植物氨基酸颗粒工厂设计（氨酸造粒技术）

植物进行光合作用能给自己制造养料吗

第一节 绿色植物通过光合作用制造有机物
一、教学目标
1.阐明绿色植物通过光合作用制造有机物。
2.运用实验的方法检验绿叶在光下制造淀粉。
二、教学策略
这是一节以实验为主的课。在这节课的教学中，不能简单地让学生按照传统的教学方式，照猫画虎地完成实验，而应利用这个实验训练学生设计实验的技能。可以在实验开始前，让学生先尝试设计检验绿叶在光下制造有机物的实验方案，然后对照教科书上的实验指导，找出自己设计的实验的不足。然后引导学生讨论。在讨论中，注意引导学生思考每个实验步骤中包含的科学原理和方法，让学生带着问题做实验，使学生逐渐认识到在科学探索的过程中，要遵循一定的科学原理、科学方法，还需要掌握一定的操作技能。
三、参考答案实验
1.绿色植物制造的有机物遇碘变成蓝色，说明这种有机物是淀粉。
2.是为了作对照实验。看看照光的部位和不照光的部位是不是都能制造淀粉。
3.为了让天竺葵在黑暗中把叶片中的淀粉全部转运和消耗，这样实验中用碘液检验的淀粉只可能是叶片在实验过程中制造的，而不可能是叶片在实验前贮存的。
练习
1.不正确。第一，这样做不能确定绿叶中的淀粉是在实验过程中制造的，还是原来贮存的；第二，这样做不能确定绿叶中的淀粉是在光下制造的，还是在黑暗中制造的；第三，未经脱色(脱去叶绿素)的绿叶，难以检测到淀粉遇碘变蓝的颜色反应。
四、背景资料
光合作用的产物
光合作用的产物主要是碳水化合物，包括单糖(葡萄糖和果糖)、双糖(蔗糖)和多糖(淀粉)，其中以蔗糖和淀粉最普遍。不同植物的主要光合产物是不同的：大多数植物的光合作用产生淀粉；有些植物的光合作用则形成由果糖缩合而成的多糖，如菊芋、大理花等根中的菊根粉；在许多单子叶植物特别是洋葱、蒜等百合科植物中，光合作用的产物是葡萄糖和蔗糖。
长期以来，碳水化合物被认为是光合作用的唯一产物，而脂肪、有机酸等物质则被认为是植物利用碳水化合物再度合成的。科学研究证明，一部分氨基酸、脂肪和有机酸确实是植物体再度合成的，但也有一部分是光合作用的直接产物，这在藻类植物和正在发育的高等植物的叶片中特别明显。
为了使《绿叶在光下制造有机物》的实验收到良好的效果，必须采用在光合作用中能较多地制造淀粉的植物作为实验材料。实验材料应该是生长旺盛的植株。冬天，可以采用天竺葵、彩叶草和蚕豆等。夏天，则可以采用金莲花、凤仙花、小白菜、锦葵、玉米等。像洋葱一类的植物，在光合作用中不积累淀粉，用这样的植物做实验是不合适的。有一些植物，如黄杨、冬青的老叶，叶绿素一时不容易溶解在酒精中，用这样的叶做实验，既耗费酒精，又拖延时间，也是不合适的。如果没有天竺葵，最好预先用一些植物的叶试验一下，再从中挑选效果明显的叶来做实验。光合作用实验材料的选用也可以因地制宜。在我国南方有一种叫江胜蓟的野生菊科植物(又称霍香蓟、臭草)，由于其叶片大，易操作，形成淀粉较多，效果明显，并且生长期长，易采集，因此是南方地区进行光合作用实验的好材料。
光合作用需要光和叶绿体的实验
在做这个实验时，要注意以下几点。(1)在遮盖一部分叶片时，可以用锡箔(即包香烟的锡纸)或其他不透光的纸。(2)装有酒精和叶片的小烧杯，一定要隔水加热。这是因为酒精的沸点比水低，如果直接放在火上加热，不仅酒精蒸发太快，造成浪费，而且溶解叶绿素的效果也不够好，尤其容易引燃酒精发生危险。(3)在进行叶片局部遮光处理时，可以用清晰的照相底片贴在叶片的上面，结果将会在淡黄色的叶片上显出蓝紫色的影像。(4)银边天竺葵、彩叶草也可以当做实验材料。这是因为它们的叶片中有一部分不含叶绿体(银边天竺葵的边缘、彩叶草叶片中央及靠近叶柄的部分都不含叶绿体)。按照教科书中的实验步骤进行实验，加碘液后，遮光的部分和不含叶绿体的部分不变蓝。这样，一次就证明了光合作用既需要光又需要叶绿体。
叶绿体中形成淀粉的观察方法
从经过阳光照晒、酒精脱色、并用碘液处理后的天竺葵叶片上，切下变蓝的一小块，作成装片，放在显微镜下观察，隔着表皮就能看到叶肉细胞中的叶绿体变成了蓝色。如果去掉表皮，则看得更明显些。不用叶片较厚的天竺葵叶，而用叶片较薄的槐树或荞麦的叶来观察，效果也很好。如果从变成蓝色的天竺葵叶片上，撕下一块表皮，作成装片，放在显微镜下观察，可以清楚地看到，气孔的保卫细胞里有变成蓝色的小颗粒，那也是叶绿体。上述几个实验都说明，不是叶肉细胞中的任何部分都能形成淀粉，只是其中的叶绿体能够形成淀粉。
光合作用的重要意义
光合作用为包括人类在内的几乎所有生物的生存提供了物质来源和能量来源。因此，光合作用对于人类和整个生物界都具有非常重要的意义。光合作用的意义可以概括为以下几个方面。
1.制造有机物。绿色植物通过光合作用制造有机物的数量是非常巨大的。据估计，地球上的绿色植物每年大约制造四五千亿吨有机物。因此，人们把地球上的绿色植物比作庞大的“绿色工厂”。绿色植物的生存离不开自身通过光合作用制造的有机物。人类和动物的食物也都直接或间接地来自光合作用制造的有机物。
2.转化并储存太阳能。绿色植物通过光合作用将太阳能转化成化学能，并储存在光合作用制造的有机物中。地球上几乎所有的生物，都是直接或间接利用这些能量作为生命活动的能源的。煤炭、石油、天然气等燃料中所含有的能量，归根到底都是古代的绿色植物通过光合作用储存起来的。
3.使大气中的氧和二氧化碳的含量相对稳定。据估计，全世界所有生物通过呼吸作用消耗的氧和燃烧各种燃料所消耗的氧，平均为10 000 t/s。以这样消耗氧的速度计算，大气中的氧大约只需三千年就会用完。然而，这种情况并没有发生。这是因为绿色植物广泛地分布在地球上，不断地通过光合作用吸收二氧化碳和释放氧，从而使大气中的氧和二氧化碳的含量保持相对稳定。
4.对生物的进化具有重要的作用。在绿色植物出现以前，地球的大气中并没有氧。只是在距今20亿～30亿年以前，绿色植物在地球上出现并逐渐占有优势以后，地球的大气中才逐渐含有氧，从而使地球上其他进行有氧呼吸的生物得以发生和发展。由于大气中的一部分氧转化成臭氧(O3)，臭氧在大气上层形成的臭氧层，能够有效地滤去太阳辐射中对生物具有强烈破坏作用的紫外线，从而使水生生物逐渐能够在陆地上生活。经过长期的生物进化过程，最后才出现广泛分布在自然界的各种动植物。

氨基酸 如何制作

（一）微生物发酵法

大部分氨基酸是用玉米淀粉做的葡萄糖做碳源，补加各种无机盐及氮源，通过生产菌种进行新陈代谢，得到所需的产物，再进行提纯、烘干、包装。

合成各种碳水化合物构成细胞壁的结构物质或成为细胞内的贮存物质，利用有机酸或无机酸等合成脂类，构成细胞膜，吸收氮素与有机酸合成氨基酸。饲料添加剂原料的微生物工程生产过程当中，通过人工控制合成代谢的某一过程，从而导致某种中间产物的大量积累，达到规模化生产的目的。如：赖氨酸、维生素C、有机酸的生产等。微生物发酵工程法生产抗生素、生长激素、某些色素等都属于微生物的次生代谢产物。

微生物在适宜的条件下，不断从周围环境中吸收营养物质转化为构成细胞物质的组分和结构，使个体细胞质量增加和体积增加，称为生长。根据细菌生长繁殖速度的不同可分为四个时期。

微生物发酵的全部生产过程大致可以分为四个阶段，即：菌种阶段、种子扩大培养阶段、发酵阶段和提炼阶段。

（二）氨基酸的生产流程（工艺）

氨基酸发酵法制造工艺。 图氨基酸发酵生产法 ，

1，纯粹分离，2，种母培养，3，蒸汽，4,空气压缩机.5,**杀菌 6,种母培养.7,pH调节剂 8．发酵罐 9．灭菌器 10．培养基 11．配制槽 12．离心分离机 13．离子交换柱 14．结晶槽 15．晶体分离器 16．干燥器 17．氨基酸成品

氨基酸对植物有很多好处，如何用大豆制成氨基酸叶面肥？

在补充微量元素时，一些微量元素被叶片吸收的可能性比较困难，换句话说，叶片吸收微量元素的效率不太高，则需要螯合后能快速加强吸收效果。而螯合剂中氨基酸的效果是最好的，也是最为经济的。被作物吸收的特点，也有提高施肥对象抗病性，改善施肥作物品质的功能和农作物吸收。补充农作物必需的氨基酸元素，刺激和调节植物快速生长，促使农作物生长建壮，促进植物对营养物质的吸收。

氨基酸是有效的植物生长调节剂。植物喷施或灌施氨基酸叶面肥可增加植物体内所需的各种营养元素,调节大量元素、微量元素以及各种营养成份的比例和平衡状态,从而起到调节植物正常生长的作用。更容易令作物吸收，因为它同源。氨基酸对作物光合作用有显著效果。可以增强农作物光合作用效果。众所周知，农作物生长，主要靠的是光合作用，没有好的光合作用，农作物高产那是痴人说梦。

对提高植物的光合作用，促进其他元素的吸收都有作用。氨基酸可以把不同的元素络合起来，然后补充给植物吸收利用，因此很多微量元素叶面肥都是以氨基酸为载体的。氨基酸是植物生长必须的营养物质，植物缺少氨基酸就很难正常生长，因此给植物定期喷施氨基酸叶面肥对促进植物生长很有好处的，对提高植物的光合作用，促进其它元素的吸收都有作用。

再有逢高温旱季表土层干旱又无灌溉条件时，根际土壤的有效养分运输不畅；或在涝洼积水地块，作物根系缺氧，导致作物不能正常吸收的特殊情况下，要采用叶面施肥的办法。变成可吸态。另外氨基酸叶面肥还具有调节植物生长的特性，能够快速补充植物所必需的氨基酸，刺激作物快速生长，增强植物的代谢功能，加速光合作用，促进植物根系生长，加快植物繁殖。