光照射下的小球藻懸液這是魯賓.ppt

光合作用的探究歷程 射陽縣高級中學(xué)生物組朱曉玲 學(xué)習(xí)目標(biāo) 1 說出光合作用的發(fā)現(xiàn)過程 2 理解光合作用的概念 水 二氧化碳 有機(jī)物 氧氣 能量 植物生長所需的物質(zhì)來自何處 五年后 1642年海爾蒙特的實(shí)驗(yàn) 柳樹增重74 4kg土壤只減少0 1kg 結(jié)論 植物增重主要來自水分 一 1642年海爾蒙特的實(shí)驗(yàn) 海爾蒙特的實(shí)驗(yàn)設(shè)計有什么不足的地方 沒有考慮到空氣的影響 不足 二 1771年 英 普利斯特萊實(shí)驗(yàn) 結(jié)論 植物可以更新空氣 吸收cO2 釋放O2 三 1779年 荷蘭 英格豪斯做了500多次植物更新空氣的實(shí)驗(yàn) 其主要內(nèi)容如下 結(jié)果發(fā)現(xiàn) 結(jié)論 暗處 光下 水 水 植物體在光下才能釋放O2 500 檢測 如圖所示 現(xiàn)有四個實(shí)驗(yàn)裝置 若要驗(yàn)證綠色開花植物產(chǎn)生O2需要光 則應(yīng)選用的實(shí)驗(yàn)組合分別是 A B C D B 一半曝光 一半遮光 在暗處放置幾小的葉片 四 1864年薩克斯的實(shí)驗(yàn) 結(jié)論 綠色葉片在光合作用中產(chǎn)生了淀粉 1 為什么對葉片先進(jìn)行暗處理 讓葉片中的營養(yǎng)物質(zhì) 淀粉 消耗掉 2 為什么讓葉片的一半曝光 另一半遮光呢 部分遮光 部分曝光 是為了進(jìn)行對照 1 選一盆天竺葵預(yù)先放在黑暗中48h 再將整個葉片左側(cè)用黑紙夾住 在陽光下照4h 剪下此葉片 用打孔器分別在該葉片的不同部位取下A B兩個圓片 如右圖 放在酒精中加熱脫色 再用清水漂洗 取出后加碘液 請據(jù)此回答 1 將植株在黑暗中放48h的目的是 2 A B兩個圓片中 變藍(lán)的是 說明該處進(jìn)行光合作用產(chǎn)生了 3 比較A和B 說明 B 淀粉 光合作用產(chǎn)生淀粉需要光 使植物體內(nèi)原有淀粉全部消耗掉 體驗(yàn)成功 光合作用的場所究竟在什么地方呢 早在100多年前美國科學(xué)家恩格爾曼就以水綿和好氧細(xì)菌為實(shí)驗(yàn)材料 很好地解答了這個問題 水綿是常見的淡水藻類每條水綿由許多個結(jié)構(gòu)相同的長筒狀細(xì)胞連接而成 水綿很明顯的特點(diǎn)是 葉綠體呈帶狀 螺旋排列在細(xì)胞里 五 1883年 德 恩格爾曼的實(shí)驗(yàn) 現(xiàn)象 分析 好氧細(xì)菌只集中在葉綠體被光線照射的附近 葉綠體在光線照射部位進(jìn)行光合作用產(chǎn)生了氧氣 現(xiàn)象 好氧細(xì)菌集中在葉綠體所有受光部位 結(jié)論 葉綠體在光下釋放氧出來的 葉綠體是植物光合作用的場所 1 選材好 水綿細(xì)胞葉綠體分布在細(xì)胞質(zhì)中 便于和分析研究 2 環(huán)境奇 將臨時裝片放在的環(huán)境中 排除了環(huán)境中的對實(shí)驗(yàn)影響 3 細(xì)光線 好氧細(xì)菌 通過顯微鏡觀察到現(xiàn)象是 4 曝光 好氧細(xì)菌分布 5 該實(shí)驗(yàn)證明 螺旋 光線和氧氣 細(xì)菌集中在葉綠體被光照射到的部位 葉綠體所有受光部位 帶狀 觀察 黑暗和無空氣 葉綠體是進(jìn)行光合作用的場所 光合作用需要光才產(chǎn)生氧氣 探究提升 試一試 你能寫出光合作用的反應(yīng)式嗎 思考 什么是光合作用 指綠色植物通過葉綠體 利用光能 把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲存能量的有機(jī)物 并且釋放出氧氣的過程 書本P66第三段 光合作用釋放的O2到底是來自H2O 還是CO2呢 還是兩者兼而有之 問題 六 1940年 美 魯賓和卡門小球藻實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)方法 同位素標(biāo)記法 通過18O標(biāo)記H2O和CO2 使它們分別成為C18O2和H218O 然后用小球藻懸液進(jìn)行了兩組實(shí)驗(yàn) C18O2 O2 CO2 18O2 H2O H218O 光照射下的小球藻懸液 這是魯賓 卡門在1939年用同位素標(biāo)記法做的實(shí)驗(yàn) O2 18O2 H2O H218O 結(jié)論 光合作用釋放的氧全部來自于水 下圖是利用小球藻進(jìn)行光合作用時的實(shí)驗(yàn)示意圖 圖中A物質(zhì)和B物質(zhì)的相對分子質(zhì)量比是 A 1 2B 2 1C 8 9D 9 8 C 一展身手 七 1948年 卡爾文循環(huán) M Calvin 用14C標(biāo)記的CO2供小球藻實(shí)驗(yàn) 追蹤檢測其放射性 探明CO2中的C的轉(zhuǎn)移途徑 卡爾文循環(huán) CO2中的碳轉(zhuǎn)化成糖類等有機(jī)物中的碳的途徑 總結(jié)光合作用的反應(yīng)式 CO2 H2O CH2O O2 光 葉綠體 糖類 經(jīng)過眾多科學(xué)家長達(dá)300年的不懈努力 人類逐漸了解了光合作用的基本知識 但如今關(guān)于光合作用的未解之謎還有很多 科學(xué)家還需要繼續(xù)探究 關(guān)于光合作用的科學(xué)研究結(jié)束了嗎 1642 1771 1940 1779 1864 1883 1948 現(xiàn)在及未來 海爾蒙特 普利斯特萊 英根豪斯 薩克斯 恩吉爾曼 魯賓和卡門 卡爾文 H2O O2 CO2 陽光 淀粉 葉綠體 光合作用探索歷程總結(jié) 課堂鞏固 小麥葉肉細(xì)胞通過光合作用合成