Question

【題目】研究者為了研究光合作用中O2的來(lái)源，給三組小球藻提供含有一定比例18O的水和HCO3－(其他條件均相同)，光照一定時(shí)間后，分別檢測(cè)小球藻釋放的O2中18O的比例，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表所示。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

(1)本實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是_________________________________。

(2)光合作用中產(chǎn)生O2的階段稱為___________，此階段的其他產(chǎn)物在暗反應(yīng)中的作用是______________________。

(3)如果提高第1組實(shí)驗(yàn)的光照強(qiáng)度，O2的釋放速率沒(méi)有增加，最可能的原因是___________。

(4)若實(shí)驗(yàn)過(guò)程中胞間CO2濃度不變，且第3組實(shí)驗(yàn)的O2釋放速率比第2組的快時(shí)，第3組小球藻細(xì)胞內(nèi)C5的含量比第2組的___________(填“高”或“低”)。

Answer 1

【答案】光合作用釋放的O2來(lái)自水 光反應(yīng) 參與C3的還原反應(yīng)（成為C3的還原反應(yīng)提供能量和還原劑） 最初的光照強(qiáng)度已經(jīng)達(dá)到了光合作用的光飽和點(diǎn)（或HC02-的濃度過(guò)低） 高

【解析】

光合作用的過(guò)程

（一）光反應(yīng)：1、場(chǎng)所：葉綠體的類囊體上。2、條件：光照、色素、酶等。3、物質(zhì)變化：葉綠體利用吸收的光能，將水分解成[H]和O2，同時(shí)促成ADP和Pi發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成ATP。4、能量變化：光能轉(zhuǎn)變?yōu)?/span>ATP中的活躍的化學(xué)能。

（二）暗反應(yīng)：1、場(chǎng)所：葉綠體內(nèi)的基質(zhì)中。2、條件：多種酶參加催化。3、物質(zhì)變化：（1）CO2的固定：CO2與植物體內(nèi)的C5結(jié)合，形成C3。（2）C3的還原：在有關(guān)酶的催化作用下，C3接受ATP水解釋放的能量并且被[H]還原，經(jīng)過(guò)一系列的變化，形成葡萄糖和C5。4、能量變化：ATP中活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C(jī)物中的穩(wěn)定的化學(xué)能。

（1）通過(guò)表格分析，為三組小球藻提供的水含18O的比例相同，不同的是每組提供的HCO3－中含18O的比例不相同，最后三組實(shí)驗(yàn)釋放的氧含8O的比例幾乎相同，說(shuō)明光合作用釋放的O2來(lái)自水。

（2）光合作用的光反應(yīng)階段產(chǎn)生[H]、ATP、O2，氧氣釋放出去，[H]、ATP參與C3的還原。

（3）影響光合作用的因素主要有：光照強(qiáng)度、二氧化碳濃度、溫度。光照強(qiáng)度已經(jīng)達(dá)到了光合作用的光飽和點(diǎn)（或HC02-的濃度過(guò)低）時(shí)，即時(shí)提高第1組實(shí)驗(yàn)的光照強(qiáng)度，O2的釋放速率也不增加。

（4）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中胞間CO2濃度不變，第3組實(shí)驗(yàn)的O2釋放速率比第2組的快時(shí)，第3組實(shí)驗(yàn)的[H]、ATP釋放速率比第2組的快，則第3組實(shí)驗(yàn)的C3的還原速率比第2組的快，故第3組小球藻細(xì)胞內(nèi)C5的含量比第2組的高。