Question

【題目】研究者為了研究光合作用中O2的來源，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)，光照一定時間后，分別檢測小球藻釋放的O2中18O的比例，實驗結果如下表所示。請回答下列問題：

(1)本實驗的結論是_________________________________。

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

(3)如果提高第1組實驗的光照強度，O2的釋放速率沒有增加，最可能的原因是___________。

(4)若實驗過程中胞間CO2濃度不變，且第3組實驗的O2釋放速率比第2組的快時，第3組小球藻細胞內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來自水 光反應 參與C3的還原反應（成為C3的還原反應提供能量和還原劑） 最初的光照強度已經達到了光合作用的光飽和點（或HC02-的濃度過低） 高

【解析】

光合作用的過程

（一）光反應：1、場所：葉綠體的類囊體上。2、條件：光照、色素、酶等。3、物質變化：葉綠體利用吸收的光能，將水分解成[H]和O2，同時促成ADP和Pi發生化學反應，形成ATP。4、能量變化：光能轉變為ATP中的活躍的化學能。

（二）暗反應：1、場所：葉綠體內的基質中。2、條件：多種酶參加催化。3、物質變化：（1）CO2的固定：CO2與植物體內的C5結合，形成C3。（2）C3的還原：在有關酶的催化作用下，C3接受ATP水解釋放的能量并且被[H]還原，經過一系列的變化，形成葡萄糖和C5。4、能量變化：ATP中活躍的化學能轉變為有機物中的穩定的化學能。

（1）通過表格分析，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，最后三組實驗釋放的氧含8O的比例幾乎相同，說明光合作用釋放的O2來自水。

（2）光合作用的光反應階段產生[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：光照強度、二氧化碳濃度、溫度。光照強度已經達到了光合作用的光飽和點（或HC02-的濃度過低）時，即時提高第1組實驗的光照強度，O2的釋放速率也不增加。

（4）實驗過程中胞間CO2濃度不變，第3組實驗的O2釋放速率比第2組的快時，第3組實驗的[H]、ATP釋放速率比第2組的快，則第3組實驗的C3的還原速率比第2組的快，故第3組小球藻細胞內C5的含量比第2組的高。