光合作用 第一輪復(fù)習(xí) 2018年諾貝爾獎 1 美國詹姆斯 阿利森和日本的本庶佑獲得諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎 因為他們 發(fā)現(xiàn)免疫負調(diào)控抑制可治療癌癥 2 美國的阿瑟 阿什金 法國的杰拉德 莫柔和加拿大的唐娜 史翠克蘭獲得諾貝爾物理學(xué)獎 因為他們在激光物理學(xué)領(lǐng)域作出了開創(chuàng)性發(fā)明 3 美國的弗朗西絲 阿諾德 喬治 史密斯和英國的格雷戈里 溫特獲得諾貝爾化學(xué)獎 因為他們在酶的定向進化與多肽和抗體的噬菌體展示技術(shù)方面做出了貢獻 關(guān)于光合作用的研究先后八次獲得諾貝爾獎 五年后 74 7kg 0 057kg 1642年 范 赫爾蒙特 J B vanHelmont 的實驗 結(jié)論 植物增重主要來自水分 1771年 英 普里斯特利 JosephPriestley 的實驗 結(jié)論 植物可改善污濁的空氣 1779年 英格豪斯 JanIngenhousz 的實驗 結(jié)論 普利斯特利實驗的成功一定需要光照 B組 A組 1864年 薩克斯 JuliusvonSachs 的實驗 結(jié)論 光合作用的產(chǎn)物除了O2還有淀粉 1880年 恩吉爾曼水綿和好氧性細菌實驗 結(jié)論 葉綠體是光合作用的場所 1939 美國科學(xué)家魯賓和卡門同位素實驗 結(jié)論 光合作用釋放的氧全部來自水 新問題 光合作用釋放的O2是來自于CO2還是H2O呢 2 第二組向同種綠色植物提供H218O和CO2 1 第一組向綠色植物提供C18O2和H2O C18O2 H2O CO2 H218O O2 18O2 用氧的同位素18O分別標(biāo)記H2O和CO2 使它分別成為H218O和C18O2 進行兩組光合作用的實驗 20世紀(jì)40年代 美國科學(xué)家卡爾文用14C標(biāo)記的14CO2 結(jié)論 探明了CO2轉(zhuǎn)化成有機物的途徑 新問題 CO2是如何轉(zhuǎn)換成有機物的 一 光合作用的發(fā)現(xiàn)史 1648年海爾蒙特的實驗 認為植物的物質(zhì)積累來源于水 實際是錯誤的 1771年普利斯特利和英格豪斯的實驗發(fā)現(xiàn)在光照條件下 植物可以改善污濁的空氣 即放出氧氣 吸收二氧化碳 1864年薩克斯通過實驗成功地證明綠色葉片在光合作用中產(chǎn)生了淀粉1880年恩吉爾曼用水綿和好氧性細菌設(shè)計并完成實驗 證明了葉綠體是綠色植物光合作用的場所1930年魯賓和卡門用同位素標(biāo)記法研究證明了光合作用釋放的氧全部來自于水20世紀(jì)40年代卡爾文探明了CO2轉(zhuǎn)化為有機物的途徑 總反應(yīng)式 H2O CO2O2 CH2O 光 葉綠體 二 概念 1 綠色植物通過葉綠體 利用光能 把水和二氧化碳合成為儲存能量的有機物 并且釋放出氧氣的過程 典型例題 1 將一株植物在黑暗環(huán)境中放置48小時 然后將一片葉的主脈切斷 如圖 在陽光下照射4小時 將此葉片脫色處理后 再用碘液處理 結(jié)果a部呈棕褐色 b部呈藍色 這個實驗證明了光合作用需要A 光B CO2C 水D 葉綠素 2 在研究光合作用時 如用180標(biāo)記H20 可在產(chǎn)生的02中檢測出放射性 該結(jié)果可證明A 光合作用產(chǎn)生氧的部位是類囊體B 光合作用釋放的氧全部來自水C 水中的氧元素可參與產(chǎn)物中02的組成D 光合作用所利用的水分是通過根吸收的 三 光合作用的過程 物質(zhì)變化 能量轉(zhuǎn)換 光合作用的實質(zhì) 無機物有機物 光能化學(xué)能 思考1 光能是如何一步一步的轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的化學(xué)能的 誰能轉(zhuǎn)化光能 在什么結(jié)構(gòu)上發(fā)生 失電子后怎么得電子 H2O在哪里分解 產(chǎn)物還有什么 這個過程被稱為什么反應(yīng) H 的濃度很高 接下來會發(fā)生什么 電子在哪里傳遞 傳給誰 ATP和NADPH中是否是穩(wěn)定的化學(xué)能了 可以用于下一階段什么反應(yīng) 在哪里發(fā)生 C3是由哪幾種物質(zhì)轉(zhuǎn)化而來的 反應(yīng)名稱是什么 循環(huán)的名稱是什么 終產(chǎn)物是什么 思考1 光能是如何一步一步的轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的化學(xué)能的 典型例題 CH2O n 思考2 如果反應(yīng)過程中終止CO2的供應(yīng) 會影響哪些環(huán)節(jié) 在短時間內(nèi)相關(guān)的物質(zhì)會有怎樣的變化 假如突然停止光照呢 H2O C5 CO2 光 CH2O n 思考2 如果反應(yīng)過程中終止CO2的供應(yīng) 會影響哪些環(huán)節(jié) 在短時間內(nèi)相關(guān)的物質(zhì)會有怎樣的變化 假如突然停止光照呢 H2O H e O2 NADPH ATP C3