Question

【題目】小球藻是一種真核單細胞綠藻，科學家利用小球藻做了相關實驗，實驗示意圖如下：

（1）將甲乙兩組同時置于充足的光照條件下，甲組中小球藻細胞內首先利用18O的場所是______________，乙組中能利用18O的細胞器是__________，短時間內檢測產生的氣體A、B中含18O的是_________(填“A”、“B”或“A、B”)，由此可以證明：___________________，產生的氣體A、B中含18O 的是_____（填“A”，“B”或“A、B”）。

（2）光照一段時間后，甲乙兩組均停止二氧化碳供應，再將其同時置于黑暗條件下，此時產生的氣體A、B中含18O 的是________________（填“A”、“B”或“A、B”）。

Answer 1

【答案】 葉綠體基質 葉綠體 線粒體 B 光合作用釋放的氧氣全部來自水 AB

【解析】試題分析：美國科學家魯賓和卡門利用同位素標記法進行探究，證明了光合作用釋放的氧氣全部來自水。光合作用的階段的場所是類囊體薄膜：a．水的光解：2H2O→4[H]+O2；b．ATP的生成：ADP+Pi→ATP。

（1）圖甲中被18O標記的是二氧化碳，首先參與發生在葉綠體基質的暗反應，生成三碳化合物；乙圖中被18O標記的是水，參與葉綠體的類囊體薄膜中發生的水的光解，產生的氧氣用于發生在線粒體中的有氧呼吸的第三階段；甲乙實驗中，產生的氧氣中分別含有16O、18O，說明光合作用釋放的氧氣全部來自水。

（2）光照一段時間后，甲乙兩組均停止二氧化碳供應，再將其同時置于黑暗條件下，乙組光合作用產生了含18O的氧氣；而甲組暗反應產生了含18O的水，再參與光反應，所以也有含18O的氧氣的產生。