Πώς αποδεικνύετε τη φωτοσύνθεση παράγει οξυγόνο;
1. Άμεση μέτρηση:
* Χρησιμοποιώντας ένα αναπνευσίμετρο: Ένα αναπνευστικό μέτρηση μετρά τον ρυθμό κατανάλωσης ή παραγωγής οξυγόνου. Τοποθετώντας ένα φυτό σε ένα σφραγισμένο θάλαμο με γνωστό όγκο αέρα, μπορείτε να μετρήσετε την αύξηση της συγκέντρωσης οξυγόνου με την πάροδο του χρόνου, αποδεικνύοντας ότι το φυτό απελευθερώνει οξυγόνο.
* χρησιμοποιώντας έναν αισθητήρα οξυγόνου: Ένας αισθητήρας οξυγόνου μπορεί να μετρήσει άμεσα τη συγκέντρωση οξυγόνου στον περιβάλλοντα αέρα. Η τοποθέτηση ενός φυτού κάτω από μια πηγή φωτός και η μέτρηση των επιπέδων οξυγόνου πριν και μετά θα δείξει αύξηση των επιπέδων οξυγόνου.
2. Έμμεση μέτρηση:
* Χρήση νερού με ισοτοπικές ετικέτες: Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε νερό με ένα συγκεκριμένο ισότοπο οξυγόνου (π.χ. 18ο) και να εντοπίσετε την κίνηση του κατά τη διάρκεια της φωτοσύνθεσης. Εάν το οξυγόνο που απελευθερώνεται από το φυτό περιέχει το ίδιο ισότοπο με το νερό, επιβεβαιώνει ότι το οξυγόνο προέρχεται από το νερό.
* Ανάλυση των προϊόντων της φωτοσύνθεσης: Με την απομόνωση και την ανάλυση των προϊόντων της φωτοσύνθεσης, όπως η γλυκόζη και το οξυγόνο, μπορείτε να επιδείξετε άμεσα την παρουσία οξυγόνου.
3. Κλασικά πειράματα:
* Πείραμα του Engelmann (1882): Αυτό το πείραμα χρησιμοποίησε ένα νηματοειδές φύκια και ένα βακτηρίδια που ήταν ευαίσθητα στο οξυγόνο. Τα φύκια εκτέθηκαν στο φως του ήλιου και τα βακτήρια συγκεντρώθηκαν γύρω από τις περιοχές με την υψηλότερη παραγωγή οξυγόνου. Αυτό έδειξε ότι η παραγωγή οξυγόνου συνδέθηκε με τις περιοχές που έλαβαν το φως του ήλιου.
* αντίδραση Hill (1937): Αυτό το πείραμα έδειξε ότι οι απομονωμένοι χλωροπλάστες, όταν εκτίθενται στο φως, θα μπορούσαν να παράγουν οξυγόνο ακόμη και απουσία διοξειδίου του άνθρακα. Αυτό έδειξε ότι η παραγωγή οξυγόνου ήταν μια ξεχωριστή διαδικασία μέσα στη φωτοσύνθεση.
4. Χρησιμοποιώντας την εξίσωση της φωτοσύνθεσης:
Η εξίσωση της φωτοσύνθεσης δείχνει σαφώς ότι το οξυγόνο είναι ένα προϊόν:
6co2 + 6h2o + φωτεινή ενέργεια → C6H12O6 + 6O2
Αυτή η εξίσωση δείχνει ότι για κάθε έξι μόρια διοξειδίου του άνθρακα και έξι μόρια νερού, απελευθερώνονται έξι μόρια οξυγόνου.
Συμπερασματικά, υπάρχουν πολλοί τρόποι για να αποδειχθεί ότι η φωτοσύνθεση παράγει οξυγόνο, χρησιμοποιώντας τόσο άμεσες όσο και έμμεσες μεθόδους, καθώς και μέσω κλασικών πειραμάτων και την καθιερωμένη εξίσωση φωτοσύνθεσης.