Question

【題目】在光合作用研究過(guò)程中，陸續(xù)發(fā)現(xiàn)以下事實(shí)：

事實(shí)1：在人們對(duì)光合作用的認(rèn)識(shí)達(dá)到一定程度時(shí)，以反應(yīng)式6C O 2+6H2O→C6H12O6+6 O 2表示光合作用。

事實(shí)2：1937年，植物生理學(xué)家希爾發(fā)現(xiàn)，將葉綠體分離后置于含有一定濃度蔗糖溶液的試管中，制備成葉綠體懸浮液若在試管中加入適當(dāng)?shù)摹半娮邮荏w”，給予葉綠體一定強(qiáng)度的光照，在沒(méi)有CO2時(shí)就能放出O2，同時(shí)電子受體被還原。希爾反應(yīng)式是H2O+氧化態(tài)電子受體→還原態(tài)電子受體+1/2O2

事實(shí)3：在希爾反應(yīng)的基礎(chǔ)上，Amon又發(fā)現(xiàn)，處于光下的葉綠體在不供給CO2時(shí)，既能積累還原態(tài)電子受體也能積累ATP；若撤去光照，供給CO2 ，則還原態(tài)電子受體和ATP被消耗，并有有機(jī)物(CH2O)產(chǎn)生。根據(jù)以上事實(shí)，回答下列相關(guān)問(wèn)題。

（1）基于以上三個(gè)事實(shí)推測(cè)，光合作用反應(yīng)式中的C6H12O6中的O可能來(lái)自___________

（2）希爾反應(yīng)模擬了葉綠體光合作用中__________階段的部分變化,該階段中電子受體由氧化態(tài)變成還原態(tài)的________________ (填物質(zhì)名稱)，希爾實(shí)驗(yàn)中配制葉綠體懸浮液時(shí)加入一定濃度的蔗糖溶液的目的是_______________________________________________________

（3）Amon的實(shí)驗(yàn)說(shuō)明(CH2O)的生成可以不需要光，但需要___________________(不考慮水)

（4）若向葉綠休懸浮液中加入C3且提供光照、不提供CO2則短時(shí)間內(nèi)ATP和[H]_______(填“會(huì)”或“不會(huì)”)出現(xiàn)積累。

Answer 1

【答案】CO2??? 光反應(yīng)??? [H]（或NADPH或還原性氫）??? 形成等滲溶液，維持葉綠體的正常形態(tài)和功能??? CO2 、ATP、[H]（或NADPH或還原性氫）??? 不會(huì)???

【解析】

事實(shí)1為光合作用的反應(yīng)式；事實(shí)2是希爾反應(yīng)的發(fā)現(xiàn)過(guò)程；事實(shí)3為在有光和無(wú)光條件下還原態(tài)電子受體和ATP的含量變化情況。

（1）根據(jù)事實(shí)2和事實(shí)3可知，植物在沒(méi)有二氧化碳的條件下就能放出氧氣，參考化學(xué)式可知，水中的O全部轉(zhuǎn)化成了氧氣中的O，則光合作用產(chǎn)物C6H12O6中的O來(lái)自C02；

（2）希爾反應(yīng)模擬了葉綠體光合作用中光反應(yīng)階段的部分變化，電子受體由氧化態(tài)變?yōu)檫�原態(tài)的[H]；為維持葉綠體的正常形態(tài)和功能，需保持細(xì)胞液內(nèi)外的滲透壓平衡，即需要形成等滲溶液，故配制葉綠體懸浮液時(shí)應(yīng)加入一定濃度的蔗糖溶液；

（3）由事實(shí)3可以推測(cè)暗反應(yīng)的進(jìn)行可以不需要光，但需要有光反應(yīng)階段的產(chǎn)物[H]和ATP以及外界提供的C02；

（4）因光反應(yīng)產(chǎn)物[H]和ATP可用于暗反應(yīng)中C3的還原，故在提供了C3的前提下，[H]和ATP不斷被利用，短時(shí)間內(nèi)不會(huì)出現(xiàn)積累。