内容正文:
第五章 细胞的能量供应和应用
太阳光能的输入,捕获和转化,是生物圈得以维持运转的基础。
光合作用是唯一能够捕获和转化光能的生物学途径。
有人称光合作用是“地球上最重要的化学反应”。
第4节 光合作用与能量转换
(第2课时)
涡阳二中 蒋兵强
本节目标
01
光合作用的过程及探究历程
光合作用原理的应用及影响因素、化能合成作用
02
一
光合作用概念
光能
叶绿体
CO2+H2O (CH2O)+O2
酶
6CO2+12H2O C6H12O6+6O2+6H2O
原料
动力
场所
产物
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,并且释放氧气的过程。
海尔蒙特
二
探究历程
十九世纪前
海尔蒙特 建造植物的原料是H2O
普里斯特利 植物可以更新空气
英根豪斯 只有在光下植物才能更新空气
1785年 放出的气体是O2,吸收的是CO2
梅耶 植物把光能转化为化学能储存起来
萨克斯 绿色叶片在光下产生了淀粉
恩格尔曼 叶绿体是光合作用的场所
二
探究历程
十九世纪前
在光合作用中,CO2分子的C和O被分开,O2被释放,C与H2O结合成甲醛,然后甲醛分子缩合成糖。
碳水化合物(CH2O)
葡萄糖C6H12O6
甲醛对植物有毒害作用,而且甲醛不能通过光合作用转化成糖。
二
探究历程
十九世纪前
离体的叶绿体悬浮液
铁盐
(或其他氧化剂)
O2
二
探究历程
希尔反应
1937年,在离体叶绿体的悬浮液中加入铁盐或其他氧化剂(悬浮液中有H2O,没有CO2),在光照下可以释放出氧气。
希尔反应:离体的叶绿体在适当的条件下发生水的光解、产生氧气的化学反应。
二
探究历程
鲁宾和卡门实验
O2
18O2
C18O2
H2O
CO2
H218O
光照射下的小球藻悬浮液
1941年,鲁宾和卡门用同位素示踪的方法研究了光合作用中O2的来源,他们用16O的同位素18O分别标记H2O和CO2 。
光合作用释放的氧气中的氧元素全部来源于水,而并不来源于CO2。
二
探究历程
阿尔农实验
1954年,阿尔农等用离体的叶绿体做实验:在给叶绿体照光时发现,当向反应体系中供给ADP、Pi等物质时,体系中就会有ATP出现。
1957年,他发现这一过程总是与水的光