Question

光合作用被称为地球上最重要的化学反应，人们对它的认识经历了漫长的过程。让我们沿着科学家的足迹，探索光合作用的研究历程。

（1）植物是怎么长大的？公元前三世纪，亚里士多德认为：土壤是构建植物体的唯一原料。直到17世纪，海尔蒙特通过柳树种植实验（图1）得出结论：植物是“吃”_____长大的。

（2）1773年，普利斯特利做了下列经典的对照实验。

图一和图二实验证明：_____。但他无法解释为什么晚上做实验时小老鼠却死了（图三），直到1779年，英格豪斯做了500多次实验，发现只有在_____的条件下才能成功。

（3）1864年，萨克斯发现了绿色植物在光下制造了什么，下面实验中，甲的目的是_____，丁的实验现象是_____，证明植物在光下制造了_____。

（4）1880年，恩格尔曼在暗处用极细的光束照射水绵（图2），发现大量的好氧细菌聚集在A的受光部位，证明光合作用的场所是_____，同时证明植物在光下能够产生_____。

（5）由于科学家锲而不舍地探索，我们才对光合作用有了总体的认识。概括光合作用的表达式为：_____。

Answer

水 绿色植物能更新空气 有光 使叶片内的淀粉运走耗尽 见光部分变蓝色，遮光部分不变蓝 淀粉 叶绿体 氧气 二氧化碳+水有机物（贮存能量）+氧气

【解析】

通过植物光合作用的公式：二氧化碳+水有机物（贮存能量）+氧气，可以看出光合作用的原料是二氧化碳和水，产物是有机物和氧气，条件是光，场所是叶绿体。

（1）海尔蒙特的实验证明植物生长所需的主要营养物质不可能来自土壤而是来自于雨水，因为他控制的变量只是浇雨水。即植物是“吃”水长大的。

（2）图一实验将小白鼠和燃烧的蜡烛同时放在密封的钟罩内，由于小白鼠呼吸需要消耗氧气，产生二氧化碳。蜡烛燃烧也是消耗氧气，产生二氧化碳。很快，钟罩内的氧气就被消耗殆尽，小白鼠因缺氧无法呼吸而窒息死亡，蜡烛也因缺氧无法燃烧而熄灭；图二实验将小白鼠和植物同时放在密封的钟罩内，如果放在光下，因植物在光下进行光合作用吸收二氧化碳，释放氧气，供给小白鼠呼吸，小白鼠呼吸作用释放二氧化碳，供给植物进行光合作用。此实验证明了绿色植物能更新空气。该实验只有在光下才能进行，因为光合作用需要光。

（3）萨克斯实验步骤包括：甲暗处理（目的使叶片内的淀粉运走耗尽）、乙遮光对照（变量是光）、照光、摘叶、丙脱色、漂洗、丁滴碘液，观察现象（见光部分变蓝色，遮光部分不变蓝）、得出结论（光合作用产生淀粉；光是光合作用的必要条件）。

（4）好氧细菌的生命活动需要氧气，恩格尔曼的实验说明：好氧细菌只集中在叶绿体照光部位，说明这些部位含有氧气，即水绵的这些部位进行了光合作用，从而说明光合作用的场所是叶绿体，同时证明植物在光下能够产生氧气。

（5）光合作用的概念是：绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转为贮存能量的有机物，并且释放氧气的过程。表达式为：二氧化碳+水有机物（贮存能量）+氧气。