5.4.2 光合作用与能量转化-【精讲课堂】2022-2023学年高一生物同步必背考点精编讲义（人教版2019必修1）

5.4 光合作用与能量转化 ( 【 二 】 光合作用的原理和应用 ) ( 知识梳理 ) 1、 探索光合作用原理的部分实验 19世纪末 科学家 → CO2的C和O被分开，O2被释放，C与H2O结合成甲醛，甲醛缩合成糖 ( CO 2 O 2 C + H 2 O (CH 2 O) 甲醛 缩合 ) ( 即认为 ) ( 氧 气的产生和糖类的合成在同一个反应 ) 1928年 科学家 → 甲醛对植物有毒害作用；甲醛不能通过光合作用转化成糖 ( 把原料分开 )1937年 希尔 → 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O2 ( 铁盐（Fe 3+ ）：草酸铁Fe 2 (C 2 O 4 ) 3 、铁氰化钾 K 3 [Fe(CN) 6 ] 等 其他氧化剂 ：DCIP、DCPIP （ 二氯酚靛酚，氧化剂 ） 等 举例 ) ( ① 作为指示剂检测叶绿体中是否有 还原性物质 产生，其被还原溶液颜色会发生变化 Fe 3+ → 黄绿色或棕黄色 Fe 2+ → 浅绿色 DCPIP : 氧化态 → 蓝色 还原态 → 无色 ② 替代NADP + 为电子受体，接受水的光解产生的H + 和e - （2021湖南高考） ) ( 作用 ) ( 含DCPIP的等渗溶液 叶绿体 有H 2 O无CO 2 叶绿体有O 2 产生 氧化态蓝色 还原态无色 → 水的光解产生O 2 → 水的光解产生还原性物质 ) ( 希尔反应 ：离体的叶绿体在适当条件下发生水的光解、产生氧气的化学反应 → 模拟水的光解 实验说明： ① 水的光解能产生O 2 ， 但不能说明O 2 中的O全部来自水 鲁宾和卡门实验 希尔反应仅说明了离体叶绿体在适当条件下可以发生水的光解产生氧气 该实验没有排除叶绿体中其他物质的干扰，也并没有直接观察到氧元素的转移 ③ 水的光解和糖类的合成不是同一个反应 希尔反应是将离体叶绿体置于悬浮液中完成的，悬浮液中有 H 2 O ，没有合成糖 的另一种必需原料 —— CO 2 ， 因此水的光解并非必须与糖的合成相关联，暗示