Question

3．將小球藻細胞打碎，離心獲得可以進行光合作用的離體葉綠體，進行如圖所示的實驗．請分析回答下列問題：

（1）實驗A中離體的葉綠體能合成糖類，碳酸氫鈉所起的作用是提供CO₂．
（2）若要使實驗B中離體葉綠體內的糖類合成速度明顯加快，在光照和CO₂條件不變在適宜的情況下，可考慮采用適當提高溫度的方法．若光照突然停止而其他條件不變，則短時間內葉綠體中三碳化合物（C₃）的合成速率將會變大（變大、變�。�．
（3）若要使實驗C中離體葉綠體產生糖類，錐形瓶內應加入[H] 和ATP，用于光合用的暗反應階段，并經過CO₂的固定和C₃的還原等一系列變化，形成糖類．
（4）光合作用的過程是十分復雜的，可用化學反應式來概括，其反應式為CO₂ +H₂O$→_{葉綠體}^{光能}$（CH₂O）+O₂．
（5）科學家魯賓和卡門以小球藻為實驗材料，用¹⁸O分別標記H₂O和CO₂，最終證合作用釋放的O₂來自于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都使用了同位素標記法技術．

Answer 1

分析 光合作用反應式：CO₂ +H₂O$→_{葉綠體}^{光能}$（CH₂O）+O₂，光合作用條件（有光）、場所（葉綠體）、產物（淀粉、氧氣），所以裝置A密閉的玻璃罩離體的葉綠體能進行光合作用；裝置B條件下也能進行光合作用；裝置C沒有光，不能進行光合作用．

解答 解：（1）離體的葉綠體能合成糖類，碳酸氫鈉所起的作用是提供二氧化碳．
（2）影響光合速率的環(huán)境因素有溫度、光照強度及二氧化碳濃度，在光照和CO₂條件不變在適宜的情況下，可考慮采用適當提高溫度的方法．若光照突然停止而其他條件不變，則短時間內葉綠體中C₃由于光反應產生的ATP和[H]減少而還原量減少，含量得到積累，進而增加．
（3）離體葉綠體產生糖類，必須提供相應的條件，在實驗C中，無光照，不能進行光反應，需提供ATP和[H]，用于暗反應，經過 CO₂的固定和C₃的還原等一系列變化，形成糖類．
（4）光合作用的總反應式為CO₂ +H₂O$→_{葉綠體}^{光能}$（CH₂O）+O₂．
（5）科學家魯賓和卡門以小球藻為實驗材料，用¹⁸O分別標記H₂O和CO₂，最終證合作用釋放的O₂來自于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，研究方法是同位素標記法．
故答案為：
（1）CO₂
（2）適當提高溫度  變大
（3）[H]ATP  暗反應  CO₂的固定  C₃的還原
（4）CO₂ +H₂O$→_{葉綠體}^{光能}$（CH₂O）+O₂
（5）同位素標記法

點評 本題考查了探究影響光合作用的環(huán)境因素等方面的知識，要求考生能夠識記光合作用過程中的物質變化和能量變化，掌握影響光合作用的環(huán)境因素等，再結合所學知識準確分析．