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1、绿色植物的新陈代谢,光合作用,光合作用的探究历程,光合作用的发现,早在两千多年前，人们受古希腊著名哲学家亚里土多德的影响，认为植物体是由“土壤汁”构成的，即植物生长发育所需的物质完全来自土壤。,由此引出一系列相关的实验！,1642年，海尔蒙特(J.B. van Helmont),问： 1、海尔蒙特从实验得出的结论是： ；该实验 不足之处是： 。 2、实验中土壤损失的少量物质是： 。 3、柳树增重的绝大部分 物质来源于： 。,植物的增重主要来源于水,忽视了空气的作用,矿质元素,水和二氧化碳,1771年，(英）普里斯特利(Joseph Priestley)的实验,结论：绿色植物具有更新空气的能力。
2、,萨克斯的实验,实验目的：,植物光合作用能产生什么物质。,实验步骤：,实验现象：,遮光部分不出现蓝色，暴光部分出现蓝色。,实验结论：,光合作用能产生淀粉。,4、观察实验叶片的颜色变化。,实验原理：,淀粉遇碘液发生蓝色反应,光照是光合作用的条件,1864年，（德）萨克斯(Julius von Sachs)的实验,1880年，（美）恩吉尔曼(C.Engelmann)的实验,材料：水绵,水绵的带状叶绿体,1880年，（美）恩格尔曼(C.Engelmann)的实验,黑暗，密闭,完全暴光、密闭,极 细 光 束,黑暗中,光照下,对照组,实验组,恩格尔曼的实验,实验目的：,植物光合作用的场所是什么。,实验步
3、骤：,实验现象：,A中的好氧菌向叶绿体被光照到的部位较集 中，B中的好氧菌均匀地分布于叶绿体周围。,实验结论：,光合作用的场所是叶绿体。,实验原理：,光照是光合作用的条件，O2是光合作用的产 物，好氧菌的呼吸作用需要O2 。,恩格尔曼的实验,思考,2、该实验在设计上有什么巧妙之处？,1、A为什么要置于黑暗、密闭环境下？好氧菌的作用是？,1、选择了良好的实验材料，水绵不仅有细而长的带状叶绿体，而且螺旋分布于细胞中，便于进行观察分析研究。,2、很好控制了光和氧两项实验条件。,3、采用了极细的光束和好氧菌检测氧气的产生场所。,4、很好地遵循了对照性原则和单一变量原则。,选用黑暗并且没有空气的环境，是
4、为了排除实验中光线和氧的影响，确保实验的准确性。,设计实验证明： 二氧化碳是光合作用的原料,设计实验：验证植物光合作用需要CO2 。 材料用具：2个适当大小可密封的玻璃罩，2株长势相 同的盆栽植物，NaOH溶液(吸收CO2)，碳酸饮料，大 小烧杯，酒精，碘液，酒精灯，以及其他需使用的用具。,实验组,对照组,饥饿 光照 检测,同位素标记法,1、用氧的同位素18O分别标记H2O和CO2,使它分别成为H218O和C18O2。 2、进行两组光合作用的实验(如图）,3、分别检测两组氧气的原子组成情况 。,1930年，（美）鲁宾(S.Ruben)和卡门（M.Kamaen),光合作用的概念 及反应式,总结：
5、,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 的过程。,光合作用的场所叶绿体,基粒,外膜,内膜,基质,光合作用场所一定是叶绿体吗？,（2003上海）分别在A、B、C三个研钵中加2克剪碎的新鲜菠菜绿叶，并按下表所示添加试剂，经研磨、过滤得到三种不同颜色的溶液，即：深绿色、黄绿色（或褐色）、几乎无色。 （1）A处理得到的溶液颜色是 ，原因是 。 （2）B处理得到的溶液颜色是 ，原因是 。 （3）C处理得到的溶液颜色是 ，原因是 。,黄绿色,深绿色,几乎无色,例题：把叶绿体色素滤液放在自然光源和三棱镜之间，从棱镜的另一侧观察连续光谱中的明显变暗的区
6、域是（ ） A黄光和蓝紫光区 B绿光和红光区 C红光和蓝紫光区 D黄光和绿光区,小常识,韭黄就是颜色黄黄白白的韭菜，不要怀疑，它跟一般吃的绿色韭菜是同一种植物。韭黄是在韭菜撒种之后，在苗床上铺买了稻杆，韭菜发芽之后，因为照不到阳光，无法刺激叶绿素的形成，因此就不会变成绿色了! 黄黄白白的颜色是韭菜体内其它色素的颜色!,-与光照有关,小常识,植物的叶片中除了叶绿素外还有许多其它的色素如黄色的叶黄素、胡萝卜素，红色的花青素等（花青素在酸性溶液中呈红色，在碱性溶液中则呈紫色），但因为叶绿素的含量较大而遮盖了其它颜色，使叶片呈绿色。到了秋天，叶绿素因为气温下降而渐渐分解，其它色素的颜得以显露出来。除此
7、之外，枫叶中贮存的糖分还会分解转变成花青素，使叶片的颜色更加艳红。,-与温度有关,为什么水稻秧苗在栽插后有一个叶色先落黄后返青的过程？,答：植物体内的叶绿素在代谢过程中一方面合成，一方面分解，在不断地更新。水稻秧苗根系在栽插过程中受伤，影响植株对构成叶绿素的重要矿质元素N和Mg的吸收，使叶绿素的更新受到影响，而分解过程仍然进行。另一方面，N和Mg等矿质元素是可重复利用元素，根系受伤后，新叶生长所需的N和Mg等矿质元素依赖于老叶中叶绿素分解后的转运，即新叶向老叶争夺N和Mg等矿质元素，这就加速了老叶的落黄，因此水稻秧苗在栽插后有一个叶色落黄过程。当根系恢复生长后，新根能从土壤中吸收N、Mg等矿质
8、元素，使叶绿素合成恢复正常。随着新叶的生长，植株的绿色部分增加，秧苗返青。,-与矿质元素有关,下列关于叶绿素合成和功能的叙述，错误的是（） A光是叶绿素合成的必要条件 B低温抑制叶绿素合成 C矿质元素影响叶绿素合成 D提取的叶绿素溶液，给予科研室的温度、光照和CO2，可进行光合作用,例题：植物叶绿素的合成需要光照、适宜的温度和必要的矿质元素。下面提供250mL锥形瓶若干，80粒玉米种子（胚乳中可能含有镁离子），恒温箱、灭菌设备、培养皿以及其它实验用具。请设计实验验证叶绿素的合成所需的上述条件。 （三）试验步骤：（1）配置含有蔗糖、水、琼脂及植物必需的所有矿质元素的1号培养基和不含镁（其他成分和
9、1号均相同）的2号培养基、调至适宜pH，备用： （2）分组编号与处理：,例题：植物叶绿素的合成需要光照、适宜的温度和必要的矿质元素。下面提供250mL锥形瓶若干，80粒玉米种子（胚乳中可能含有镁离子），恒温箱、灭菌设备、培养皿以及其它实验用具。请设计实验验证叶绿素的合成所需的上述条件。步骤：（1）配置含有蔗糖、水、琼脂及植物必需的所有矿质元素的1号培养基和不含镁（其他成分和1号均相同）的2号培养基、调至适宜pH，备用： （2）分组编号与处理：,（四）列表比较试验结果：,实验中可以变化的量称为变量。,自变量（实验变量）：实验中人为改变的变量，也是我们在该实验中要研究的变量。在一个实验中，自变量只能有一个，称单因子变量原则。,因变量（反应变量）：随着自变量改变而变化的变量。,无关变量（控制变量）：除自变量以外，也可以对因变量造成一定影响的变量，它们并不是我们在该实验中要研究的变量。,
