Question

【题目】研究者为了研究光合作用中O2的来源，给三组小球藻提供含有一定比例18O的水和HCO3－(其他条件均相同)，光照一定时间后，分别检测小球藻释放的O2中18O的比例，实验结果如下表所示。请回答下列问题：

(1)本实验的结论是_________________________________。

(2)光合作用中产生O2的阶段称为___________，此阶段的其他产物在暗反应中的作用是______________________。

(3)如果提高第1组实验的光照强度，O2的释放速率没有增加，最可能的原因是___________。

(4)若实验过程中胞间CO2浓度不变，且第3组实验的O2释放速率比第2组的快时，第3组小球藻细胞内C5的含量比第2组的___________(填“高”或“低”)。

Answer 1

【答案】光合作用释放的O2来自水 光反应 参与C3的还原反应（成为C3的还原反应提供能量和还原剂） 最初的光照强度已经达到了光合作用的光饱和点（或HC02-的浓度过低） 高

【解析】

光合作用的过程

（一）光反应：1、场所：叶绿体的类囊体上。2、条件：光照、色素、酶等。3、物质变化：叶绿体利用吸收的光能，将水分解成[H]和O2，同时促成ADP和Pi发生化学反应，形成ATP。4、能量变化：光能转变为ATP中的活跃的化学能。

（二）暗反应：1、场所：叶绿体内的基质中。2、条件：多种酶参加催化。3、物质变化：（1）CO2的固定：CO2与植物体内的C5结合，形成C3。（2）C3的还原：在有关酶的催化作用下，C3接受ATP水解释放的能量并且被[H]还原，经过一系列的变化，形成葡萄糖和C5。4、能量变化：ATP中活跃的化学能转变为有机物中的稳定的化学能。

（1）通过表格分析，为三组小球藻提供的水含18O的比例相同，不同的是每组提供的HCO3－中含18O的比例不相同，最后三组实验释放的氧含8O的比例几乎相同，说明光合作用释放的O2来自水。

（2）光合作用的光反应阶段产生[H]、ATP、O2，氧气释放出去，[H]、ATP参与C3的还原。

（3）影响光合作用的因素主要有：光照强度、二氧化碳浓度、温度。光照强度已经达到了光合作用的光饱和点（或HC02-的浓度过低）时，即时提高第1组实验的光照强度，O2的释放速率也不增加。

（4）实验过程中胞间CO2浓度不变，第3组实验的O2释放速率比第2组的快时，第3组实验的[H]、ATP释放速率比第2组的快，则第3组实验的C3的还原速率比第2组的快，故第3组小球藻细胞内C5的含量比第2组的高。