光合作用的研究历史

时间事件

1648 荷兰人van Helmont 。柳树种植实验，认为柳树增加的重量来自于灌溉用的水。1727 英国Stephan Hales 《静力学短论，包括植物静力学或关于植物浆液的一些静力学试验的考察》。植物从空气中得到了一部分营养。

1748,177 0 1748 俄国罗蒙诺索夫

1770 法国Antoine Lavoisier 质量守恒定律

1770-178

5

化学家气体收集及分析

1771 及之Joseph Priestley1776 《对不同种空气的试验和观察》植物改善空气的发现

后

1773 荷兰人Jan Ingenhouse 听闻上述实验.1773 年，做了500 次以上关于植物影响空气的实验。10 月，发表《关于植物的实验，它们是日光下改善空气和在阴

暗处和夜间损坏空气的强大力量的发现》

1782 瑞士Jean Senebier 《关于日光影响的三界物质，特别是植物界所起变化的物理化学论文集》固定的空气（二氧化碳）溶于水就是植物从周围空气中吸取的

营养，这也是它们转化固定空气，供应纯净空气的来源。

1804 日内瓦Nicolas Theodore de Saussure 《关于植物化学的研究》植物产生的有机物质总量以及它们释放的氧量，远远超过它们消耗的固定空气（二氧化碳）

的量。光合作用必定还用水作为反应物。

1817 法国化学家P.J.Pollotier 和J.B.Caventou 提出“chorophyll ”叶绿素一词。来源于希腊文？“chloros ”绿色和“phyllon ”叶。

1845 德国医生Julius Robert Mayer 《有机体的运动及其与代谢的关系》植物取得一种力量——光，并产生另一种力量——化学差异。将能量转化定律公式化。

1864 法国植物生理学家T.B. Boussinganltu ，研究多种陆生植物，发现光合作用比值“吸收二氧化碳量/释放氧气量=1 ”

1864 德国植物生理学家Julius Sachs 植物半叶实验。认为叶绿素存在于某种比细胞还小的结构内。

1870 德国化学家 A.von.Bayer 光合作用中二氧化碳的转化，先合成甲醛，再合成有机物。

1883 K.Schimper 将Sachs 所指的小体命名为叶绿体。

1883 德国植物学家J.Reinke 光合作用速率随着光照强度的增加而按比例增加。在光足够强时，达到饱和状态。

1883-188

5 德国生理学家Th.W.Engelman, 提出，叶绿素吸收的光能也是在其光合作用中所利用的光能。

1905 英国植物生理学家 F.F.Blakman 首次将光合作用曲线形状解释为光反应和暗反应两个步骤。

1913 德国化学家L.Michaelis 首先提出酶促反应的一般机理。

1913,191 Richard Willstatter 和Arthur Stoll 否定了胡萝卜素吸收的光在光合作用不起作

7 用。指出叶绿素是卟啉类化合物，含有铁而不是镁。

1915 年诺Richard Willstatter 阐明在叶肉细胞中叶绿素a:b 为3:1 。研究出将叶绿素制成奖纯品的方法。

1922 Otto Warburg 和E.Negelein 测定小球藻光合作用最高量子产额。

1929 德国化学家H.Fisher 合成铁血红素。

1930 荷兰微生物学家 C.B.van Niel 研究植物和细菌的光合作用，总结出公式：

1930 诺奖德国化学家H.Fisher 确定了叶绿素的结构。证实其与血红蛋白在之间在化学结构上的相似点。

1932 Robert Emerson 和William Arnold 小球藻闪光光合作用实验。用电容器闪光(持续时间为10 的-5 次方秒左右)照射小球藻细胞的悬浮液，并测定放氧和闪

光能量、闪光之间暗间隔的关系．他们还研究丁湿度和某些毒物对闪光下放氧

的影响。

1935 Heitz 拍摄到高等植物中活细胞叶绿体基粒照片。

1936 H.Gaffron 和K.Wohl 提出光合作用单位概念。

美国James Franck 和S.Weller

日本田宫博

荷兰Bessel Kok

闪光实验

1937 英国植物生物化学家Robert Hill 研究以前的观察（曝光的干叶粉能释放少量氧气），对叶片组织匀浆差速离心，分离叶绿体。供给叶片物质某种铁盐，能

够延长这种现象。（希尔反应）

1938 年开始多次改进技术，重复Otto Warburg 和E.Negelein 的实验，数值降低了将近一倍。

1940 Sam Rubon 和Martin Kamen 发现C14 1940 W.M.Manmng 和H.J.Dutton

Robert Emerson

细致地做了更可靠的实验，对Engelman, 定律的定性更加肯定。

1941 Sam Rubon 和Martin Kamen 放射性同位素标记氧气，证明氧气来自于水。1943 证实CO2 的同化需要磷酸化，由ATP 提供。

1943 爱默生发现小球藻对红光和蓝光最敏感。“红降”效应，爱默生效应。

爱默生提出光能量的唯一功能是形成能量丰富的磷酸键（ATP ）

1943 美国植物生物化学家J.H.C.Smith 向日葵叶片，经过1~2 小时红，几乎所有的二氧化碳都在新合成的碳水化合物中。

1943 H.J.Dutton 和W.M.Manning 和B.M.Dugger 单色光激发，测定了一个硅藻的叶绿素 a 荧光产额。量子以共振的方式传递。

随后，C.S.French,L.N.M.Duysens 发现同样的传递。

40 年代Kausche 和Ruskey 低倍电镜照片显示叶绿体结构。

1951 W.Vishniac 和S.Ochoa 首先观察到光照的叶绿素能还原NADP+ ，后为San Pictro 和Daniel Arnon 证实。

1951 A.A.Benson 发现光合作用的初期产物是核酮糖二磷酸酯。

1951 Strugger 叶绿体膨胀实验，指出叶绿体片层像一块铜板。

1946 起10 年Melvin Calvin 和Andrew Benson 和J.A.Bussham 用放射性同位素C14 及双向纸层析、反射自显影技术研究单细胞绿藻。阐明卡尔文循环。

W.Menke （德国科恩）在光合细菌中观察到双层壁的球形袋，称为类囊体。

1952 苏黎世 E.Steinmann 观察到“鹅卵石铺路”的叶绿体片层的图像。

K.H.Moor 和Weier 和A.A.Benson 使用30 万倍电镜技术，介入基粒膜上有细

微颗粒存在，被认为是光合作用的基本单位。

1954 D.I.Arnon 和M.B.Allen 利用离体菠菜叶绿体完成了非细胞系的全部光合作用。