วชาชววทยา 3 รหส ว 30243 ชนมธยมศกษาปท 5

ชดท 1การคนควาทเกยวของกบการสงเคราะห

ดวยแสง

กรวรรณ งามสมโรงเรยนสอาดเผดมวทยา อำาเภอเมอง

จงหวดชมพร

บทบาทนกเรยน

1

นกเรยน นกเรยนในแตละกลมเลอกประธานและเลขานการกลม

ประธานกลม มหนาท 1. อานบตรกจกรรม 2. เปนผนำาในการปฏบตกจกรรมตาง ๆ 3. ควบคมดแลการปฏบตกจกรรมภายในกลม 4. ตรวจสอบวสดอปกรณใหเรยบรอย กอนและหลงปฏบตกจกรรม 5. เปนผประสานงานกบครและสมาชก เมอมปญหาหรอขอสงสย

เลขานการกลม มหนาท 1. บนทกขอมลทไดจากการปฏบตกจกรรมกลม 2. เปนผนำาเสนอผลการอภปรายกลม

สมาชกในกลม มหนาท 1. ปฏบตกจกรรมตาง ๆ ดวยความตงใจและใหทนตามเวลาทกำาหนด 2. ตอบคำาถามจากบตรคำาถามในชดการสอนอยางเตมความสามารถ 3. ชวยกนรกษาความสะอาด เกบวสดอปกรณตาง ๆ ใหเรยบรอยเมอปฏบตกจกรรมเสรจในแตละชดการสอน

กรวรรณ งามสมโรงเรยนสอาดเผดมวทยา อำาเภอเมอง

จงหวดชมพร

คำาชแจง

2

4. ใชชดการสอนอยางระมดระวงไมขดเขยนขอความใด ๆ ลงในชดการสอน

ชดการสอน ชดท 1 การคนควาทเกยวของกบการสงเคราะหดวยแสงน ใชสำาหรบจดกจกรรมการเรยนการสอนวชาชววทยา 3 รหส ว 30243 ชนมธยมศกษาปท 5 ครผสอนมบทบาทสำาคญ ดงน

1. ศกษาคมอครและแผนการจดการเรยนร เรอง การคนควาทเกยวของกบการสงเคราะห ดวยแสง

2. เตรยมความพรอมนกเรยนกอนการเรยนโดยใชชดการสอน3. เตรยมชดการสอนและแบบบนทกกจกรรมประจำาชดท 1 ให

พรอม

คำาชแจงสำาหรบครในการใชชดการสอนชดท 1 การคนควาทเกยวของกบการสงเคราะห

ดวยแสง

คำาชแจง

3

4. แนะนำาขนตอนการใชชดการสอน แนวปฏบตใหนกเรยนรบทราบโดยละเอยด

5. จดกจกรรมการเรยนการสอนโดยปฏบตตามบตรคำาสง ในชดท 1 อยางเครงครด ครตองกำากบ ดแลนกเรยนอยางใกลชดขณะจดกจกรรมการเรยนการสอน

6. หลงจากทำากจกรรมการเรยนการสอนเสรจเรยบรอยแลว ใหนกเรยนเกบวสดอปกรณประกอบชดการสอนใสซองใหเรยบรอย

7. บนทกผลคะแนนจากการทำากจกรรม ตามเกณฑการวดผลประเมนผลทระบในแผนการจดการเรยนรใหเรยบรอย

1. อานคำาชแจงและคำาแนะนำาสำาหรบนกเรยนใหเขาใจกอนลงมอศกษาชดการสอนชดท 1

2. นกเรยนรบแบบบนทกกจกรรมประจำาชดท 1 คนละ 1 ชดจากครผสอน

คำาชแจงสำาหรบนกเรยนในการใชชดการสอนชดท 1 การคนควาทเกยวของกบการสงเคราะห

ดวยแสง

4

3. ทำาแบบทดสอบกอนเรยน จำานวน 10 ขอ โดยใชเวลา 10 นาท เพอประเมนความรเดม ของนกเรยน

4. นกเรยนศกษาชดการสอนตามขนตอนทระบไวในบตรคำาสง

5. ทำาแบบทดสอบหลงเรยน จำานวน 10 ขอ โดยใชเวลา 10 นาท เพอดความกาวหนาใน การเรยนของนกเรยนหลงจากทำากจกรรมการเรยนการสอนโดยใชชดการสอน

6. บอกคะแนนททำาไดจากบตรกจกรรม/แบบทดสอบหลงเรยนทกชดการสอนใหเลขานการ กลมบนทกลงในแบบบนทกผลการประเมนดานความรจากการทำากจกรรมตามชดการสอน เพอหาคะแนนสรป

7. หลงจากทำากจกรรมการเรยนการสอนเสรจเรยบรอยแลว ใหนกเรยนเกบวสดอปกรณประกอบชดการสอนใสซองใหเรยบรอย

8. ในการทำากจกรรมตามชดการสอนทกชด ขอใหนกเรยนทำาดวยความตงใจ ใหความรวมมอ และมความซอสตยตอตนเองใหมากทสด ไมขดเขยนขอความใด ๆ ลงในชดการสอน

9. หากนกเรยนเรยนไมทนหรอเรยนยงไมเขาใจใหรบชดการสอนไปศกษา เพมเตมนอกเวลาเรยนเพอใหเขาใจมากยงขน

ลำาดบขนตอนในการใชชดการสอน

ศกษาจดประสงคการเรยนร

ทดสอบกอนเรยน

ทำากจกรรมตามบตรกจกรรมและตอบคำาถามจาก

ศกษาเนอหาและกจกรรมการเรยนร

ผานเกณฑ ไมผานเกณฑ

ดำาเนนการชดตอไป

ทดสอบหลงเรยน

5

สำาหรบนกเรยน

ตรวจคำาตอบ

ศกษาเพมเตมจากสอประกอบการ

เรยน

6

จดประสงคการเรยนร

1. วเคราะห และสรปผลการคนควาของนกวทยาศาสตรในอดต เกยวกบการสงเคราะห ดวยแสงได

พรอมแลว เรมทำากจกรรม

ชดการสอน เรอง การสงเคราะหดวยแสง ชดท 1 การคนควาทเกยวของกบการสงเคราะหดวย

แสงบตรคำาสง

7

1. นกเรยนอานคำาชแจงสำาหรบนกเรยนใหเขาใจกอนลงมอศกษาชดการสอน

2. ทำาแบบทดสอบกอนเรยน ประจำาชดการสอน (ทำาลงในชดแบบบนทกกจกรรมทครแจก) 3. ศกษาบตรเนอหา เรอง การคนควาทเกยวของกบการสงเคราะหดวยแสง

4. ทำากจกรรมตามคำาชแจงจากบตรกจกรรม5. ตรวจบตรกจกรรม โดยรบบตรเฉลยกจกรรม จากคร ตรวจ

สอบความถกตองใหคะแนนตามเกณฑ ถามขอผดใหแกไขใหเรยบรอย

6. ตอบคำาถามจากบตรคำาถาม7. ตรวจบตรคำาถาม โดยรบบตรเฉลยคำาถามพรอมแบบตรวจ

ผลงานจากคร ตรวจสอบความ ถกตอง และแกไขใหเรยบรอย8. ทำาแบบทดสอบหลงเรยน ประจำาชดการสอน (ทำาลงในชดแบบ

บนทกกจกรรมทครแจก) 9. ตรวจแบบทดสอบกอนเรยน และ หลงเรยน โดยรบบตรเฉลยแบบทดสอบกอนเรยนและแบบทดสอบหลงเรยนจากคร ตรวจสอบความถกตอง ใหคะแนน ขอละ 1 คะแนน (กรณทได

เวลา 2 ชวโมง

8

คะแนนไมถง 70 % ใหซอมเสรมโดยเขยนโจทยกบตวเลอกทถก เฉพาะขอทผดลงสมดจดงานสงครในชวโมงถดไป)

10. แจงคะแนนแบบทดสอบกอนเรยน แบบทดสอบหลงเรยน และบตรกจกรรมของตนเอง ใหเลขานการกลมบนทกลงในแบบบนทกกจกรรมกลมเพอสรปตอไป

แบบทดสอบกอนเรยน ชดท 1 การคนควาทเกยวของกบการสงเคราะหดวยแสง

คำาชแจง1. 1. แบบทดสอบฉบบนม 10 ขอ คะแนนเตม 10 คะแนน (ใชเวลา

10 นาท) 2. ใหนกเรยนเลอกคำาตอบทถกตองทสดเพยงคำาตอบเดยว โดยทำาเครองหมายกากบาท (X) ลงในกระดาษคำาตอบ

1. การสงเคราะหดวยแสงของพชเกดขนไดในเวลาใด ก. กลางวนเทานน ข. ตลอดเวลาทมแสงเพยงพอ ค. เฉพาะกลางวนทมแสงแดดจด ง. ตลอดเวลาแตกลางคนนอยกวากลางวน

2. แหลงผลตอาหารทสำาคญทสดของพชสเขยว คอขอใด ก. ใบ ข. ลำาตน ค. คลอโรฟลล ง. คลอโรพลาสต

9

แบบทดสอบกอนเรยน ชดท 1 การคนควาทเกยวของกบการสงเคราะหดวยแสง

คำาชแจง1. 1. แบบทดสอบฉบบนม 10 ขอ คะแนนเตม 10 คะแนน (ใชเวลา

10 นาท) 2. ใหนกเรยนเลอกคำาตอบทถกตองทสดเพยงคำาตอบเดยว โดยทำาเครองหมายกากบาท (X) ลงในกระดาษคำาตอบ

1. การสงเคราะหดวยแสงของพชเกดขนไดในเวลาใด ก. กลางวนเทานน ข. ตลอดเวลาทมแสงเพยงพอ ค. เฉพาะกลางวนทมแสงแดดจด ง. ตลอดเวลาแตกลางคนนอยกวากลางวน

2. แหลงผลตอาหารทสำาคญทสดของพชสเขยว คอขอใด ก. ใบ ข. ลำาตน ค. คลอโรฟลล ง. คลอโรพลาสต

5. ภายในครอบแกวมตนไมและหน ซงมนำา อาหาร ครบบรบรณ ตงไวใหไดรบแสง และ ม อณหภมเหมาะสม ครอบแกวนปดสนท เมอทงไวประมาณ 10 วน ทงหนและตนไมไมตาย จะสรปผลการทดลองนตามขอใด

ก. หนไดออกซเจนจากตนไมข. ทงตนไมและหนพงพากน ค. ตนไมใชออกซเจนนอย หนจงไมตาย ง. มอากาศเพยงพอในครอบแกวสำาหรบ 10 วน

6. กระบวนการสรางอาหารของพช จะใชแสงเพอกจกรรมใด ก. แยกไฮโดรเจนจากนำา ข. แยกคารบอนจากคารบอนไดออกไซด ค. นำาคารบอนไดออกไซดมาสรางนำาตาล ง. แยกออกซเจนจากคารบอนไดออกไซด

7. คารโบไฮเดรตทพชสงเคราะห เกดขนจากปฏกรยาตามขอใด ก. คารบอนไดออกไซดรวมตวกบนำา ข. คารบอนไดออกไซดรวมตวกบไฮโดรเจนจากนำา ค. คารบอนรวมตวกบไฮโดรเจนและออกซเจนจากนำา ง. คารบอนรวมตวกบออกซเจนจากอากาศและไฮโดรเจนจาก

นำา

10

5. ภายในครอบแกวมตนไมและหน ซงมนำา อาหาร ครบบรบรณ ตงไวใหไดรบแสง และ ม อณหภมเหมาะสม ครอบแกวนปดสนท เมอทงไวประมาณ 10 วน ทงหนและตนไมไมตาย จะสรปผลการทดลองนตามขอใด

ก. หนไดออกซเจนจากตนไมข. ทงตนไมและหนพงพากน ค. ตนไมใชออกซเจนนอย หนจงไมตาย ง. มอากาศเพยงพอในครอบแกวสำาหรบ 10 วน

6. กระบวนการสรางอาหารของพช จะใชแสงเพอกจกรรมใด ก. แยกไฮโดรเจนจากนำา ข. แยกคารบอนจากคารบอนไดออกไซด ค. นำาคารบอนไดออกไซดมาสรางนำาตาล ง. แยกออกซเจนจากคารบอนไดออกไซด

7. คารโบไฮเดรตทพชสงเคราะห เกดขนจากปฏกรยาตามขอใด ก. คารบอนไดออกไซดรวมตวกบนำา ข. คารบอนไดออกไซดรวมตวกบไฮโดรเจนจากนำา ค. คารบอนรวมตวกบไฮโดรเจนและออกซเจนจากนำา ง. คารบอนรวมตวกบออกซเจนจากอากาศและไฮโดรเจนจาก

นำา

9. ขอใดตอไปนททำาให Jan Ingen Housz คนพบวา คารบอนไดออกไซดถกเปลยนใหเปน สารอนทรยกบออกซเจนได

ก. ตนไม แสง CO2 และ H2Oข. ตนไม แสง และ CO2 ค. ตนไมและแสง

ง. ตนไม10. CO2 + 2 H2S -----------> CH2O + 2S + H2O เปนปฏกรยาเคมทพบในกระบวนการอะไร และสงมชวตใด

ก. กระบวนการสงเคราะหดวยแสงในพชชนตำาข. กระบวนการสงเคราะหดวยแสงในแบคทเรย ค. กระบวนการหายใจโดยไมใชออกซเจนในพชชนตำาง. กระบวนการหายใจโดยไมใชออกซเจนในแบคทเรย

11

แบบบนทกคะแนนการทดสอบกอนและหลงเรยนชดท 1 การคนควาทเกยวของกบการสงเคราะหดวยแสง

กระดาษคำาตอบ ทดสอบกอนเรยน กระดาษคำาตอบ ทดสอบหลงเรยน

ขอ

ก ข ค ง ขอ

ก ข ค ง

1 12 23 34 45 56 67 78 89 910

10

สรปคะแนนสอบกอนเรยน สรปคะแนนสอบหลงเรยน

10 10

“ ความพยายามอยทไหน ความสำาเรจ

´¦ÁºÊ°®µ� � �

ÖćøýċÖþćÙšîÙüšćìĊęđÖĊę÷üךĂÜÖĆïÖøąïüîÖćøÿĆÜđÙøćąĀŤéšü÷ĒÿÜ

12

ชดการสอน เรอง การสงเคราะหดวยแสงชดท 1 การคนควาทเกยวของกบการสงเคราะห

ดวยแสง

นกวทยาศาสตรหลายทานไดทำาการศกษาคนความานานเกยวกบปฏกรยาทเกดขนในกระบวนการสงเคราะหดวยแสง บางเรองตองใชระยะเวลานานหลายป และตองอาศยความสามารถในการคนควาหาความรของนกวทยาศาสตรหลายยคหลายสมยตอเนองกน ผเรยนจงควรตระหนกวาความรในขณะน ลวนเปนผลมาจากการคนควาของนกวทยาศาสตรในอดตถงปจจบน จากการคนควาเกยวกบกระบวนการสงเคราะหดวยแสงของนกวทยาศาสตรหลายทาน ทำาใหมความรเกยวกบกระบวนการสงเคราะหดวยแสงเปนลำาดบ ดงตอไปน

ฌอง แบบตสท แวน เฮลมองท (Jean Baptiste Van Helmont)

ภาพท 1.1 ฌอง แบบตสท แวน เฮลมองท

(Jean Baptiste Van Helmont)

ทมา :

13ในป พ.ศ. 2191 (ค.ศ. 1648) ไดมการพมพผลงานของฌ

อง แบบตสท แวน เฮลมองท (Jean Baptiste Van Helmont) นกวทยาศาสตรชาวเบลเยยมททำาการทดลองทางชววทยา โดยการปลกตนหลวหนก 5 ปอนดในถงใบใหญทบรรจดนซงทำาใหแหงสนทหนก 200 ปอนด แลวปดฝาถง ระหวางทำาการทดลองไดรดนำาตนหลวทปลกไวทกวนดวยนำาฝนเปนระยะเวลา 5 ป ตนหลวเจรญเตบโตขนมาก เมอนำาตนหลวทไมมดนตดอยทรากไปชงนำาหนก ปรากฏวาตนหลวหนก 169 ปอนด 3 ออนซ (ตวเลขนไมไดรวมนำาหนกใบซงรวงไปแตละป) และเมอนำาดนในถงไปทำาใหแหงแลวนำาไปชง ปรากฏวามนำาหนก 199 ปอนด 14 ออนซ ซงนอยกวาดนทใชกอนทำาการทดลองเพยง 2 ออนซเทานน ใหนกเรยนศกษาการทดลองจากภาพท 1.2

ภาพท 1.2 การทดลองของ ฌอง แบบตสท แวน เฮลมองททมา : www. sakolraj.ac.th (อางองมาจาก Moore, R.,

1995)วนทสบคน 18 / 07 / 2557

แวน เฮลมองท ไดสรปผลการทดลองวานำาหนกของตนโจเซฟ พรสตลย (Joseph Priestley)

14

โจเซฟ พรสตลย (Joseph Priestley)

ภาพท 1.4 การทดลองของโจเซฟ พรสตลยทมา : www.kshitij-school.com

วนทสบคน 18 / 07 / 2557

บงเอญครงหนงพรสตลยไดนำาเอาพชสเขยวใสในครอบแกว

ภาพท 1.3 โจเซฟ พรสตลย (Joseph Priestley)

ทมา : siweb.dss.go.thวนทสบคน 18 / 07 / 2557

15

ภาพท 1.5 การทดลองเพมเตมของโจเซฟ พรสตลยทมา : www.visionlearning.com

วนทสบคน 18 / 07 / 2557พรสตลย มไดยำาถงความสำาคญของสวนทมสเขยวของพชใน

การทสามารถทำาใหอากาศ ดขนและไมไดคำานงถงวา พชจะมความสามารถในการทำาใหอากาศดขนไดกตอเมอพชไดรบแสงสวางเทานน

ภาพท 1.4 การทดลองของโจเซฟ พรสตลยทมา : www.kshitij-school.com

วนทสบคน 18 / 07 / 2557

บงเอญครงหนงพรสตลยไดนำาเอาพชสเขยวใสในครอบแกว

แจน อนเกน ฮซ (Jan Ingen Housz)

ภาพท 1.6 แจน อนเกน ฮซ(Jan Ingen Housz)

แสง CO2 พช O2

แสงคารบอนไดออกไซด พช ออกซเจน

16

ภาพท 1.7 การทดลองของแจน อนเกน ฮซทมา : dc243.4shared.com และ

sanookpuppui.wordpress.comวนทสบคน 18 / 07 / 2557

และเมอป พ.ศ. 2329 อนเกน ฮซ ยงคนพบเพมเตมอกวาพชเกบธาตคารบอนไวในรปของสารอนทรยอกดวย ดงภาพท

แจน อนเกน ฮซ (Jan Ingen Housz)

ภาพท 1.6 แจน อนเกน ฮซ(Jan Ingen Housz)

17

ภาพท 1.7 การทดลองของแจน อนเกน ฮซทมา : dc243.4shared.com และ

sanookpuppui.wordpress.comวนทสบคน 18 / 07 / 2557

และเมอป พ.ศ. 2329 อนเกน ฮซ ยงคนพบเพมเตมอกวาพชเกบธาตคารบอนไวในรปของสารอนทรยอกดวย ดงภาพท

ฌอง ซนบเยร (Jean Senebier)

ภาพท 1.9 ฌอง ซนบเยร(Jean Senebier)

ทมา : en.wikipedia.orgวนทสบคน 18 / 07 / 2557

จากความรทางวชาเคมซงพฒนาขนอยางรวดเรว ในระยะใกลเคยงกบทพรสตลย และอนเกน ฮซ ทดลองนน ในป พ.ศ. 2325 (ค.ศ.1782) ฌอง ซนบเยร คนพบวา แกสทเกดจากการ

18

นโคลาส ธโอดอร เดอ โซซร (Nicolas Theodore de Soussure)

ภาพท 1.11 นโคลาส ธโอดอร เดอ โซซร(Nicolas Theodore de Soussure)

ทมา : timerime.comวนทสบคน 21 / 07 / 2557

ตอมาป พ.ศ. 2347 (ค.ศ.1804) นกวทยาศาสตร ชาวสวสชอ นโคลาส ธโอดอร เดอ โซซร

ฌอง ซนบเยร (Jean Senebier)

ภาพท 1.9 ฌอง ซนบเยร(Jean Senebier)

ทมา : en.wikipedia.orgวนทสบคน 18 / 07 / 2557

จากความรทางวชาเคมซงพฒนาขนอยางรวดเรว ในระยะใกลเคยงกบทพรสตลย และอนเกน ฮซ ทดลองนน ในป พ.ศ. 2325 (ค.ศ.1782) ฌอง ซนบเยร คนพบวา แกสทเกดจากการ

19

ไดทำาการทดลองพบวา พชมการดดแกสคารบอนไดออกไซคไปใชในกระบวนการสงเคราะหดวยแสง ซงสอดคลองกบการทดลองของฮซ และเดอ โซซร ยงทดลองใหเหนวานำาหนกของพชทเพมขนมากกวานำาหนกของแกสคารบอนไดออกไซดทไดรบ เขาจงสนนษฐานวานำาหนกทเพมขนบางสวนเปนนำาหนกของนำาทพชไดรบ ดงภาพท 1.12

ภาพท 1.12 กระบวนการสงเคราะหดวยแสงของพชทมา : www.myfirstbrain.com

วนทสบคน 19 / 07 / 2557แวน นล (Van Niel)

ภาพท 1.13 แวน นล(Van Niel)

ทมา : biologia.cubaeduca.cuวนทสบคน 21 / 07 / 2557

คารบอนไดออกไซด ไฮโดรเจนซลไฟต

แบคทเรยทสามารถสงเคราะหดวยแสงไดคารโบไฮเดรต นำาซลเฟอร

20

ในป พ.ศ. 2473 (ค.ศ. 1930) แวน นล แหงมหาวทยาลยสแตนฟอรด ไดพบวา แบคทเรย บางชนด (Green sulfur bacteria และ Purple sulfur bacteria) สามารถสงเคราะหดวยแสงได โดยไมใชนำาแตใชไฮโดรเจนซลไฟด (H2S) แทน พบวา ผลทไดจากการสงเคราะหดวยแสงแทนทจะเกดออกซเจน (O2) กลบเกดซลเฟอร (S) ขนแทน จากการทดลอง แสดงวา ซลเฟอรเกดจาการสลายตวของไฮโดรเจนซลไฟด ดงภาพท 1.14

ภาพท 1.14 การสงเคราะหดวยแสงของแบคทเรยบางชนดทมา : กรวรรณ งามสม สรางขนเอง

สมการสรปไดดงน CO2 + 2H2S (CH2O) + H2O + 2S

แวน นล จงเสนอสมมตฐานวา ในกระบวนการสงเคราะหดวยแสงของแบคทเรยนาจะ มความคลายคลงกนกบพช นนกคอ ในการสงเคราะหดวยแสงของพชโมเลกลของนำาถกแยกสลายไดออกซเจนเปนอสระ

แซม รเบนและมารตน คาเมน (Sam Ruben และ Martin Kamen)

แบคทเรย

21

ภาพท 1. 15 แซม รเบน ภาพท 1.16 มารตน คาเมน (Sam Ruben) (Martin Kamen) ทมา : sunsite.berkeley.edu ทมา : ieeeghn.org วนทสบคน 21 / 07 / 2557 วนทสบคน 21 / 07 / 2557

ในป พ.ศ. 2484 สมมตฐานของ แวน นล กไดรบการสนบสนนจากการทดลอง ของนกวทยาศาสตรกลมหนง ซงไดแก แซม รเบน และมารตน คาเมน โดยใชสาหรายสเขยวปรมาณ เทากนใสลงในขวดแกว 2 ใบ แลวใสนำาและคารบอนไดออกไซดลงไปในขวดทงสองดงภาพท 1.17

แสง18

O2

C16

O2

C18

O2

16

O2

22

ภาพท 1.17 การทดลองของแซม รเบน และมารตน คาเมน

ชด ก. เมอใหออกซเจนในโมเลกลนำาเปนออกซเจนหนก (18O) พบวาออกซเจนทปลอย ออกมาเปนออกซเจนหนก ชด ข. เมอใหออกซเจนในโมเลกลนำาเปนออกซเจนปกต (16O)

พบวาออกซเจนทปลอย ออกมาเปนออกซเจนปกต

ทมา : กรวรรณ งามสม สรางขนเอง

ชด ก. ใสคารบอนไดออกไซดทมออกซเจนปกต แตใสนำาซงประกอบดวยออกซเจนซงเปนสารไอโซโทปหนก คอ H2

18O สวนชด ข. ใสคารบอนไดออกไซดทประกอบออกซเจนซงเปนสารไอโซโทปหนก คอ C18O2 แตใสนำาทมออกซเจนปกตแลวนำาหลอดทงสองไปตงไวในทมแสง

เมอสาหรายไดรบแสงกจะใหออกซเจนออกมาทงสองขวดแตเมอนำาออกซเจนทเกดขน มาทดสอบ ปรากฏวาออกซเจนจากขวดแรกเทานน ทเปนออกซเจนไอโซโทปหนก สวนจากขวดทสองเปนออกซเจนปกต จงสรปไดวา ออกซเจนทไดจากกระบวนการสงเคราะหดวยแสง มาจากโมเลกลของนำาเทานน

6 CO2 + 6 H2O C6H12O6 + 6O2 แสงคลอโรฟลล

6 CO2 + 12 H218O C6H12O6 + 6 18O2 + 6 H2O แสงคลอโรฟลล

23

สมการเคมของกระบวนการสงเคราะหดวยแสง กอนหนาน ดงน

แตเมอมการทดสอบโดยใชออกซเจนไอโซโทปหนก และพบวาแกสออกซเจนเกดจากการแยกตวของนำาเทานน และตอมามการคนพบวาในกระบวนการสงเคราะหดวยแสงมนำาเกดขนดวย

ดงนน สมการสงเคราะหดวยแสงจะเปน ดงน

สมการขางตนเปนการอธบายในแงของหลกการทางเคม แตไมไดอธบายกระบวนการตาง ๆ ทเกดขนในการสงเคราะหดวยแสง

กอนสนศตวรรษท 19 มความรเกยวกบการสงเคราะหดวยแสงเพยงวา พชสามารถสรางคารโบไฮเดรตเมอมแสงสวาง โดยใชคารบอนไดออกไซดและนำาเปนวตถดบ

โรบน ฮลล (Robin Hill)

ภาพท 1. 18 โรบน ฮลล (Robin Hill)ทมา : en.wikipedia.org

วนทสบคน 21 / 07 / 2557

24

ในป พ.ศ. 2475 (ค.ศ. 1932) โรบน ฮลล (Robin Hill) ทำาการทดลองโดยการสกด คลอโรพลาสตออกมาจากใบของผกโขม แลวนำามาผสมกบนำา จากนนแบงการทดลองออกเปน 2 ชด ชดหนงเตมเกลอเฟอรก (Fe3+) อกชดไมเตมเกลอเฟอรก (Fe3+) แลวฉายแสงใหแกหลอดทดลองทงสองชด ผลการทดลองปรากฏวา ชดท 1 เกด เกลอเฟอรส (Fe2+) และมแกสออกซเจนเกดขน สวนชดท 2 ไมพบวามแกสออกซเจนเกดขน ดงภาพท 1.19

ภาพท 1.19 การทดลองของโรบน ฮลลทมา : myfirstbrain.comวนทสบคน 21 / 07 / 2557

จากการทดลองสามารถเขยนเปนสมาการเคมของการเกดปฏกรยา ตามลำาดบดงน แสง

คลอโรพลาสต + นำา + เกลอเฟอรก -----------> เกลอเฟอรส + ออกซเจน

คลอโรพลาสต

25

แตถาในของผสมไมมเกลอเฟอรกกจะไมเกดแกสออกซเจน

จากการทดลองของฮลล สรปไดวาเมอคลอโรพลาสตไดรบพลงงานจากแสง และมสารรบอเลกตรอนอยดวย นำากจะแตกตวใหออกซเจนไดโดยไมจำาเปนตองมคารบอนไดออกไซด การทดลองของฮลลครงนกอใหเกดการตนตวกนมาก เพราะปฏกรยาทเขาทดลองนมการปลดปลอยแกสออกซเจนเชนเดยวกบพช แตในการทดลองของเขาใชเพยงคลอโรพลาสต ซงเปนออรแกเนลลของเซลลพชเทานน จากการทดลองนจงนำาไปสแนวความคดวาปฏกรยาการสงเคราะหดวยแสง นาจะมอยางนอย 2 ขนตอนใหญ คอ ขนทปลอยแกสออกซเจน กบขนทเกยวของกบแกสคารบอนไดออกไซด

ปฏกรยานฮลลตงชอวา ปฏกรยาฮลล (Hill’s reaction) และตอมาเรยกวา โฟโตไลซส(Photolysis) ซงเปนปฏกรยาทนำาถกแยกออกโดยแสง และไดแกสออกซเจน

แดเนยล อารนอน (Daniel Arnon)

คลอโรพลาสต

นำา -----------> ไมเกดแกสออกซเจน

แสงสวาง

26

ภาพท 1.20 แดเนยล อารนอน (Daniel Arnon )

ทมา : nattinee36.exteen.comวนทสบคน 21 / 07 / 2557

ในป พ.ศ. 2494 (ค.ศ. 1951) แดเนยล อารนอน (Daniel Arnon ) และคณะแหงมหาวทยาลยแคลฟอรเนย ทเบรกเลย ไดศกษารายละเอยดเกยวกบการทดลองของฮลล อารนอน คดวาถาใหสารบางอยาง เชน ADP หมฟอสเฟต (Pi) NADP และ CO2

ลงไปในคลอโรพลาสต ทสกดมาไดแลวใหแสงจะมปฏกรยาการสงเคราะหดวยแสงจนไดนำาตาลเกดขน

ตอมาอารนอนไดทำาการทดลองเพอตดตามขนตอนของการเกดปฏกรยา โดยควบคมปจจยบางอยาง แลวสงเกตผลการทดลองทเกดขน อารนอน พบวา ถาใหสารตาง ๆ ดงทกลาวมาแลวยกเวนคารบอนไดออกไซด ปรากฏวาเกดปฏกรยาเคมขนไดสารบางอยางแตไมมการสรางคารโบไฮเดรต

การทดลองท 1 ใสนำาและคลอโรพลาสตลงในหลอดทดลอง เตม NADP+ และ ADP + Pi ลงในหลอดแลวฉายแสง ปรากฏวา เกด NADPH ATP และ แกสออกซเจน ดงภาพท 1.21

คลอโรพลาสต ADP + Pi + NADP+ + H2O + CO2

27

ภาพท 1.21 การทดลองของแดเนยล อารนอน เมอใหแสงแตไมให CO2

ทมา : กรวรรณ งามสม สรางขนเอง

สรปสมการไดดงน ADP + Pi + NADP+ + H2O ATP + NADPH + H+ + O2

การทดลองท 2 ใสนำาและคลอโรพลาสตลงในหลอดทดลอง เตม ADP + Pi ลงในหลอด แลวฉายแสง ปรากฏวา เกด ATP เพยงอยางเดยว ดงภาพท 1.22

คลอโรพลาสต

28

ภาพท 1.22 การทดลองของแดเนยล อารนอน เมอใหแสงแตไมให CO2 และ NADP+

ทมา : กรวรรณ งามสม สรางขนเองสรปสมการไดดงน

ADP + Pi + H2O ATP

การทดลองท 3 ใสนำาและคลอโรพลาสตลงในหลอดทดลอง เตม CO2 NADPH และ ATP ลงในหลอดแลว (ไมฉายแสง) ปรากฏวา เกด นำาตาล ADP + Pi และ NADP+ ดงภาพท 1.23

ภาพท 1.23 การทดลองของแดเนยล อารนอน เมอไมใหแสงแตให CO2 ATP และ NADPH

ทมา : กรวรรณ งามสม สรางขนเองสรปสมการไดดงน

CO2 + ATP + NADPH + คลอโรพลาสต นำาตาล + ADP + Pi + NADP+

คลอโรพลาสต

29

จากการทดลองท 1 ของแดเนยล อารนอน ทำาใหทราบวา ถามตวรบอเลกตรอน (NADP+) พชสามารถใชพลงงานจากแสงในการแยกนำาไดแกสออกซเจน ATP และ NADPH

จากการทดลองท 2 ถาไมมตวรบอเลกตรอน พชสามารถสงเคราะห ATP ได เรยกกระบวนการนวา โฟโตฟอสโฟรเลชน (Photophosphorylation)

จากการทดลองท 3 โดยเตมแกสคารบอนไดออกไซด ATP และ NADPH ลงไปในสารละลายของคลอโรพลาสตทสกดออกมาจากเซลลแต ไมใหแสงสวาง ผลปรากฏวาพชสามารถสงเคราะหนำาตาลได โดยไมใชแสง

จากการศกษาของอารนอนทำาใหนกวทยาศาสตรเกดแนวคดวา ขนตอนของการสงเคราะห ดวยแสงอาจแยกออกเปน 2 ขนตอนใหญ ๆ คอ

ปฏกรยาทตองใชแสง (Light reaction) เปนกระบวนการทจำาเปนตองใชแสงโดยตรง เพอทำาใหโมเลกลของนำาถกแยกสลาย ซงผลตภณฑทไดคอ แกสออกซเจน ATP และ NADPH + H

ปฏกรยาทไมใชแสง (Dark reaction) เปนกระบวนการทไมจำาเปนตองใชแสงโดยตรง เปนกระบวนการทนำาผลผลตชวงทใชแสง คอ ออกซเจน ATP และ NADPH + H มาตรงแกสคารบอนไดออกไซด แลวไดผลผลตเปนนำาตาล ADP + Pi NADP+ ซง ADP + Pi NADP+ พชจะนำากลบไปใชในปฏกรยาใชแสงตอไป

30

บตรกจกรรมเรอง ประวตการศกษาคนควาทเกยวของกบกระบวนการ

สงเคราะหดวยแสง

จดประสงคการเรยนร 1. วเคราะหและสรปผลการคนควาของนกวทยาศาสตรในอดตเกยวกบการสงเคราะหดวยแสงได

พรอมกนแลวใชไหมคะเพอนๆ ถาอยางนนเราไปทำา

คำาชแจง ใหนกเรยนสรปผลทไดจากการคนควาการทดลองของนกวทยาศาสตรเกยวกบ

31

แบบบนทกบตรกจกรรมเรอง ประวตการศกษาคนควาทเกยวของกบกระบวนการ

สงเคราะหดวยแสง

คำาชแจง ใหนกเรยนสรปผลทไดจากการคนควาทดลองของนกวทยาศาสตรเกยวกบกระบวนการ สงเคราะหแสง

ลำาดบท

นกวทยาศาสตรผลงานคนควาทเกยวของกบ

กระบวนการสงเคราะหดวยแสงวตถดบ ผลตภณฑ ขอสรป

1 แวน เฮลมองท

2 โจเซฟ พรสตลย

3 อนเกน ฮซ

จดประสงคการเรยนร 1. วเคราะหและสรปผลการคนควาของนกวทยาศาสตรในอดตเกยวกบการสงเคราะหดวยแสงได

ช

32

4 นโคลาส ธโอดอร เดอ โซซร

5 แวน นล

6 แซม รเบนและ มารตน คาเมน

7 โรบน ฮลล

8 แดเนยล อารนอน

บตรคำาถาม

คำาชแจง 1. คำาถามม 3 ตอน2. ใหนกเรยนตอบคำาถามจากบตรคำาถามเปนรายบคคล

เพราะคะแนนทไดจากการตอบคำาถามจะนำาไปเปนคะแนนเกบของแตละคน

3. การตอบคำาถามแตละขอตองตอบใหครอบคลมและถกตองตามขอคำาถามจงจะไดคะแนนเตมในขอนน หากตอบถกแตไมครอบคลมขอคำาถามจะไดคะแนนครงหนงของคะแนนเตม

4. เวลา 40 นาทตอนท 1 ใหนกเรยนตอบคำาถามใหถกตอง ขอละ 1 คะแนน รวม 10 คะแนน

จดประสงคการเรยนร 1. วเคราะหและสรปผลการคนควาของนกวทยาศาสตรในอดตเกยวกบการสงเคราะหดวยแสงได

33

1. แวน เฮลมองท สรปวานำาหนกของตนหลวทเพมขนไดมาจากนำาเทานน นกเรยนเหนดวยกบ ขอสรปนหรอไม เพราะเหตใด

ตอบ…………………………………………………………………………………………………………………………………2. โดยอาศยขอมลของพรสตลยในกรณทมพชเขามาเกยวของนกเรยนจะตงสมมตฐานวาอยางไร

ตอบ…………………………………………………………………………………………………………………………………3. จากขอเสนอของอนเกน ฮซ นกเรยนสามารถเขยนแผนภาพของการเปลยนอากาศเสยใหเปน อากาศดไดอยางไร ตอบ…………………………………………………………………………………………………………………………………4. จากการทดลองของแดเนยล อารนอน สารททำาหนาทเปนตวรบอเลกตรอน คอสารใด

ตอบ…………………………………………………………………………………………………………………………………5. ถาขอสนนษฐานของนโคลาส ธโอดอร เดอ โซซรเดอ โซซร เปนจรง นกเรยนจะสรปแผนภาพการ

แสงสวางคลอโร

แสงสวาง

พชสเขยวแสงสวาง

แสงสวางสารส

34

สรางอาหารของ พชเมอไดรบแสงไดอยางไร

ตอบ…………………………………………………………………………………………………………………………………

6. จากปฏกรยาทกำาหนดให CO2 + 2H2S -----------> (CH2O) + H2O + A ………………ปฏกรยาท 1 6CO2 + 12H2O -----------> C6H12O6 + B + 6 H2O …..…ปฏกรยาท 2

A และ B หมายถงแกสชนดใด ตอบ…………………………………………………………………………………………………………………………………

7. จากปฏกรยา สาร A นาจะเปนสารชนดใด ADP + Pi + NADP+ + H2O + CO2 -----------> A ตอบ…………………………………………………………………………………………………………………………………8. จากการทดลองของโรบน ฮลล ดงปฏกรยาขางลาง ไฮโดรเจนทเกลอเฟอรกไดรบนนมาจากทใด

แสงสวางพชสเขยว

35

คลอโรพลาสต + นำา + เกลอเฟอรก -----------> เกลอเฟอรส + ออกซเจน

ตอบ…………………………………………………………………………………………………………………………………9. จากปฏกรยาการสงเคราะหดวยแสง

6CO2 + 6H2O ---------> C6H12O6 + 6O2

ถาหากขาดแกสคารบอนไดออกไซดจะเกดนำาตาลขนหรอไมเพราะเหตใด

ตอบ…………………………………………………………………………………………………………………………………10. จากการทดลองของฮลล (Robin Hill) ไดเตมเกลอเฟอรก (Fe3+) ลงในสารละลายคลอโรฟลล แลวฉายแสง ผลปรากฏวา เกลอเฟอรก (Fe3+) เปลยนเปน เกลอเฟอรส (Fe2+) และม แกสออกซเจนเกดขนดวย จงอธบายบทบาทหนาทของเกลอเฟอรก (Fe3+)

ตอบ…………………………………………………………………………………………………………………………………

ไมยากเลยใชไหมคะ....ตอไป มา

คะแนนการตอบคำาถาม ตอนท 1 ทนกเรยนได = _____ คะแนน จากคะแนนเตม 10 คะแนน

36

ตอนท 2 ใหนกเรยนทำาเครองหมาย หนาขอทเหนวาถก และทำาเครองหมาย X หนาขอ ทเหนวาผด (10 คะแนน)

1. .......นำาหนกของตนหลวทเพมขนมาจากนำาเพยงอยางเดยวเทานน 2. .......พชสเขยวสามารถเปลยนแกส CO2 เปนสารอาหารและแกส O2 ได ไมวาจะมแสงสวางหรอไม กตาม3. .......แกสทเกดจากการลกไหมและแกสทเกดจากการหายใจออกของสตวเปนแกสชนดเดยวกน สวนแกสทชวยในการลกไหมและใชในการหายใจของสตวกเปนแกสชนดเดยวกน4. .......แบคทเรยบางชนดสามารถสงเคราะหดวยแสงไดโดยไมใชนำา แตใชไฮโดรเจนซลไฟด (H2S) 5. .......แกสออกซเจนทไดจากกระบวนการสงเคราะหดวยแสง มาจากโมเลกลของคารบอนไดออกไซด6. .......เมอคลอโรพลาสตไดรบพลงงานจากแสง และมสารรบอเลกตรอนอยดวย นำากจะแตกตวให ออกซเจนไดโดยไมจำาเปนตองมคารบอนไดออกไซด7. .......พชจะให NADPH + H+ และแกส O2 เมอไดรบแกส CO2

37

8. .......ปจจยในการสงเคราะหนำาตาล คอ ATP NADPH + H+ และ PGA9. .......เมอสารสไดรบพลงงานจากแสง และมสารรบอเลกตรอนอยดวย นำากจะแตกตวใหออกซเจนได10. ......ถาทำาการทดลองผานแสงเขาไปในของผสมซงมเกลอเฟอรกและคลอโรพลาสตทสกดออกมา

จากผกโขม ปรากฏวา เกลอเฟอรกเปลยนเปนเกลอเฟอรสและมออกซเจนเกดขน

ตอนท 3 ใหนกเรยนจบคขอความทมความสมพนธกน โดยนำาอกษรดานขวามอใสลงหนาขอความ ดานซายมอ (10 คะแนน)

1. ผลตภณฑทไดจากกระบวนการ สงเคราะหดวยแสง คอ นำาและ สารอนทรย

ก. ฌอง แบบตสท แวน เฮลมองท (Jean Baptiste Van Helmont)ข. โจเซฟ พรสตลย (Joseph Priestley) ค. แจน อนเกน ฮซ (Jan Ingen Housz) ง. โคลาส ธโอดอร เดอ โซ

2. พชสามารถเปลยนอากาศดใหเปน อากาศเสยได 3. นำาหนกของพชทเพมขนมาจากนำา

คะแนนการตอบคำาถาม ตอนท 2 ทนกเรยนได = _____ คะแนน จากคะแนนเตม 10 คะแนน

ส ๆ นะคะเพอน ๆ ....ตอไป มาลองจบคขอความท

38

เพยงอยางเดยว ซร (Nicolas Theodore de Soussureจ. แวน นล(Van Niel)ฉ. แซม รเบน (Sam Ruben) และมารตน คาเมน (Martin Kamen) ช. โรบน ฮลล (Robin Hill) ซ. แดเนยล อารนอน (Daniel Arnon )

4. ออกซเจนทไดจากกระบวนการ สงเคราะหดวยแสง มาจากนำาเทานน 5. นำาเปนสารตงตนทพชใชใน กระบวนการสงเคราะหดวยแสง 6. พชใชคารบอนไดออกไซดเปนสาร ตงตนและไดออกซเจนเปนผลตภณฑ 7. ปจจยในการสงเคราะห คอ ATP และ NADPH + H+ ไมใชแสง 8. พชใชคารบอนไดออกไซดและนำา เปนสารตงตนในกระบวนการ สงเคราะหดวยแสง 9. ผลตภณฑทไดจากกระบวนการ สงเคราะหดวยแสง คอ นำาและนำาตาล 10. สารประกอบททำาหนาท

39

เปนตวรบ ไฮรโดรเจน (H - accepter) ในพชคอ NADP+

แบบทดสอบหลงเรยนชดท 1 การคนควาทเกยวของกบการสงเคราะหดวยแสง

คำาชแจง1. แบบทดสอบฉบบนม 10 ขอ คะแนนเตม 10 คะแนน (ใชเวลา 10 นาท) 2. ใหนกเรยนเลอกคำาตอบทถกตองทสดเพยงคำาตอบเดยว โดยทำาเครองหมายกากบาท (X) ลงในกระดาษคำาตอบ

1. กระบวนการสรางอาหารของพช จะใชแสงเพอกจกรรมใด ก. แยกไฮโดรเจนจากนำา ข. แยกคารบอนจากคารบอนไดออกไซด

ค. นำาคารบอนไดออกไซดมาสรางนำาตาล ง. แยกออกซเจนจากคารบอนไดออกไซด

2. ภายในครอบแกวมตนไมและหน ซงมนำา อาหาร ครบบรบรณ ตงไวใหไดรบแสง และ มอณหภม

เหมาะสม ครอบแกวนปดสนท เมอทงไวประมาณ 10 วน ทงหนและตนไมไมตาย จะสรปผลการทดลองนตามขอใด ก. หนไดออกซเจนจากตนไม

คะแนนการจบค ตอนท 3 ทนกเรยนได = _____ คะแนน จากคะแนนเตม 10 คะแนน

40

ข. ทงตนไมและหนพงพากน ค. ตนไมใชออกซเจนนอย หนจงไมตาย ง. มอากาศเพยงพอในครอบแกวสำาหรบ 10 วน

3. จากการทดลองหาแปงในใบชบาดาง พบวาบรเวณทมสขาวไมมแปง การทดลองนอธบายขอใด ตอไปนไดดทสด

ก. บรเวณทมสขาวมการหายใจ ข. ตำาแหนงทมการสงเคราะหดวยแสงคอใบ ค. แสงจำาเปนสำาหรบการสงเคราะหดวยแสง ง. คลอโรฟลลจำาเปนสำาหรบการสงเคราะหดวยแสง

4. CO2 + 2 H2S -----------> CH2O + 2S + H2O เปนปฏกรยาเคมทพบในกระบวนการอะไร และสงมชวตใด

ก. กระบวนการสงเคราะหดวยแสงในพชชนตำา ข. กระบวนการสงเคราะหดวยแสงในแบคทเรย ค. กระบวนการหายใจโดยไมใชออกซเจนในพชชนตำาง. กระบวนการหายใจโดยไมใชออกซเจนในแบคทเรย

5. แหลงผลตอาหารทสำาคญทสดของพชสเขยว คอขอใด ก. ใบ ข. ลำาตน ค. คลอโรฟลล ง. คลอโรพลาสต

6. การสงเคราะหดวยแสงของพชเกดขนไดในเวลาใด

41

ก. กลางวนเทานน ข. ตลอดเวลาทมแสงเพยงพอ ค. เฉพาะกลางวนทมแสงแดดจด ง. ตลอดเวลาแตกลางคนนอยกวากลางวน

7. ขอใดตอไปนททำาให Jan Ingen Housz คนพบวา คารบอนไดออกไซดถกเปลยนใหเปน สารอนทรยกบออกซเจนได

ก. ตนไม แสง CO2 และ H2Oข. ตนไม แสง และ CO2 ค. ตนไมและแสง

ง. ตนไม8. ศกษาสมการจากกระบวนการสงเคราะหดวยแสง ทงสองตอไปน

6CO2 + 12H216O + พลงงาน -------------> กลโคส +

616O2 + 6 นำา6CO2 + 12H2O + พลงงาน -------------> กลโคส + 6O2 + 6 นำา

จากสมการเปนหลกฐานยนยนวา ก. ออกซเจนทเกดขน ไดมาจากนำา ข. ออกซเจนทเกดขน ไดมาจาก CO2

ค. ออกซเจนในโมเลกลของกลโคส ไดมาจากนำา ง. ออกซเจนในโมเลกลของนำาทเกดขน ไดมาจาก CO2

9. เพราะเหตใด จงนยมตงตเลยงปลาไวรมหนาตาง และปลกตนไมนำาไวดวย

ก. ทำาใหตเลยงปลาสวยเหมอนธรรมชาต ข. เมอพชสงเคราะหดวยแสง จะให O2 แกปลา ค. ปลาและพชจะแลกเปลยน O2 และ CO2 ซงกนและกน

42

ง. พชจะใช CO2 ทปลาหายใจออกมา เพอสงเคราะหดวยแสง 10. คารโบไฮเดรตทพชสงเคราะห เกดขนจากปฏกรยาตามขอใด

ก. คารบอนไดออกไซดรวมตวกบนำา ข. คารบอนไดออกไซดรวมตวกบไฮโดรเจนจากนำาค. คารบอนรวมตวกบไฮโดรเจนและออกซเจนจากนำา ง. คารบอนรวมตวกบออกซเจนจากอากาศและไฮโดรเจนจากนำา

บรรณานกรม

บรรจบ ธปพงษ. (ม.ป.ป.). เอกสารประกอบการเรยน เรองการสงเคราะหดวยแสง

ชนมธยมศกษาป 5. โรงเรยนเบญจมราชรงสฤษฎ ฉะเชงเทรา.ประดษฐ เหลาเนตร และณฐภสสร เหลาเนตร. (2554). หนงสอเรยน รายวชาเพมเตม

กลมสาระ การเรยนรวทยาศาสตร ชววทยา ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตาม

43

บรรจบ ธปพงษ. (ม.ป.ป.). เอกสารประกอบการเรยน เรองการสงเคราะหดวยแสง

ชนมธยมศกษาป 5. โรงเรยนเบญจมราชรงสฤษฎ ฉะเชงเทรา.ประดษฐ เหลาเนตร และณฐภสสร เหลาเนตร. (2554). หนงสอเรยน รายวชาเพมเตม

กลมสาระ การเรยนรวทยาศาสตร ชววทยา ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตาม

ภาคผนวก

44

เฉลยแบบทดสอบกอนเรยน เฉลยแบบทดสอบหลงเรยนขอ 1 ข ขอ 1 กขอ 2 ง ขอ 2 ขขอ 3 ง ขอ 3 งขอ 4 ค ขอ 4 ขขอ 5 ข ขอ 5 งขอ 6 ก ขอ 6 ขขอ 7 ข ขอ 7 คขอ 8 ก ขอ 8 ก

บตรเฉลยแบบทดสอบกอนเรยนและหลงเรยน

45

ขอ 9 ค ขอ 9 คขอ 10 ข ขอ 10 ข

สรปผลทไดจากการคนควาทดลองของนกวทยาศาสตรเกยวกบกระบวนการสงเคราะหแสง

ลำาดบท

นกวทยาศาสตร

ผลงานคนควาทเกยวของกบกระบวนการสงเคราะหดวยแสง

วตถดบ ผลตภณฑ ขอสรป1 แวน เฮลมองท ตนหลวและ

นำานำาหนกของตนหลวทเพมขน

นำาหนกของตนหลวทเพมขนมาจากนำา

บตรเฉลยบตรกจกรรมเรอง ประวตการศกษาคนควาทเกยวของกบ

46

เพยงอยางเดยว

2 โจเซฟ พรสตลย

อากาศเสย อากาศด พชสเขยวสามารถเปลยนอากาศเสยเปนอากาศด

3 อนเกน ฮซ

CO2 สารอนทรยและ O2

พชสเขยวเมอไดรบแสงสามารถเปลยนCO2 ใหเปนสารอนทรยและ O2

4

นโคลาส ธโอดอร เดอ โซซร

CO2 H2O C6H12O6 และ O2

พชสเขยวเมอไดรบแสงสามารถเปลยนCO2 และ H2O ใหเปน C6H12O6 และ O2

5 แวน นล CO2 H2S CH2O H2O และ S

แบคทเรยเมอไดรบแสงสามารถเปลยน CO2 และ H2S ให

47

เปน CH2O H2O และ S

6 แซม รเบนและ มารตน คาเมน

H218O +

C16O2 H2

16O + C18O2

18O216O2

O2 ทไดจากการสงเคราะหดวยแสงมาจากโมเลกลของนำา

ลำาดบท

นกวทยาศาสตร

ผลงานคนควาทเกยวของกบกระบวนการสงเคราะหดวยแสง

วตถดบ ผลตภณฑ ขอสรป7

โรบน ฮลล

คลอโรพลาสต นำาและเกลอเฟอรก

เกลอเฟอรสและออกซเจน

เมอคลอโรพลาสตไดรบแสงทำาใหนำาแตกตวใหอเลกตรอนเมออเลกตรอนไปรวมกบเกลอเฟอรกกลายเปนเกลอเฟอรส

8 แดเนยล อารนอน

ปฏกรยาใชแสงADP Pi NADP+

H2O

ATP NADPH2 และ O2

พชสามารถใชพลงงานจากแสงในการแยกนำาได O2

ATP และ

48

NADPHปฏกรยาไมใชแสงATP NADPH2 H2O CO2

นำาตาล ADP Pi NADP+

เมอไมมแสง ATP จะกระตนให CO2

รวมตวกบ

H2O ไดเปนนำาตาล

ตอนท 1 ใหนกเรยนตอบคำาถามใหถกตอง ขอละ 1 คะแนน รวม 10 คะแนน

1. แวน เฮลมองท สรปวานำาหนกของตนหลวทเพมขนไดมาจากนำาเทานน นกเรยนเหนดวยกบ

บตรเฉลยบตรคำาถามเรอง ประวตการศกษาคนควาทเกยวของกบ

แสงคารบอนไดออกไซด พช ออกซเจน

คารบอนไดออกไซด คารโบไฮเดรต นำา แกสออกซเจน

พช

49

ขอสรปนหรอไม เพราะเหตใด ตอบ นกเรยนอาจจะเหนดวยหรอไมเหนดวยกบขอสรปน ครควร

ใหนกเรยนระบเหตผลประกอบดวยวาเหนดวยหรอไมเหนดวย แตครควรแนะนำาใหนกเรยนเหนความบกพรองของตวแปร เชน ปรมาณนำาทใชรด การสญเสยของนำาทพชไมไดนำาไปสรางเนอเยอ สารทอยในบรรยากาศทพชนำา เขาไปสรางเนอเยอ เปนตน)

2. โดยอาศยขอมลของพรสตลยในกรณทมพชเขามาเกยวของนกเรยนจะตงสมมตฐานวาอยางไร

ตอบ อากาศดชวยในการเผาไหมและการหายใจของสตว แตการหายใจของสตวและการเผาไหมของเทยนไขทำาใหเกดอากาศเสย

3. จากขอเสนอของอนเกน ฮซ นกเรยนสามารถเขยนแผนภาพของการเปลยนอากาศเสยใหเปน อากาศดไดอยางไร ตอบ

4. จากการทดลองของแดเนยล อารนอน สารททำาหนาทเปนตวรบอเลกตรอน คอสารใด

ตอบ NADP+ หรอ Nicotinamide adenine dinucleotide phosphate 5. ถาขอสนนษฐานของนโคลาส ธโอดอร เดอ โซซรเดอ โซซร เปนจรง นกเรยนจะสรปแผนภาพการ สรางอาหารของ พชเมอไดรบแสงไดอยางไร

ตอบ

แสงสวางคลอโร

แสงสวาง

แสงสวางพชสเขยว

พชสเขยวแสงสวาง

แสงสวางสารส

50

6. จากปฏกรยาทกำาหนดให CO2 + 2H2S -----------> (CH2O) + H2O + A ………………ปฏกรยาท 1 6CO2 + 12H2O -----------> C6H12O6 + B + 6 H2O …..…ปฏกรยาท 2

A และ B หมายถงแกสชนดใด ตอบ A หมายถง S (ซลเฟอร) B หมายถง O2

(ออกซเจน)7. จากปฏกรยา สาร A นาจะเปนสารชนดใด ADP + Pi + NADP+ + H2O + CO2 -----------> A

ตอบ สาร A คอ C6H12O6

8. จากการทดลองของโรบน ฮลล ดงปฏกรยาขางลาง ไฮโดรเจนทเกลอเฟอรกไดรบนนมาจากทใด

คลอโรพลาสต + นำา + เกลอเฟอรก -----------> เกลอเฟอรส + ออกซเจน

ตอบ ไฮโดรเจนทเกลอเฟอรกไดรบมาจากนำา9. จากปฏกรยาการสงเคราะหดวยแสง

6CO2 + 6H2O ---------> C6H12O6 + 6O2

ถาหากขาดแกสคารบอนไดออกไซดจะเกดนำาตาลขนหรอไมเพราะเหตใด

51

ตอบ ไมได เพราะ ขาดสารตงตนทใชในการสรางนำาตาล10. จากการทดลองของฮลล (Robin Hill) ไดเตมเกลอเฟอรก (Fe3+) ลงในสารละลายคลอโรฟลล แลวฉายแสง ผลปรากฏวา เกลอเฟอรก (Fe3+) เปลยนเปน เกลอเฟอรส (Fe2+) และม แกสออกซเจนเกดขนดวย จงอธบายบทบาทหนาทของเกลอเฟอรก (Fe3+)

ตอบ เกลอเฟอรก (Fe3+) ทำาหนาเปนสารรบอเลกตรอนจากการทพลงงานแสงทำาใหนำาแตกตว

แลวกลายเปนเกลอเฟอรส (Fe2+)

ตอนท 2 ใหนกเรยนทำาเครองหมาย หนาขอทเหนวาถก และทำาเครองหมาย X หนาขอ ทเหนวาผด (10 คะแนน)

1. X นำาหนกของตนหลวทเพมขนมาจากนำาเพยงอยางเดยวเทานน 2. X พชสเขยวสามารถเปลยนแกส CO2 เปนสารอาหารและแกส O2 ได ไมวาจะมแสงสวางหรอไม กตาม3. / แกสทเกดจากการลกไหมและแกสทเกดจากการหายใจออกของสตวเปนแกสชนดเดยวกน สวนแกสทชวยในการลกไหมและใชในการหายใจของสตวกเปนแกสชนดเดยวกน

52

4. / แบคทเรยบางชนดสามารถสงเคราะหดวยแสงไดโดยไมใชนำา แตใชไฮโดรเจนซลไฟด (H2S) 5. X แกสออกซเจนทไดจากกระบวนการสงเคราะหดวยแสง มาจากโมเลกลของคารบอนไดออกไซด6. / เมอคลอโรพลาสตไดรบพลงงานจากแสง และมสารรบอเลกตรอนอยดวย นำากจะแตกตวให ออกซเจนไดโดยไมจำาเปนตองมคารบอนไดออกไซด7. X พชจะให NADPH + H+ และแกส O2 เมอไดรบแกส CO2

8. X ปจจยในการสงเคราะหนำาตาล คอ ATP NADPH + H+ และ PGA9. / เมอสารสไดรบพลงงานจากแสง และมสารรบอเลกตรอนอยดวย นำากจะแตกตวใหออกซเจนได10. / ถาทำาการทดลองผานแสงเขาไปในของผสมซงมเกลอเฟอรกและคลอโรพลาสตทสกดออกมา

จากผกโขม ปรากฏวา เกลอเฟอรกเปลยนเปนเกลอเฟอรสและมออกซเจนเกดขน

53

ตอนท 3 ใหนกเรยนจบคขอความทมความสมพนธกน โดยนำาอกษรดานขวามอใสลงหนาขอความ ดานซายมอ (10 คะแนน)

ค . 1. ผลตภณฑทไดจากกระบวนการ สงเคราะหดวยแสง คอ นำาและ สารอนทรย

ก. ฌอง แบบตสท แวน เฮลมองท (Jean Baptiste Van Helmont)ข. โจเซฟ พรสตลย (Joseph Priestley) ค. แจน อนเกน ฮซ (Jan Ingen Housz) ง. โคลาส ธโอดอร เดอ โซซร (Nicolas Theodore de Soussureจ. แวน นล(Van Niel)ฉ. แซม รเบน (Sam Ruben) และมารตน คาเมน (Martin Kamen) ช. โรบน ฮลล (Robin Hill) ซ. แดเนยล อารนอน (Daniel Arnon )

ข . 2. พชสามารถเปลยนอากาศดใหเปน อากาศเสยได ก . 3. นำาหนกของพชทเพมขนมาจากนำา เพยงอยางเดยว ฉ . 4. ออกซเจนทไดจากกระบวนการ สงเคราะหดวยแสง มาจากนำาเทานน ก . 5. นำาเปนสารตงตนทพชใชใน กระบวนการสงเคราะหดวยแสง ข . 6. พชใชคารบอนไดออกไซดเปนสาร ตงตนและไดออกซเจนเปนผลตภณฑ

54

ซ . 7. ปจจยในการสงเคราะห คอ ATP และ NADPH + H+ ไมใชแสง ง . 8. พชใชคารบอนไดออกไซดและนำา เปนสารตงตนในกระบวนการ สงเคราะหดวยแสง จ . 9. ผลตภณฑทไดจากกระบวนการ สงเคราะหดวยแสง คอ นำาและนำาตาล ช . 10. สารประกอบททำาหนาทเปนตวรบ ไฮรโดรเจน (H - accepter) ในพชคอ NADP+