Question

3．光合作用是自然科學(xué)中非常偉大的發(fā)現(xiàn)，它的基本原理在指導(dǎo)人類的生產(chǎn)生活中發(fā)揮著巨大的作用，但是它的發(fā)現(xiàn)卻是一個很曲折的過程，請分析回答下面光合作用發(fā)現(xiàn)史的問題：
（1）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．
（2）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．此結(jié)論不科學(xué)的原因是他沒有認識到空氣中的物質(zhì)參與了有機物的形成．
（3）1771年，英國的普里斯特利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和到密閉的玻璃罩里，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)植物和不白鼠都能夠正常地活著．于是，他得出了結(jié)論是植物進行光合作用產(chǎn)生氧氣．
（4）1979年，荷蘭的英恩豪斯設(shè)計了兩組實驗，將一只小白鼠和一盆植物放到密閉的玻璃罩里，一組放在光下，一組放在黑暗處，結(jié)果放在光下的一組中的小白鼠能夠存活，而另一組小白鼠死亡，它可以證明植物的綠色部分只有在光下才能使空氣孌“好”的作用．
（5）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，一增遮光，過一段時間后，用碘蒸汽發(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光合作用的必要條件是光．
（6）1880年，美國的恩格爾曼把載有水綿（水綿的葉綠體是條狀，螺旋盤繞在細胞內(nèi)）和好氧細菌（只有在氧氣的環(huán)境中才能生存）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．它的實驗證明了葉綠體是光合作用的場所．
（7）上述科學(xué)家對光合作用的發(fā)現(xiàn)還不全面，請用公式完整地表示一下光合作用物過程．

Answer 1

分析 綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲存能量的有機物，并且釋放出氧氣的過程，叫做光合作用，綠色植物通過光合作用釋放氧氣，不斷消耗大氣中的二氧化碳，維持了生物圈中二氧化碳和氧氣的相對平衡．

解答 解：（2）綠色植物利用光提供的能量，在葉綠體中把二氧化碳和水合成淀粉等有機物，并且把光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能，儲存在有機物中的過程，稱為光合作用；土壤只減少了不到100克，說明植物的生活還需要從土壤中吸收無機鹽，但量很少；只澆灌純凈的水5年后，被柳樹吸收后大部分（99%）通過蒸騰作用散失了，一部分作為了光合作用的原料．而柳樹苗能不斷從空氣中吸收二氧化碳，進行光合作用，合成淀粉等有機物，積累在柳樹的體內(nèi)，是柳樹增重的主要原因．可見：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是不科學(xué)，原因是他忽視的空氣中的二氧化碳參與光合作用．
（3）玻璃罩內(nèi)的植物進行光合作用產(chǎn)生氧氣，供給蠟燭燃燒和小白鼠的呼吸，因此一段時間內(nèi)蠟燭不熄滅，小白鼠能夠正常生活．
（4）1979年，荷蘭的英恩豪斯設(shè)計了兩組實驗，將一只小白鼠和一盆植物放到密閉的玻璃罩里，一組放在光下，一組放在黑暗處，結(jié)果放在光下的一組中的小白鼠能夠存活，而另一組小白鼠死亡．說明植物進行光合作用的條件是光，在黑暗處無光，植物無法進行光合作用，只進行呼吸作用，不斷消耗氧氣，而小白鼠也要進行呼吸作用，消耗氧，所以植物和小白鼠同時進行呼吸作用，使小白鼠因缺氧而死．
（5）此實驗中，曝光的那一半葉片則呈深藍色，遮光的部分不變藍．原因是遮光的部分葉片由于沒有見光，沒有進行光合作用故不能制造淀粉，所以不變藍；曝光的部分由于見光能進行光合作用，制造了淀粉所以葉片變藍色．說明光合作用的必要條件是光．
（6）好氧細菌的生命活動需要氧氣，恩吉爾曼的實驗說明：好氧細菌只集中在葉綠體照光部位，說明這些部位含有氧氣，即水綿的這些部位進行了光合作用，從而說明光合作用的場所是葉綠體．
（7）綠色植物的光合作用是：葉綠體利用光能把二氧化碳和水轉(zhuǎn)變成儲存能量的有機物并釋放出氧氣的過程．
光合作用反應(yīng)式為：．
故答案為：（2）空氣；
（3）植物進行光合作用產(chǎn)生氧氣；
（4）光；
（5）光合作用的必要條件是光；
（6）葉綠體；
（7）．

點評 掌握光合作用的概念和相關(guān)的實驗是關(guān)鍵．