 74.5 kg, 土 壤重量仅减少了 0.057kg！
研讨互动
结论：柳苗生长所需要的物质，并不是由土壤 直接转化的，水才是使植物增重的物质。 提问过渡 海尔蒙特的实验结论完全正确吗？从植 物生活环境的角度分析植物生长需要的物质 来源，还应该考虑什么因素？
1771年普利斯特利实验
一段时间后
一段时间后
普 利 斯 特 利 实 验
结论：植物可以更新空气。
18O 2
H2O H218O 证实:光合作用释放的氧气来于水
• 光合作用产生的有机物中的碳 ，是否来自 CO2呢？
• 同位素标记法研究 20世纪４0年代,美国科学家卡尔文 (M.Calvin)
碳的同位素
14 14
C
CO2
光能 叶绿体
14
14
CO2
CO2+ H2O
( CH2 O)+O2
一、光合作用探索历应式：
CO2 + H2 O
*
光能
叶绿体
（CH2O)+
*
O2
根据所学的化学知识可知，水和二氧化碳 反应，应该生成什么产物？ 碳酸
哪什么在植物光合作用的过程中产物不是 碳酸而是有机物？这说明光合作用过程中 水和二氧化碳是否直接反应？ 不是直接反应的 哪光合作用的过程是怎样的？其全过程分 为几个阶段？ 全过程根据条件的不同分为光反应和暗反应 两个阶段
叶 绿 体 的 结 构
外膜 内膜 囊状结构 （类囊体） 基质 基粒
一颗种子入土,能萌发长成幼 苗,一颗幼嫩的小苗.可长成一 颗参天大树,一棵果树能结出 丰硕的果实.但你想过吗,绿色 开花植物的生长和发育需要哪 些物质?这些问题的答案涉及 光合作用的奥秘.
不唯上，不唯书，要唯实！
18世纪中期以前，人们一直认为：植物生长 所需的营养物质全都来源于土中。包括古希腊哲 学家亚里士多德也这么认为。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，老师在课堂上引入四个科 学实验，与同学们一起体验光合作用发现的艰辛 过程！