Question

用高速離心法打破葉綠體膜后，類囊體薄膜和基質(zhì)都釋放出來．在缺二氧化碳的條件下，給予光照，然后再用離心法去掉類囊體薄膜．黑暗條件下，在去掉類囊體薄膜的基質(zhì)中加入¹⁴CO₂，結(jié)果在基質(zhì)中檢出含¹⁴C的光合產(chǎn)物．在上述實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的同時(shí)，另備無類囊體薄膜的基質(zhì)，無任何光照的條件下，加入ATP、[H]和¹⁴CO₂，結(jié)果也在這種基質(zhì)中檢出含¹⁴C的光合產(chǎn)物．請分析回答：
（1）上述兩個(gè)實(shí)驗(yàn)中，前者給予光照后產(chǎn)生了

 

等物質(zhì)，在加入¹⁴CO₂后，先產(chǎn)生

 

物質(zhì)，再產(chǎn)生含¹⁴C的光合產(chǎn)物．
（2）上述的另一無光照條件的實(shí)驗(yàn)中，無類囊體薄膜的基質(zhì)在并無任何光照的情況下也能產(chǎn)生光合產(chǎn)物，這說明

 

．在基質(zhì)中加入ATP、[H]等物質(zhì)的作用是

 

，如果不加入上述物質(zhì)而只給予光照，反應(yīng)將

 

．
（3）上述整個(gè)實(shí)驗(yàn)證明：
①光照條件下，在

 

中產(chǎn)生ATP、[H]等物質(zhì)；
②CO₂被還原成光合產(chǎn)物的過程不需要

 

；
③基質(zhì)中含有CO₂還原成光合產(chǎn)物所需要的

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：光反應(yīng)、暗反應(yīng)過程的能量變化和物質(zhì)變化

專題：

分析：光合作用是指綠色植物通過葉綠體，利用光能把二氧化碳和水轉(zhuǎn)變成儲存著能量的有機(jī)物，并釋放出氧氣的過程．光合作用的光反應(yīng)階段（場所是葉綠體的類囊體膜上）：水的光解產(chǎn)生[H]與氧氣，以及ATP的形成．光合作用的暗反應(yīng)階段（場所是葉綠體的基質(zhì)中）：CO₂被C₅固定形成C₃，C₃在光反應(yīng)提供的ATP和[H]的作用下還原生成淀粉等有機(jī)物．

解答： 解：（1）光合作用的光反應(yīng)階段為：水的光解產(chǎn)生[H]與氧氣，以及ATP的形成．結(jié)合上述兩個(gè)實(shí)驗(yàn)分析，前者給予光照后產(chǎn)生了產(chǎn)生ATP、[H]、氧氣等物質(zhì)；在加入¹⁴CO₂后，在葉綠體的基質(zhì)中進(jìn)行暗反應(yīng)過程，先CO₂被C₅固定形成C₃，再產(chǎn)生含¹⁴C的光合產(chǎn)物．
（2）上述的另一無光照條件的實(shí)驗(yàn)中，無類囊體薄膜的基質(zhì)在并無任何光照的情況下也能產(chǎn)生光合產(chǎn)物，這說明CO₂還原成糖類并不需要光．在基質(zhì)中加入ATP、[H]等物質(zhì)的作用是使三碳化合物還原成糖類，如果不加入上述物質(zhì)而只給予光照，反應(yīng)將不能進(jìn)行．
（3）上述整個(gè)實(shí)驗(yàn)證明：①光照條件下，在類囊體薄膜中產(chǎn)生ATP、[H]等物質(zhì)；②CO₂被還原成光合產(chǎn)物的過程不需要光；③基質(zhì)中含有CO₂還原成光合產(chǎn)物所需要的酶．
故答案為：
（1）ATP、[H]、氧氣（缺一不可）      　 三碳化合物（C₃）
（2）CO₂還原成糖類并不需要光　       使三碳化合物還原成糖類　      不能進(jìn)行
（3）類囊體薄膜 　       光　       酶

點(diǎn)評：本題主要考查學(xué)生對所給信息的分析和理解能力．要注意，光反應(yīng)離不開光，暗反應(yīng)有光無光均可進(jìn)行．光反應(yīng)需要暗反應(yīng)提供的ADP和Pi，暗反應(yīng)需要光反應(yīng)提供的ATP和[H]，兩者相互依存，是統(tǒng)一不可分割的整體．