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初中生物学
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生物圈中的绿色植物
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绿色植物的生活
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发现光合作用的相关实验
1. 在生物界乃至整个自然界,绿色植物的光合作用有着十分重要的意义。人类对光合作用的认识是从探究“柳苗生长之谜”开始的,经历了漫长的过程才揭开了光合作用的神秘面纱。现在让我们沿着科学家的足迹,重温光合作用的研究历程。如图是探索光合作用的历程中科学家所做的部分经典实验的示意图。回答下列问题:
(1) 17世纪以前,人们普遍认为:土壤是植物生长的唯一原料。直到17世纪上半叶,海尔蒙特将一棵质量为2.3Kg的柳苗栽种到盛有90Kg土壤的木桶中,盖上桶盖,每天只用纯净的雨水浇灌柳苗(如图1)。5年后,他称量发现:柳苗质量增加74.5Kg,而土壤质量仅减少了0.057Kg。于是,他得出结论:
才是使植物增重的物质。但他没有意识到
在植物生长中的作用。
(2) 1771年,普利斯特利做了经典对照实验(如图2),他将点燃的蜡烛和小鼠放到密闭的A玻璃罩内,不久,蜡烛熄灭,小鼠死去;将点燃的蜡烛和绿色植物放到密闭的B玻璃罩内,蜡烛没熄灭,植物也能长时间活着;将绿色植物和小鼠放到密闭的C玻璃罩内,植物和小鼠都能正常地活着。该实验证明:绿色植物能够
。但普利斯特利无法解释为什么晚上做实验时,C玻璃罩内的小鼠却死了,直到1779年,英格豪斯通过500多次试验,发现只有在
条件下普利斯特利的实验才会成功。
(3) 1864年,萨克斯做了如图3的实验。他将绿叶放在暗处数小时后,把叶片的一部分遮光,部分不遮光,一段时间后用碘蒸气处理叶片。该实验中,萨克斯先将绿叶放在暗处数小时的目的是
,用碘蒸气处理后,叶片的颜色是:遮光部分
,未遮光部分
,该实验可以证明:
。
(4) 由于科学家锲而不舍的探索,柳苗的生长之谜终于被揭开,人们对光合作用也有了总体的认识。请用一个反应式概括光合作用的原料、能源、场所和产物
。