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回眸历史解开光合作用之谜•公元前3世纪，古希腊学者亚里士多德提出，植物生长在土壤中，土壤是构成植物体的唯一原料。1648年比利时的海尔蒙特（V.Helmont）第一次试图用定量的方法研究植物的营养来源。五年后柳树增重74.4kg土壤减少0.06kg认为植物增重主要来自水分思考：此实验设计有什么缺陷呢？缺乏对照，没有考虑到空气对光合作用的作用。开始时5年后实验前后差值柳树重量2.3kg76.7kg干土重量90.8kg90.74kg一段时间后一段时间后1771年普利斯特利实验由此现象你能得出什么结论？结论：植物可以更新空气。1779年，荷兰的英格豪斯结论：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•1785年，科学家们才明确了绿叶在光照下放出的气体是O2，吸收的是CO2.•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。1864年,德国植物学家萨克斯实验绿色叶片黑暗处理曝光遮光碘蒸汽不变蓝48小时2小时变蓝结论：1.光合作用的产物是淀粉2.光合作用需要光酒精脱色结论：氧是叶绿体释放出来的，叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所。1880年德国科学家恩吉尔曼现象：分析：在没有空气的黑暗环境中用极细的光束照射水绵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。讨论：恩吉尔曼实验设计有哪些巧妙之处？实验临时装片暴露在光下好氧细菌只分布在叶绿体所有受光部位。1、为什么选择水绵和好氧细菌作为实验材料2、为什么选择黑暗而且没有O2的环境？可以排除环境中光线和氧的影响，从而确保实验能够正常进行。3、为什么先用极细的光照射水绵而后又让水绵完全曝光？局部光照和完全曝光形成了对比，从而明确实验结果完全是由光照引起的。水绵不仅具有细而长的带状叶绿体，而且叶绿体螺旋状的分布在细胞中，易于观察和分析研究。用好氧细菌进行检测，能够判断出水绵细胞中释放氧的部位。•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年美国鲁宾卡门证实:光合作用释放的氧气来于水C18O2O2CO218O2H2OH218O光照下的球藻悬液20世纪４0年代,美国科学家卡尔文(M.Calvin)CO2碳的同位素C14CO214(CH2O)+O214CO2+H2O14光能叶绿体•光合作用产生的有机物中的碳，是否来自CO2呢？•同位素标记法研究年代科学家结论1771普利斯特利植物可以更新空气1779英格豪斯只有在光照下只有绿叶才可以更新空气1845R.梅耶植物在光合作用时把光能转变成了化学能储存起来1864萨克斯绿色叶片光合作用产生淀粉1880恩格尔曼氧由叶绿体释放出来，叶绿体是光合作用的场所1939鲁宾卡门光合作用释放的氧来自水20世纪40代卡尔文光合产物中有机物的碳来自CO2一、光合作用探索历程你能用一个化学反应式表示出来吗?（一）、光合作用总反应式：光6CO2+12H2OC6H12O6+6O2+6H2O（二）、光合作用概念：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能量的有机物，并且释放出氧气的过程。叶绿体CO2+H2O光能C6H12O6+O2叶绿体反应物产物条件场所（三）、光合作用的场所、动力、原料、产物场所：叶绿体动力：光原料：CO2、水产物：糖类、O2光合作用是一个氧化—还原过程请探究光合作用是否需要二氧化碳的参与思考2、自变量和因变量分别是什么？1、怎样设计实验？请探究光合作用是否需要二氧化碳参与（2）实验步骤：•1.取两株绿色植物，经过＿处理，各放入钟罩中，并分别标记为A和B•2.＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿•3.绿色植物置于光下进行光合作用•4.＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿•5.观察叶片颜色变化（3）结果预测①如果＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，则说明光合作用需要CO2②如果＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，则说明光合作用不需要CO2黑暗A和B装置中分别放入等量的清水和NaoH溶液酒精脱色后，再用碘液检验两装置中的叶片A中的叶片变蓝，B中的叶片不变蓝A中的叶片变蓝，B中的叶片也变蓝（1）实验材料：烧杯、清水、NaoH溶液、碘液、绿色植物、钟罩1782年,拉瓦锡证明参与光合作用气体是CO2。光合作用过程需要CO2参与结论：现象如图所示，某植物的绿叶经光照24小时后，然后脱色用碘处理，结果有锡箔覆盖的位置不呈蓝色而不被锡箔覆盖的部位呈蓝色。该实验证明：（）（1）光合作用需要叶绿素（2）光合作用需要光（3）光合作用放出氧气（4）光合作用制造淀粉A．(1)(4)B．(2)(4)C．(2)(3)D．(1)(3)B1.光合作用的实质是：把和转变为有机物，把转变成，贮藏在有机物中。二氧化碳水光能化学能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（）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D3、若把光合作用看作是在绿叶这个工厂进行的生产过程。那么，车间是原料是和，动力是，产物是和。叶绿体水二氧化碳光能淀粉氧气双层膜结构基质基粒片层基粒酶色素叶绿体知识回顾为什么大部分叶片在正常情况下都是绿色的？为什么到了秋天叶片又会变成黄色？一个三棱镜可以将光线折射为七彩的光谱，这就是所谓的可见光谱，它包括七种颜色，分别是：红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫叶绿素的形成除了需要光外，还需要镁元素小知识：色素叶绿素类胡萝卜素叶绿素a叶绿素b叶黄素胡萝卜素吸收可见的太阳光叶绿素主要吸收红光和蓝紫光类胡萝卜素主要吸收蓝紫光（四）、光合作用的两个过程：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碳反应两个阶段第一阶段是直接需要光的，称为光反应；第二阶段不需要光的直接参与是二氧化碳转变为糖的过程，在以前这一过程称为暗反应，但现代研究表明这种说法并不正确，应该称为碳反应，因为在黑暗环境中，碳反应只能进行极短暂的时间，只有在有光的条件下碳反应才能持续不断地进行，并且光反应中的许多反应也不需要光的参与。水氧气ATP二氧化碳基质糖基粒NADPH光反应碳反应区别光合作用呼吸作用部位（场所）条件原料产物能量含有叶绿体的细胞所有活的细胞光有光无光均可二氧化碳、水二氧化碳、水有机物、氧有机物、氧制造有机物，储存能量分解有机物，释放能量光合作用与呼吸作用联系：相对独立、相互依存。同位素标记法•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，可以弄清化学反映的详细过程。这种方法叫做同位素标记法。