第二节光合作用实验数据表明，每年全球通过光合作用大约同化2.0×1014kg碳，如以葡萄糖计算相当于合成4.0×1012和5.0×1012t有机物，可见植物光合作用规模之巨大。那么，植物生长的有机养料从何而来？众科学家经过不懈努力，逐步揭开了绿色植物的光合作用之谜。1771年英国的普里斯特利（J.Pristly）通过植物和动物之间进行气体交换的实验，第一次成功地应用化学的方法研究植物的生长，得知植物生长需要吸收二氧化碳，同时放出氧气。淀粉遇碘会变蓝光合作用的探究历程实施者实验过程及现象实验结论普里斯特利点燃的蜡烛与绿色植物，密闭——蜡烛不易熄灭；小鼠与绿色植物，密闭——小鼠不易窒息植物能更新空气（提醒：更新何种气体当时不知道）萨克斯绿色叶片光合作用产生淀粉恩格尔曼O2是叶绿体释放出来的,叶绿体是光合作用的场所鲁宾、卡门光合作用释放的氧全部来自水实验探究1．实验常考易错点(1)萨克斯实验中黑暗处理的目的：消耗掉叶片中原有的淀粉。曝光与遮光形成对照，检验试剂为碘液，检验前用酒精水浴加热处理，目的是溶解色素。(2)恩格尔曼选用水绵做实验材料的好处：叶绿体大呈带状，便于观察，所用细菌异化作用类型为需氧型。(3)鲁宾、卡门用的实验方法为示踪原子法(同位素标记法)。(4)卡尔文选用小球藻做实验，用同位素标记法揭示了暗反应过程。2．上述实验中对照实验设置在光合作用的发现中，科学家们利用了对照实验，使结果和结论更加科学、准确。(1)萨克斯：自身对照，自变量为是否照光(一半曝光与另一半遮光)，因变量为叶片是否制造出淀粉。(2)鲁宾和卡门：相互对照，自变量为标记物质(H218O与C18O2)，因变量为O2的放射性。(3)普里斯特利：密闭的玻璃罩是否加植物为自变量，蜡烛燃烧时间或小鼠存活时间为因变量。光合色素与光能的捕获光照到物体表面后，该物体又将这种颜色的光反射出来，就是我们所见到的颜色。对植物而言，除了部分橙光、黄光和大部分绿光被反射外，其他的基本上都被叶绿素分子吸收了，所以植物的叶片呈现绿色。提取和分离叶绿体中的色素实验原理：叶绿体中的色素都能溶解于有机溶剂中，如丙酮（酒精）等。所以可以用丙酮提取叶绿体中的色素。叶绿体中的四种色素在层析液中的扩散速度不同，层析液的主要成分是石油醚，石油醚是一种脂溶性很强的有机溶剂，叶绿体中的四种色素在石油醚中的溶解度不同：溶解度最高的是胡萝卜素，它随石油醚在滤纸上扩散得最快；叶黄素和叶绿素a的溶解度次之；叶绿素b的溶解度最低，扩散得最慢。这样，几分钟后，四种色素就在扩散过程中分离开来。实验材料：菠菜叶片若干，石英砂，碳酸钙，丙酮，层析液，滤纸条，天平、棉花，剪刀，铅笔，直尺提取和分离叶绿体中的色素实验步骤：123456实验强化在平时7绿叶中色素的提取与分离实验1.原理解读（1）各种色素都能溶解在有机溶剂(无水乙醇等)中形成溶液,使色素从生物组织中脱离出来。（2）各种色素都能溶解在层析液中，但在层析液中的溶解度不同：溶解度大的色素分子随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢，所以不同色素可以在滤纸上因扩散速度不同而分开，各种色素分子在滤纸上可形成不同的色素带。2.实验流程图示提取色素:称取5g绿色叶片充分迅速研磨色素滤液棉塞封口（1）将干燥的滤纸剪成6cm长、1cm宽的纸条，剪去一端两角（防止边缘扩散速度制滤纸条太快）（2）在距剪角一端1cm处用铅笔画一条细的横线（1）用毛细吸管吸少量的滤液沿铅笔线处小滤液划线心均匀地划一条滤液细线（要求细直齐）（2）干燥后再重复划2~3次剪碎，加少许SiO2和CaCO3加5mL丙酮过滤分离色素：将适量的层析液倒入试管中，装置如右图所示，插入滤纸条（有滤液细线的一端朝下），随后用棉塞塞紧试管口。注意:不能让滤纸上的滤液细线触到层析液观察结果滤纸条上呈现四条颜色、宽度不同的色素带3.实验中几种化学物质的作用（1）丙酮作为提取液，可溶解绿叶中的色素。（2）层析液用于分离色素。（3）二氧化硅破坏细胞结构，使研磨充分。（4）碳酸钙可防止研磨过程中色素被破坏。拓展延伸1.影响叶绿素合成的因素（1）光照:光是影响叶绿素合成的主要条件，一般植物在黑暗中不能合成叶绿素，因而叶片发...
