你听说过光合作用的汽车吗,它可能实现吗?
走进世博概念车——叶子 让我们一同解密
光合作用的探究历程 海南中学 吴惠芳 发 现 内 容 光合作用的发现史 发现年代 1923年 光合作用释放的O2全部来自H2O(美国:鲁宾和卡门) 1880年 发 现 内 容 叶绿体是光合作用的场所(美国:恩格尔曼) 1864年 绿色植物通过光合作用制造了淀粉(德国:萨克斯) 1782年 绿色植物通过光合作用吸收CO2释放O2(瑞士:塞尼比尔) 1773年 植物更新空气需要光照(荷兰: 英格豪斯) 1771年 植物可以更新空气(英国:普里斯特利) 1629年 植物生长需要的物质是水H2O(比利时:海尔蒙特) 光合作用的发现史 公元前3世纪 植物生长所需物质来自土壤(古希腊:亚里士多德) 海南中学 吴惠芳 发现年代
提出问题: 植物生长所需要的营养物质从哪里来? 一棵小树苗 一棵大树
作出假设: 2000多年前 亚里士多德 假设:植物生长所需营养源于土壤 植物生长在土壤中,植物体是由“土壤汁” 构成的。
1629年,比利时海尔蒙特的实验: 5年内只浇纯净雨水 柳树增重74.47 kg 土壤减少0.06 kg 结论:植物生长所需营养主要源于水
随着人类对空气成分的不断研究和发现 1727年 英国 斯蒂芬•黑尔斯 提出 “植物生长时主要以空气为营养” 1771年,普利斯特利的实验: 结论:植物可以更新空气
1779年,英格豪斯重复实验 500多次植物更新空气的实验,又有何新发现? 结论:植物体只有在光下、植物有绿叶才能更新污浊的空气。 甲 乙
1785年,明确: 绿叶在光下吸收的是二氧化碳,放出的气体是氧气; 植物吸收的光能哪里去了? 1845年,德国科学家梅耶: 根据能量转化与守恒定律明确指出,植物在进行光合作用时,把光能转化成化学能储存起来 这个化学能储存在哪里?以什么形式存在?
1864年,萨克斯实验: 结论:绿色叶片在光合作用中产生了淀粉
光合作用的场所在哪里? 1880年恩格尔曼 实验: 将水绵(丝状绿藻)和好氧菌制成临时装片 结论:叶绿体是光合作用的场所
1897年 法国 佩弗 光合作用 知识生成 尝试描述光合作用的概念并构建出光合作用的反应式模型。 场所 条件 反应物 生成物
CO2 + H2O (CH2O)+ O2 光合作用过程反应式 原料 条件 产物 光能 叶绿体 场所 原料 条件 产物 CO2 + H2O (CH2O)+ O2 光能 叶绿体 场所 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。
请小组讨论完成探究实验 探究课题: 探究光合作用中O2的来源? 提出问题: 光合作用产生的O2来源于H2O还是CO2? 作出假设: 设计实验: 用18O2分别标记H2O和CO2,然后第一组向植物提供H218O和CO2;第二组向植物提供H2O和18CO2,检测两组氧气的放射性 自变量: 18O标记的物质不同 因变量: O2中是否含有放射性 无关变量: 温度、光照、植物的生长状态等
? ? CO2 C18O2 H218O H2O 第二组 第一组 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。
1941年,美国科学家鲁宾和卡门 同位素标记法 实验结论:光合作用释放的氧气全部来自水
14CO2 14C3 (14CH2O) 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。 1946年美国科学家卡尔文等人的实验 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 14CO2 14C3 (14CH2O)
光合作用的探究历程 2000多年前,亚里士多德 1648年,海尔蒙特 1771年,普利斯特利 1779年,英格豪斯 1782年,谢尼伯 1845年,梅耶 1864年,萨克斯 1880年,恩格尔曼 1939年,鲁宾、卡门 20世纪40年代,卡尔文 现在,大量科学家在研究。。。。。。
德国科学家戴森霍弗、胡贝尔、米歇尔3位科学家测定出了光合作用反应中心膜蛋白一色素的三维空间结构,揭示出电子和能量的传递作用,这一成就在光合作用的研究中迈出了关键一步。他们因此共同获得了1988年度诺贝尔奖。得奖的评语中称“光合作用是地球上最重要的化学反应”。 美国科家博耶、英国科学家沃克和丹麦生物物理学家斯科是ATP合成酶的研究者,通过ATP的合成与分解,营养物质中的能量就转移到各种需能反应中,满足生物体各种生理、生命活动的需要。三人因此于1997年获得诺贝尔奖。
你来设计: 设计实验证明CO2是光合作用的原料 供选用的试剂:NaOH溶液、清水、酒精、碘液 在设计过程中一定要注意实验设计中应遵循的原则及有关注意事项。供选用的材料与器材数量不限。 供选用的试剂:NaOH溶液、清水、酒精、碘液
暗处理48小时 NaOH溶液 清水 实验组 对照组
碘液 碘液 清水 酒精 实验组 对照组