Question

【題目】依據下列相關實驗，回答問題：

（1）英國科學家羅伯特·希爾將離體葉綠體加入到具有氫受體的水溶液中，給予光照后有氧氣放出。反應的過程如下：

（注：DCPIP是一種可以接受氫的化合物，在氧化態時是藍色，在還原態時是無色）。

①葉綠素主要吸收可見光的_____________。上述反應過程中，能使DCPIP發生顏色變化的化合物是_____________，該物質在_____________（場所）產生。

②若上述反應過程在密閉條件下的蒸餾水中進行，則容器中O2濃度不能持續增加，原因是_____________________。

（2）在密閉容器中，放入適量的小球藻和培養液，先通入18O2，后給予適宜的光照，一段時間后，在小球藻合成的有機物中能否檢測到18O？_________，理由是________________。

Answer 1

【答案】 藍紫光和紅光 [H]（或NADPH或還原性氫） （葉綠體）類囊體薄膜上 缺乏CO2不能進行暗反應，無法為光反應提供合成ATP和 [H]（NADPH）的底物，所以光反應不能持續進行 能 18O2經有氧呼吸作用產生的H218O再用于有氧呼吸產生C18O2，C18O2用于光合作用可產生C6H1218O6。（或含18O的有機物）

【解析】試題理清有氧呼吸過程、光合作用過程及其影響因素等相關知識，并形成清晰的知識網絡。在此基礎上從題意和圖示中提取信息，對各問題情境進行分析解答

(1) ①葉綠素主要吸收藍紫光和紅光。依題意和反應的過程可知：將離體葉綠體加入到具有氫受體的水溶液中，給予光照后有氧氣放出，導致藍色的DCPIP轉變為無色的DCPIP—H2，這說明能使DCPIP發生顏色變化的化合物是[H]（或NADPH或還原性氫），該物質是在葉綠體的類囊體薄膜上發生的水在光下分解而產生的。

②在密閉條件下的蒸餾水中，因缺乏CO2導致暗反應不能進行，所以無法為光反應提供合成ATP和 [H]（NADPH）的底物，致使光反應不能持續進行，導致容器中O2濃度不能持續增加。

(2)通入的18O2，參與有氧呼吸的第三階段產生H218O；產生的H218O參與有氧呼吸的第二階段，與丙酮酸一起被徹底分解成C18O2和[H]；產生的C18O2參與光合作用的暗反應，生成C6H1218O6等含18O的有機物。可見，在小球藻合成的有機物中能檢測到18O。