실험 :
1950 년대에 Melvin Calvin과 Andrew Benson과 같은 과학자들은 ¹⁸O를 사용하여 식물이 광합성 동안 식물이 산소를 생성하는 방법을 이해하기 위해 실험을 수행했습니다. 그들은 식물 내에서 산소 원자의 움직임을 추적하기 위해 ¹⁸O 및 이산화탄소로 표지 된 물을 사용했습니다.
결과 :
* ¹ O는 물에서 산소 가스 (OAT)에 포함시켰다 : 실험은 광합성 동안 방출 된 산소가 주로 이산화탄소가 아닌 물 분자에서 나온다는 것을 보여 주었다. 이것은 산소가 Co₂에서 왔다는 초기의 믿음과 모순되었습니다.
* ¹ o는 설탕에 포함되지 않았다 : 실험은 당 분자 (포도당)의 산소가 이산화탄소에서 나온 것으로 나타났습니다.
시사점 :
이러한 결과는 획기적이며 과학자들이 다음을 이해하는 데 도움이되었습니다.
* 광합성에서 물의 역할 : 물은 전자와 양성자의 공급원 일뿐 만 아니라 공정 동안 방출 된 산소의 공급원이기도합니다.
* 빛 의존적 반응의 중요성 : 산소의 생성은 광합성의 광 의존적 반응과 관련이 있으며, 여기서 물은 산소, 양성자 및 전자를 생성하기 위해 분열됩니다.
* 광합성의 메커니즘 : 그것은 이산화탄소가 설탕에 포함 된 캘빈 사이클을 포함하여 광합성에서 복잡한 일련의 반응을 풀는 데 도움이되었습니다.
결론 :
산소 동위 원소, 특히 ¹⁸O의 사용은 광합성의 메커니즘을 이해하는 데 도움이되었다. 그것은 과정에서 과정에서 산소 공급원을 결정할 수 있었고 궁극적으로 식물이 빛 에너지를 화학 에너지로 변환하는 방법에 대한보다 정확한 이해를 이끌어 냈습니다.
