题目列表(包括答案和解析)
在有光条件下,水稻叶肉细胞的叶绿体能吸收CO2进行暗反应,其过程如图a所示。研究发现,在有光、较高O2浓度条件之下,水稻叶肉细胞的叶绿体也能吸收O2,而O2同样与C5结合,但形成C3与C2(一种二碳化合物),C2在其它细胞器的参与下,经一系列反应,最终生成CO2,该代谢过程如图b所示。请回答下列问题:
(1)图a中的过程①称为 ,过程②需要光反应为其提供 。
(2)写出光合作用的反应式: 。
(3)在适宜光照等条件下,若水稻某培养环境中O2浓度增大,则水稻叶肉细胞光合速率将降低,其主要原因是高浓度O2在叶绿体中与CO2竞争 (化合物),导致图a中的过程 首先受到抑制而引起的。
(4)请利用下列实验材料与用具,设计实验方案验证:在O2浓度较高且光照等其他条件适宜的情况下,水稻叶肉细胞能释放出CO2。
实验材料与用具:
新鲜水稻叶肉细胞、培养液(pH中性或偏碱),BTB溶液(BTB对光不敏感,当受测溶液为中性或偏碱时呈淡蓝色,弱酸性时呈淡黄色)、照明灯、氧气瓶等
实验方案:
①将适量水稻叶肉细胞放入培养液中,提供 等条件。
②往培养液中滴加适量的BTB溶液。
③利用氧气瓶等装置,持续往培养液中通入氧气。
④一段时间后,观察溶液颜色的变化情况。
预期结果及结论:
若溶液颜色呈 色,则表明在较高O2浓度且光照等其他条件适宜的情况下水稻叶肉细胞能释放出CO2。
用高速离心法打破叶绿体膜后,类囊体薄膜和基质都释放出来。在缺二氧化碳的条件下,给予光照,然后再用离心法去掉类囊体薄膜。黑暗条件下,在去掉类囊体薄膜的基质中加入14CO2,结果在基质中检出含14C的光合产物。在上述实验进行的同时,另备无类囊体薄膜的基质,无任何光照的条件下,加入ATP、H和14CO2,结果也在这种基质中检出含14C的光合产物。请分析回答:
(1)上述两个实验中,前者给予光照后产生了________等物质,在加入14CO2后,先产生________物质,再产生含14C的光合产物。
(2)上述的另一无光照条件的实验中,无类囊体薄膜的基质在并无任何光照的情况下也能产生光合产物,这说明_________________________________。在基质中加入ATP、H等物质的作用是______________,如果不加入上述物质而只给予光照,反应将____________。
(3)上述整个实验证明:
①光照条件下,在____________中产生ATP、H等物质;
②CO2被还原成光合产物的过程不需要________________;
③基质中含有CO2还原成光合产物所需要的_________________。
用高速离心法打破叶绿体膜后,类囊体薄膜和基质都释放出来。在缺二氧化碳的条件下,给予光照,然后再用离心法去掉类囊体薄膜。黑暗条件下,在去掉类囊体薄膜的基质中加入14CO2,结果在基质中检出含14C的光合产物。在上述实验进行的同时,另备无类囊体薄膜的基质,在无任何光照的条件下,加入ATP、NADPH和14CO2,结果也在这种基质中检出含14C的光合产物。请分析回答:
(1)上述两个实验中,前者给予光照后产生了 等物质,在加入14CO2后,先产生 物质,再产生含14C的光合产物。
(2)上述的另一无光照条件的实验中,无类囊体薄膜的基质在并无任何光照的情况下也能产生光合产物,这说明 。
在基质中加入ATP、NADPH等物质的作用是 ,
如果不加入上述物质而只给予光照,反应将 。
(3)上述整个实验证明了:①光照条件下,在类囊体薄膜中产生ATP、NADPH等物质;
②CO2被还原成光合产物的过程不需要光。
用高速离心法打破叶绿体膜后,类囊体薄膜和基质都释放出来。在缺二氧化碳的条件下,给予光照,然后再用离心法去掉类囊体薄膜。黑暗条件下,在去掉类囊体薄膜的基质中加入14CO2,结果在基质中检出含14C的光合产物。在上述实验进行的同时,另备无类囊体薄膜的基质,在无任何光照的条件下,加入ATP、NADPH和14CO2,结果也在这种基质中检出含14C的光合产物。请分析回答:
(1)上述两个实验中,前者给予光照后产生了 等物质,在加入14CO2后,先产生 物质,再产生含14C的光合产物。
(2)上述的另一无光照条件的实验中,无类囊体薄膜的基质在并无任何光照的情况下也能产生光合产物,这说明 。
在基质中加入ATP、NADPH等物质的作用是 ,
如果不加入上述物质而只给予光照,反应将 。
(3)上述整个实验证明了:①光照条件下,在类囊体薄膜中产生ATP、NADPH等物质;
②CO2被还原成光合产物的过程不需要光。
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