일반생물학실험 | 광합성 측정

 

 

 

TIP

 

 

빛 에너지로 식물이 공기 중의 탄소를 고정하는 과정인 광합성에 있어서 명반응과 암반응의 반응 과정을 학습함으로써 각 반응이 광합성에서 담당하는 역할을 이해한다.

 

 

 

광합성

엽록체에서 빛에너지를 이용하여 이산화 탄소와 물로부터 포도당(C₆H₁₂O₆)을 합성하는 과정이며, 부산물로 산소가 발생한다. 광합성은 명반응과 암반응의 2단계로 진행된다.

 

 

이산화 탄소는 수소(전자)를 얻어 포도당으로 환원되고, 물은 산소로 분해되면서 수소(전자)를 잃어 산화된다.

 

 

광합성은 생태계에서 생산자가 에너지의 근원인 빛에너지를 생물체 내로 유입하는 과정으로, 생태계 에너지 흐름의 시작을 의미한다.　생산자가 생산한 광합성 산물을 소비자가 이용하면서 먹이 사슬이 형성되고, 생산자가 방출한 산소는 소비자의 호흡에 이용된다.

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실험 방법

1. 명반응

1) 3개의 15㎖ conical tube에 각각 ‘control’, ‘명조건’, ‘암조건’이라고 labeling을 한다.

 

2) 각 tube에 증류수 5.6㎖, PBS 2㎖, 130㎛ DCPIP 2㎖씩 분주한다.

 

3) Control 조건에 증류수 0.4㎖, 명조건과 암조건에는 엽록체를 0.4㎖씩 분주한다.

	명처리	암처리(호일)
증류수 0.1M PBS 130 ㎛ DCPIP 염록체 추출물	5.6㎖ 2㎖ 2㎖ 0.4㎖	5.6㎖ 2㎖ 2㎖ 0.4㎖
Total	10㎖	10㎖

 

4) 암조건 tube를 호일로 감싼다.

 

5) 비커에 물을 채운 후 각 tube를 넣고 30분간 빛을 비춰준다.

 

6) Control 조건과 명조건 그리고 암조건 사이의 색을 비교한다. 이후 600㎚에서 흡광도를 측정한다.

 

2. 암반응(탄소 고정 반응)

1) 50㎖ tube 2개에 100% 에탄올을 20㎖씩 담는다.

 

2) 명처리 잎과 암처리 앞을 에탄올이 든 50㎖ 튜브에 넣고 70℃ 항온 수조에 20분간 중탕한다.

 

3) 페트리디쉬 위에 에탄올로 탈색한 잎을 놓고 Gram’s iodine으로 15분간 염색한다.

 

4) 요오드-녹말 반응에 의해 보라색이 나타나는지 확인한다.

 

3. 가스교환

1) 검정말 하나를 반으로 잘라 두 개의 튜브에 각각 넣는다.

 

2) 공기방울이 들어가지 않게 0.0003% 페놀레드가 함유된 증류수를 가득 넣고 마개를 닫는다.

 

3) 하나는 호일로 감싸 빛을 차단하고 생장상에 하루 정도 배양한다.

 

4) 다음 날 용액의 색 변화 및 기체의 포집 여부를 관찰한다.

 

 

 

[일반생물학실험]광합성 측정 레포트