Question

用高速離心機打碎小球藻細胞，獲得可以進行光合作用的離體葉綠體，進行如下圖所示的實驗。請分析回答下列問題：

（1）實驗A中離體葉綠體能合成糖類，碳酸氫鈉所起的作用是___________________。若要使該實驗中沒有糖類產生，燒杯中液體應改為___________________。

（2）若要使實驗B中離體葉綠體內糖類合成速度明顯加快，在光照和CO₂條件不變且適宜的情況下，可考慮采用___________________的方法。

（3）若要使實驗C中離體葉綠體產生糖類，錐形瓶內至少應加入___________和__________。

（4）科學家魯賓和卡門利用小球藻作實驗材料，用¹⁸O分別標記H₂O和CO₂，最終證明光合作用釋放的O₂來自H₂O；科學家卡爾文用¹⁴C標記CO₂供小球藻進行光合作用，探明了卡爾文循環(huán)途徑。以上科學家在實驗中共同使用了___________________技術。

（5）在實驗A中，如果所用的水有0.48%含¹⁸O，CO₂中有0.68%含¹⁸O，釋放的氧氣中含¹⁸O標記的氧原子比例為___________________。

Answer 1

（1）提供CO₂ NaOH溶液（堿液） （2）適當提高溫度 （3）ATP ［H］ （4）同位素示蹤 （5）0.48%

解析:

（1）在進行植物光合作用實驗時常使用NaHCO₃和NaOH兩種溶液，前者的主要作用是為植物提供CO₂，利于光合作用的進行，后者的主要作用是吸收CO₂，可以使植物缺少CO₂而使光合作用受抑制。（2）影響光合作用的外界因素有光照、CO₂濃度和溫度，光照和CO₂條件不變的情況下提高光合速率的有效措施是適當提高溫度，以達到光合作用的最適溫度。（3）實驗C在黑暗條件下，葉綠體不能進行光反應產生［H］和ATP，所以不能產生糖類，要使其能夠產生糖類，就應為C裝置提供［H］和ATP，從而保證暗反應的順利進行。（4）¹⁴C和¹⁸O分別屬于碳和氧的同位素，具有放射性，在科學研究上可以利用同位素示蹤技術巧妙地檢測某種元素參與的反應過程。（5）因為光合作用釋放出的氧全部來自水，水中0.48%含有¹⁸O，所以產生的氧氣中含¹⁸O標記的氧原子也占0.48%。