植物光合作用的发现过程

光合作用的5个实验步骤
光合作用是植物、藻类和某些细菌利用光能将二氧化碳和水转化为有机物的过程，同时释放出氧气。

下面是五个关于光合作用的实验步骤：
1. 实验目的：探究植物进行光合作用的条件。

2. 实验原理：光合作用需要光、水、二氧化碳等条件。

3. 实验材料：盆栽植物、水、二氧化碳气体、透明塑料袋、不透明塑料袋、黑纸片等。

4. 实验步骤：
- 将盆栽植物放入透明塑料袋中，扎紧袋口。

- 在袋子里放一些水和二氧化碳气体。

- 将袋子放在阳光充足的地方。

- 观察一段时间后，用不透明塑料袋将盆栽植物罩住，并在袋子上放一张黑纸片。

5. 实验结果：经过一段时间的观察，会发现植物在没有光照的情况下无法进行光合作用，因此叶片会发黄。

而在有光照的情况下，植物能够进行光合作用，并且叶片会变得翠绿。

这些实验步骤可以帮助我们更好地了解植物进行光合作用所需的条件，并加深我们对这一过程的理解。

光合作用发现史1、早在两千多年前，古希腊著名哲学家亚里士多德认为，植物是由“土壤汁”构成的。

这一观点一直沿用到18世纪中期。

17 世纪上半叶，比利时学者海尔蒙特所做的柳树试验，使他自然而然地相信：柳树生长所需要的物质，来自于浇灌的水。

这个结论首次提出了水参与植物有机物制造，但没有考虑到空气对植物体物质形成的作用。

2、我国明代学者宋应星、英国植物学家斯蒂芬.黑尔斯也曾指出：植物在生长时主要用空气当养分。

但他们并未用实验证明这一判断。

3、1771年，英国科学家普利斯特利通过实验证实，植物可以更新因蜡烛燃烧或小白鼠呼吸而变得污浊的空气。

由于普里斯特利所做的这个出色的实验，人们把1771 年定为发现光合作用的年代。

但是，他并没有发现光在植物更新空气中的作用，而是将空气的更新归因于植物的生长。

当时有人重复他的实验，却得到完全相反的结论。

因此这个实验引起人们的关注。

4、1779年，荷兰科学家英格豪斯做了500多次植物更新空气的实验，得出结论：绿色植物只有在光下才能更新空气。

直到1785年，人们才明确绿叶在光下放出的气体是氧气，吸收的是二氧化碳。

5、1782年，瑞士牧师吉恩.谢尼伯证实了英格豪斯的发现，并指出植物“净化”空气的活性，除光合作用外，还取决于“所固定的空气”。

6、1804年，瑞士学者索热尔研究植物光合作用过程中，二氧化碳吸收量、有机物生成量、氧气释放量之间的数量关系。

他发现，植物制造的有机物质总量和氧气释放量，远远超过二氧化碳吸收量。

根据实验中除植物、空气和水以外，没有其他物质，他断定光合作用除吸收二氧化碳外，二氧化碳水也是光合作用的反应物。

7、1817年，法国的两位植物学家，佩利蒂欧和卡文陶从叶片中分离出叶绿素。

后来有人证明叶绿素对于光能的吸收、传递和转化起着极为重要的作用。

8、1845年，德国科学家梅耶根据能量转化与守恒定律明确指出，植物在进行光合作用时，把光能转换成化学能储存起来。

当时人们用下式表示光合作用：绿色植物CO2 + H2O + 光——→O2 + 有机物质+ 能量9、1864 年，法国植物生理学家鲍辛高特根据阿伏伽德罗定律，精密地测定多种陆生植物，发现它们在进行光合作用时，放出的氧气和吸收的二氧化碳体积的比值接近1。

光合作用的实验过程及结论一、实验原理：1. 光合作用：光合作用是叶绿素在光的作用下将二氧化碳和水转化为有机物质和氧气的生理过程。

具体反应方程式如下：6CO2 + 6H2O + 光能→ C6H12O6 + 6O22. 影响因素：光照强度、二氧化碳浓度、温度等因素会影响光合作用的速率。

在不同的光照条件下，植物的光合速率会有所不同。

3. 实验装置：实验将采用光合作用速率测定仪来测定植物在不同光照条件下的光合速率。

二、实验材料和方法：1. 实验材料：实验将选取相同年龄和相似生长状态的植物进行实验，以减少其他因素对实验结果的影响。

2. 实验方法：（1）根据实验要求制备不同光照条件下的实验组及对照组。

（2）将实验组和对照组各放置在一个密闭的光合作用速率测定仪中，测定一定时间后的氧气释放量和二氧化碳吸收量，计算出光合速率。

（3）通过统计和对比实验组和对照组的数据，得出植物在不同光照条件下的光合速率。

三、实验步骤：1. 实验准备：（1）选取相同年龄和相似生长状态的植物作为实验材料。

（2）根据实验要求制备不同光照条件下的实验组及对照组。

2. 实验操作：（1）将实验组和对照组各放置在一个密闭的光合作用速率测定仪中，保证光照条件相同，并进行预吸气处理。

（2）测定一定时间后的氧气释放量和二氧化碳吸收量，计算出光合速率。

3. 数据处理：（1）通过统计和对比实验组和对照组的数据，得出植物在不同光照条件下的光合速率。

四、实验结果和分析：实验结果显示，随着光照强度的增加，植物的光合速率呈现出逐渐增加的趋势。

在光照强度较低的条件下，植物的光合速率较低；而在光照强度较高的条件下，植物的光合速率较高。

这表明光照强度是影响光合速率的重要因素之一。

五、实验结论：通过本次实验，我们得出了以下结论：1. 光照强度是影响植物光合速率的重要因素之一。

2. 光合速率随着光照强度的增加而逐渐增加。

3. 光合速率的高低受到光照强度的控制。

光合作用是植物生长过程中非常重要的一环，通过本次实验，我们对光合作用的影响因素及规律有了更深入的了解，为深入研究光合作用的机理和规律提供了重要的实验数据。

光合作用的过程光合作用是植物和一些细菌所进行的一种重要生物化学过程。

在这个过程中，植物和细菌使用光能将二氧化碳和水转化为有机物质和氧气。

光合作用是维持地球生态平衡的关键过程之一。

本文将详细介绍光合作用的过程。

1. 光合作用的概述光合作用是一种光合型生物（光合生物）进行的生物化学反应。

它基于光能的转化，将阳光能转换为化学能，从而形成有机物质。

光合作用通常可以分为两个阶段：光能捕获和光化学反应。

2. 光能捕获光能捕获是光合作用的第一个阶段，也是最关键的阶段。

在这个过程中，植物中的叶绿素和其他色素能够吸收光能，并将其转化为化学能。

光能的捕获主要发生在叶绿体中，叶绿体是植物细胞中负责光合作用的器官。

2.1 叶绿素的作用叶绿素是植物中最重要的色素之一，它能够吸收光的能量。

叶绿素主要存在于叶绿体的膜上，能够吸收特定波长的光，并将其转化为植物可用的化学能。

2.2 光能的吸收和传递在光能捕获过程中，吸收到的光能会被叶绿素和其他色素分子吸收。

叶绿素分子利用吸收的光能，将电子从低能级跃迁到高能级。

这些激发的电子会通过色素分子之间的传递，最终传递到光反应中心。

3. 光化学反应光化学反应是光合作用的第二个阶段。

在这个过程中，光能转化为化学能，并用于二氧化碳的固定和有机物的合成。

光化学反应主要发生在叶绿体的光反应中心。

3.1 光反应中心与电子传递链光反应中心是叶绿体中一个复杂的蛋白质-色素复合物。

它能够吸收光能，并通过电子传递链将激发的电子从一个分子传递到另一个分子。

在这个过程中，电子的能量逐渐降低，最终被用于ATP（三磷酸腺苷）的合成。

3.2 ATP合成和光化学反应在光化学反应中，ATP合成是非常重要的一个过程。

通过电子传递链传递的能量会驱动ATP合成酶，在这个过程中将ADP（二磷酸腺苷）和无机磷酸转化为ATP。

这些合成的ATP分子可以提供能量供光合作用中其他反应的需求。

4. CO2固定和有机物合成在光合作用的最后阶段，固定的二氧化碳和合成的ATP通过一系列化学反应转化为有机物。

光合作用是自然界中实现碳循环非常重要的一环，对我们现在生物圈能维持这样的稳定性有着非常重要的作用，那么我们今天就来详细了解一下什么是光合作用，光合作用的过程和实质是什么？一、光合作用的定义光合作用是指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，并且释放出氧的过程。

发现者：英国科学家普利斯特利二、光合作用的过程1、光反应（1）场所：叶绿体的类囊体上。

（2）条件：光照、色素、酶等。

（3）物质变化：叶绿体利用吸收的光能，将水分解成[H]和O2，同时促成ADP和Pi 发生化学反应，形成ATP。

（4）能量变化：光能转变为ATP中的活跃的化学能。

2、暗反应（1）场所：叶绿体内的基质中。

（2）条件：多种酶参加催化。

（3）物质变化：CO2的固定：CO2与植物体内的C5结合，形成C3；C3的还原：在有关酶的催化作用下，C3接受ATP水解释放的能量并且被还原，经过一系列的变化，形成葡萄糖和C5。

（4）能量变化：ATP中活跃的化学能转变为有机物中的稳定的化学能。

反应的化学方程式为：6CO2+6H2O---光照+叶绿素---C6H12O6+6O2三、光合作用的实质1、物质上，将无机物转换成有机物2、能量上，将活跃的化学能转化为稳定的化学能四、光合作用中的光的要求光合作用主要靠可见波段的光来进行，波长390-410nm紫光可活跃叶绿体运动;波长600-700nm红光，可增强叶绿体的光合作用;波长500-560nm绿光，会被叶绿体反射和透射，使光合作用下降。

所以，凡是落在这一范围内的光都可以进行光合作用(绿光不好)。

五、植物的光合作用有什么好处1、将光能转变成化学能。

绿色植物在同化二氧化碳的过程中，把太阳光能转变为化学能，并蓄积在形成的有机化合物中。

人类所利用的能源，如煤炭、天然气、木材等都是如今或过去的植物通过光合作用形成的;2、吸收空气中的二氧化碳，释放氧气，这就在一定程度上保证了生物圈中的碳——氧平衡3、光合作用制造的有机物，既为植物的生长发育提供营养物质，也为动物和人提供食物来源;4、光合作用将光能转化并储存在有机物里，为动、植物和人类生命活动提供能量来源;。

光合作用探究历程在我们生活的这个世界里，植物是大自然赋予我们的宝贵生命之源。

它们通过一种神奇的过程——光合作用，将阳光、二氧化碳和水转化为有机物和氧气，为地球上几乎所有的生命提供了赖以生存的物质基础。

那么，人类是如何逐步揭开光合作用这一神秘面纱的呢？这是一个充满探索与发现的漫长历程。

早在公元前 3 世纪，古希腊哲学家亚里士多德就对植物的生长进行了观察和思考。

然而，当时的科学水平有限，人们对植物生长的原理还知之甚少。

时间来到 17 世纪，比利时的科学家海尔蒙特进行了一项著名的柳树实验。

他将一棵柳树苗种在一个装有定量土壤的木桶里，只浇水。

5 年后，柳树增重了很多，而土壤的重量几乎没有减少。

这个实验让海尔蒙特得出结论：植物生长的物质主要来源于水。

虽然这个结论并不完全准确，但它为后来的研究奠定了基础。

到了 18 世纪，英国科学家普利斯特利通过实验发现，将点燃的蜡烛和小鼠分别放在密闭的玻璃罩内，蜡烛会很快熄灭，小鼠会很快死去；而将植物和点燃的蜡烛、小鼠放在一起时，蜡烛不易熄灭，小鼠也能存活较长时间。

这表明植物能够更新空气。

但当时他并不清楚植物更新空气的具体成分。

后来，荷兰科学家英格豪斯做了 500 多次植物更新空气的实验，发现只有在光照条件下，植物才能更新空气。

这一发现进一步深化了人们对光合作用的认识。

19 世纪初，瑞士科学家索绪尔通过定量研究发现，植物光合作用不仅吸收二氧化碳，还会释放氧气，并且吸收和释放的气体体积基本相等。

这一研究成果使人们对光合作用的理解更加精确。

随着科学技术的不断进步，1864 年，德国科学家萨克斯做了一个经典的实验。

他把绿色叶片放在暗处几小时，目的是消耗叶片中的营养物质。

然后，他把叶片一半曝光，一半遮光。

一段时间后，用碘蒸气处理叶片，发现曝光的那一半叶片呈深蓝色，遮光的那一半叶片则没有颜色变化。

这个实验证明了光合作用的产物除了氧气还有淀粉。

进入20 世纪，美国科学家鲁宾和卡门采用同位素标记法进行研究。

光合作用的实验过程及结论光合作用是植物生长过程中非常重要的一部分，通过光合作用，植物能够将阳光能量转化为化学能，进而合成有机物质，为自身生长提供能量。

光合作用的实验一直是生物学研究中的重要领域，通过实验可以深入了解光合作用的机制和规律。

在本文中，我们将详细探讨光合作用的实验过程及结论。

一、实验目的1.掌握光合作用的基本原理和机制；2.通过实验验证光合作用在植物体内的发生过程；3.探究光合作用与光强、温度、二氧化碳浓度等因素的关系；4.探索影响光合作用的因素，为植物生长提供理论依据。

二、实验材料及方法1.实验材料：豆苗、试管、离心管、水槽、灯具、二氧化碳气体、植物叶片；2.实验方法：（1）准备不同光照强度下的豆苗，分别放置于光照明亮的环境和无光的环境中，一段时间后观察豆苗的生长情况；（2）将豆苗置于含有二氧化碳的环境中，并进行一定时期的培养，观察其生长情况；（3）分别在不同温度下进行光合作用实验，记录植物的生长情况；（4）通过测定氧气和二氧化碳的释放量，研究光合作用的速率与光照、温度、二氧化碳浓度等控制因素之间的关系。

三、实验过程1.光照强度对光合作用的影响：将豆苗分别置于光照明亮的环境和无光的环境中，进行一段时间的观察后发现，光照明亮的环境中豆苗生长茁壮，而无光的环境中豆苗生长缓慢，说明光照对光合作用有着显著影响。

2.二氧化碳浓度对光合作用的影响：将豆苗置于含有二氧化碳气体的环境中，进行一段时间的培养后，发现豆苗的生长情况较好，说明二氧化碳是光合作用中的重要原料。

3.温度对光合作用的影响：在不同温度下进行光合作用实验，发现在适宜的温度范围内，光合作用的速率较高，而在过低或过高的温度下，光合作用速率明显降低。

4.光合作用速率与光照、温度、二氧化碳浓度等因素之间的关系：通过测定氧气和二氧化碳的释放量，发现光合作用的速率与光照强度、温度和二氧化碳浓度呈正相关关系，即光照越强、温度越适宜、二氧化碳浓度越高，光合作用速率越快。

植物光合作用的发现及原理对光合作用的发现可以追溯到17世纪中期，当时的科学家冯·亨利（Jan Baptista van Helmont）进行了一系列的实验，他在一盆含有土壤的盆中种下一棵小柳树，除了定期浇水，他没有做其他任何操作。

几年后，小柳树生长茁壮，而实验中的土壤几乎没有发生明显变化。

通过这个实验，冯·亨利认识到植物生长并不是完全依靠土壤提供的养分，还需要其他因素，后来人们将这一现象称之为“是空气提供了植物生长所需的养分”。

直到18世纪，约瑟夫·普利斯特利（Joseph Priestley）和让·伯纳德·冯特东（Jean Senebier）进行了进一步的研究，他们发现，大量的氧气和光线可以促使植物在光照下进行光合作用。

后来，亨利·勃朗特勃鲁（Hendrik Willem van Bruntland）和雅克·雷蒙·狄尼斯·德·奎内（Jacques Raymond Denis Couerbe）将光合作用归纳为植物在光照下吸收二氧化碳、释放氧气并合成有机物的过程。

光合作用的原理是植物通过光能将二氧化碳和水转化为有机物，同时释放出氧气。

这个过程发生在叶绿体中，主要包括两个阶段：光反应和暗反应。

光反应是指植物叶绿体中的色素分子吸收光能，将其转化为化学能的过程。

这个过程发生在叶绿体中的光合色素分子和电子传递链上。

在光反应的过程中，光合色素分子中的叶绿素吸收光能，并将其能量传递给电子传递链上的色素分子，最终将光能转化为ATP和NADPH等能量载体。

ATP和NADPH是暗反应所需的能源。

暗反应是指植物利用光反应产生的ATP和NADPH，将二氧化碳转化为有机物质（如葡萄糖）的过程。

这个过程发生在叶绿体中的另一种色素分子，鲜艳紫细菌素（RuBP）上。

暗反应的关键酶是鲜艳紫细菌素羧化酶（RuBisCO），它能够将二氧化碳与RuBP结合，形成一个不稳定的分子，该分子在接下来的反应中被还原为葡萄糖等有机物质。

光合作用过程解析光合作用是生物界中一种极为重要的化学反应，它是绿色植物和某些藻类利用光能将二氧化碳和水转化为有机物质的过程。

这一过程不仅为植物自身提供了能量和生长所需的有机物质，还释放出了氧气，为动物和人类等生物提供了呼吸所需的氧气。

以下是对光合作用过程的详细解析。

1. 光反应阶段光反应阶段是光合作用的第一个阶段，它发生在叶绿体的类囊体膜上。

在这一阶段，植物利用光能进行水的光解，产生氧气、质子和电子。

这一反应由光合色素，特别是叶绿素吸收光能引发。

叶绿素吸收光能后变得激发，然后将能量传递给反应中心，引发水的光解。

光解水产生的氧气直接释放到大气中，而质子和电子则通过类囊体膜上的ATP合酶和NADPH合酶的作用，生成ATP和NADPH。

这两个化合物在后续的暗反应阶段中将发挥重要作用。

2. 暗反应阶段暗反应阶段是光合作用的第二个阶段，它发生在叶绿体的基质中。

虽然这个阶段不直接依赖光能，但是它是光反应阶段的产物ATP和NADPH的消耗过程。

因此，暗反应和光反应是紧密偶联的。

在暗反应阶段，植物利用光反应阶段产生的ATP和NADPH，将二氧化碳固定并还原为有机物质。

这个过程主要通过卡尔文循环实现。

卡尔文循环包括二氧化碳的固定、还原、再生等步骤，最终生成磷酸甘油酸，进而合成葡萄糖等有机物质。

值得注意的是，虽然暗反应不直接依赖光能，但是光反应产生的ATP和NADPH是其进行的必要条件。

因此，光合作用的光反应和暗反应是相互影响、相互依赖的两个阶段。

总结光合作用是绿色植物和某些藻类的一种独特的能力，它们能够通过这一过程将光能转化为化学能，将无机物转化为有机物。

这一过程不仅为植物自身提供了能量和生长所需的物质，同时也为整个生物圈提供了氧气，维持了生物圈的正常运行。

通过以上解析，我们可以看到光合作用是一个复杂而精妙的过程，它涉及了多个步骤和许多生物化学反应。

尽管科学家已经对光合作用有了深入的理解，但是他们仍在继续努力研究这一过程，以期发现新的机制和应用。

小学生科学实验探索植物的光合作用过程植物的光合作用过程光合作用是植物生命中至关重要的过程之一，它通过光能将二氧化碳和水转化为有机物质和氧气。

对小学生来说，了解植物的光合作用过程既有助于培养科学探索的能力，又能增进对自然界的认识。

本文将通过描述实验步骤和结果来帮助小学生们更好地了解植物的光合作用过程。

实验材料：1. 水仙花或其他植物。

2. 高锰酸钾溶液。

3. 透明玻璃容器。

4. 盖子。

5. 酸碱性试纸。

6. 凋落的树叶。

实验步骤：第一步：准备透明玻璃容器，并将高锰酸钾溶液倒入容器中，然后将盖子盖好。

第二步：将水仙花或其他植物放置在容器中，确保它们的茎能够浸泡在高锰酸钾溶液中。

第三步：将整个实验装置放在光线充足的地方，如阳台或窗户旁。

第四步：观察实验植物和高锰酸钾溶液的变化，拍下照片或绘制观察记录。

第五步：将凋落的树叶放入实验容器中，观察其变化。

实验结果：观察几天后，你会发现以下现象：1. 植物茎变绿：由于光合作用的进行，植物会吸收光线中的能量，并将其转化为化学能，进而合成有机物质。

这些有机物质在植物体内运输，使植物茎变绿。

2. 高锰酸钾溶液变浅：高锰酸钾溶液中的高锰酸根离子（MnO4-）能够吸收光的一部分，并减少其含量。

因此，随着光合作用的进行，高锰酸钾溶液的颜色会逐渐变浅。

3. 树叶变浮：当凋落的树叶放入实验容器中时，你会观察到树叶慢慢地浮起来。

这是因为在光合过程中，植物释放的氧气被树叶吸收，使其变轻并浮起。

这也是植物光合作用产生氧气的证据之一。

实验结论：通过这个实验，我们可以得出以下结论：1. 植物的茎会变绿是因为光合作用将光能转化为化学能，合成有机物质，使植物生长。

2. 光合作用能够减少高锰酸钾溶液中高锰酸根离子的浓度，使其颜色变浅。

3. 光合作用产生的氧气能够使凋落的树叶浮起，说明植物通过光合作用释放氧气。

小学生们可以通过这个实验来深入了解植物的光合作用过程。

在实验结束后，可以与同学和老师分享实验结果，并进行讨论。