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1.    確定光合作用不只和光有關，也受溫度影響：1905年，布雷克曼（F. F. Blackman）將溫度固定，逐漸提高光度，則光合作用速率會上升至一個極限，此時若再提高溫度，則光合作用速率又會上升至一個極限。他表示光合作用有些與光有關，有些則受酵素控制，因為酵素作用受溫度影響。

 2.  確定光合作用釋放的氧氣來自水：　　1930年，美國生物學家范尼爾（C. B. Van Neil）發現紫細菌仍然能利用H2S行光合作用，以固定CO²。但是放出的卻是硫，而不是O²，故他推測光合作用釋放的O²來自水。

紫細菌：CO² ＋ 2 H²S → (CH²O)x ＋ 2 S ＋ H²O

植　物：CO² ＋ 2 H²O → (CH²O)x ＋ O2 ＋ H²O

通　式：CO² ＋ 2 H²A → (CH²O)x ＋ 2 A ＋ H²O

註：第一式可寫成2個半反應：

　　2 H²S → 4 e－ ＋ 4 H＋ ＋ 2 S

　　CO²  ＋  4 e－ ＋  4 H＋ → (CH²O)x  ＋  H²O

　　由上可知，光合作用實為一種氧化還原反應，H₂S和H²O都是作為還原劑。易言之，光合作用就是利用光能產生強還原劑，以還原CO₂ 為醣類。

　3.　1939年，美國生化學家希爾（R. Hill）希望能以人工方式提高氧氣的生成量，故以鐵氰化合物代替CO₂當作受氫化物或電子接受物，結果發現離體葉綠體在缺乏CO₂的情況下，仍會釋出O₂。因此他推測光合作用所產生的O₂來自水而非CO₂。

　　1941年，美國生化學家卡門（M. Kamen）利用放射性元素¹⁸O追蹤，證實氧氣來自水的分解。

　C¹⁸O₂ ＋ 2 H₂O → (CH₂¹⁸O) ＋ 2 O₂ ＋ H₂¹⁸O

　CO₂ ＋ 2 H₂¹⁸O → (CH₂O) ＋ 2¹⁸O₂ ＋ H₂O