說下光合作用發(fā)展史中具有代表性的科學(xué)實驗…最好有圖……
來源:新能源網(wǎng)
時間:2024-08-17 09:22:21
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說下光合作用發(fā)展史中具有代表性的科學(xué)實驗…最好有圖……【專家解說】:發(fā)現(xiàn)進程】 古希臘哲學(xué)家亞里士多德認為:植物生長所需的物質(zhì)全來源于土中。 1627年,荷蘭人范·埃爾蒙做了盆栽
【專家解說】:發(fā)現(xiàn)進程】 古希臘哲學(xué)家亞里士多德認為:植物生長所需的物質(zhì)全來源于土中。
1627年,荷蘭人范·埃爾蒙做了盆栽柳樹稱重實驗,得出植物的重量主要不是來自土壤而是來自水的推論。他沒有認識到空氣中的物質(zhì)參與了有機物的形成。
1771年,英國的普里斯特利發(fā)現(xiàn)植物可以恢復(fù)因蠟燭燃燒而變“壞”了的空氣。他做了一個有名的實驗,他把一支點燃的蠟燭和一只小白鼠分別放到密閉的玻璃罩里,蠟燭不久就熄滅了,小白鼠很快也死了。接著,他把一盆植物和一支點燃的蠟燭一同放到一個密閉的玻璃罩里,他發(fā)現(xiàn)植物能夠長時間地活著,蠟燭也沒有熄滅。他又把一盆植物和一只小白鼠一同放到一個密閉的玻璃罩里。他發(fā)現(xiàn)植物和小白鼠都能夠正常地活著,于是,他得出了結(jié)論:植物能夠更新由于蠟燭燃燒或動物呼吸而變得污濁了的空氣。但他并沒有發(fā)現(xiàn)光的重要性。
1779年,荷蘭的英恩豪斯證明只有植物的綠色部分在光下才能起使空氣變“好”的作用。
1804年,法國的索敘爾通過定量研究進一步證實二氧化碳和水是植物生長的原料。
1845年,德國的邁爾發(fā)現(xiàn)植物把太陽能轉(zhuǎn)化成了化學(xué)能。
1864年,德國的薩克斯發(fā)現(xiàn)光合作用產(chǎn)生淀粉。他做了一個試驗:把綠色植物葉片放在暗處幾個小時,目的是讓葉片中的營養(yǎng)物質(zhì)消耗掉,然后把這個葉片一半曝光,一半遮光。過一段時間后,用典蒸汽處理發(fā)現(xiàn)遮光的部分沒有發(fā)生顏色的變化,曝光的那一半葉片則呈深藍色。這一實驗成功的證明綠色葉片在光和作用中產(chǎn)生淀粉。
1880年,美國的恩格爾曼發(fā)現(xiàn)葉綠體是進行光合作用的場所,氧是由葉綠體釋放出來的。他把載有水綿(水綿的葉綠體是條狀,螺旋盤繞在細胞內(nèi))和好氧細菌的臨時裝片放在沒有空氣的暗環(huán)境里,然后用極細光束照射水綿通過顯微鏡觀察發(fā)現(xiàn),好氧細菌向葉綠體被光照的部位集中:如果上述臨時裝片完全暴露在光下,好氧細菌則分布在葉綠體所有受光部位的周圍。
1897年,首次在教科書中稱它為光合作用。
20世紀30年代,美國科學(xué)家魯賓和卡門采用同位素標(biāo)記法研究了“光合作用中釋放出的氧到底來自水,還是來自二氧化碳”這個問題,得到了氧氣全部來自于水的結(jié)論。
20世紀40年代,美國的卡爾文等科學(xué)家用小球藻做實驗:用C14標(biāo)記的二氧化碳(其中碳為C14)供小球藻進行光合作用,然后追蹤檢測其放射性,最終探明了二氧化碳中的碳在光合作用中轉(zhuǎn)化成有機物中碳的途徑,這一途徑被成為卡爾文循環(huán)。
光合作用的發(fā)現(xiàn)
直到18世紀中期,人們一直以為植物體內(nèi)的全部營養(yǎng)物質(zhì),都是從土壤中獲得的,并不認為植物體能夠從空氣中得到什么。1771年,英國科學(xué)家普利斯特利發(fā)現(xiàn),將點燃的蠟燭與綠色植物一起放在一個密閉的玻璃罩內(nèi),蠟燭不容易熄滅;將小鼠與綠色植物一起放在玻璃罩內(nèi),小鼠也不容易窒息而死。因此,他指出植物可以更新空氣。但是,他并不知道植物更新了空氣中的哪種成分,也沒有發(fā)現(xiàn)光在這個過程中所起的關(guān)鍵作用。后來,經(jīng)過許多科學(xué)家的實驗,才逐漸發(fā)現(xiàn)光合作用的場所、條件、原料和產(chǎn)物。1864年,德國科學(xué)家薩克斯做了這樣一個實驗:把綠色葉片放在暗處幾小時,目的是讓葉片中的營養(yǎng)物質(zhì)消耗掉。然后把這個葉片一半曝光,另一半遮光。過一段時間后,用碘蒸氣處理葉片,發(fā)現(xiàn)遮光的那一半葉片沒有發(fā)生顏色變化,曝光的那一半葉片則呈深藍色。這一實驗成功地證明了綠色葉片在光合作用中產(chǎn)生了淀粉。1880年,德國科學(xué)家恩吉爾曼用水綿進行了光合作用的實驗:把載有水綿和好氧細菌的臨時裝片放在沒有空氣并且是黑暗的環(huán)境里,然后用極細的光束照射水綿。通過顯微鏡觀察發(fā)現(xiàn),好氧細菌只集中在葉綠體被光束照射到的部位附近;如果上述臨時裝片完全暴露在光下,好氧細菌則集中在葉綠體所有受光部位的周圍。恩吉爾曼的實驗證明:氧是由葉綠體釋放出來的,葉綠體是綠色植物進行光合作用的場所。
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