科学家探索光合作用过程和本质经历了漫长的历程。我们知道绿色植物利用太阳光能把二氧化碳和水合成有机物,并释放氧气。H
2O和CO
2均含有O,那么O
2中的O是来源于什么物质呢?
资料一:19世纪末,科学家普遍认为:CO2在光的作用下被分解为CO和(O2。资料二:范?尼尔通过实验得出紫硫细菌合成有机物的反应式,与高等植物光合作用的反应式进行比较研究后,建立了猜想。
紫硫细菌:CO2+2H2S (CH2O)(糖类)+2S+H2O
高等植物:CO2+2H2O (CH2O)(糖类)+O2+H2O
资料三:英国化学家希尔在一个密闭的装置中加入含叶绿体的悬浮液和高铁盐(作氧化剂,不产生氧气),并除去装置内的CO2 , 在光照下发现密闭装置中产生了O2。
资料四:美国科学家鲁宾、卡门给三组小球藻提供含有一定比例18O的水和碳酸氢盐(释放二氧化碳,其他条件均相同),光照相同时间后,分别检测小球藻释放氧气中18O的比例,实验结果如表所示。(18O是表示中子数为10的氧原子,可作为示踪原子)
组别 | 水中18O的比例(%) | 碳酸氢盐中18O的比例(%) | 释放的氧气中18O的比例(%) |
1 | 0.85 | 0.41 | 0.84 |
2 | 0.85 | 0.55 | 0.85 |
3 | 0.85 | 0.61 | 0.85 |