Question

小球藻是一种真核单细胞绿藻，科学家利用小球藻做了相关实验，实验示意图如下：

（1）将甲乙两组同时置于充足的光照条件下，甲组中小球藻细胞内首先利用¹⁸O的场所是______________，乙组中能利用¹⁸O的细胞器是__________，短时间内检测产生的气体A、B中含¹⁸O的是_________(填“A”、“B”或“A、B”)，由此可以证明：___________________，产生的气体A、B中含¹⁸O 的是_____（填“A”，“B”或“A、B”）。

（2）光照一段时间后，甲乙两组均停止二氧化碳供应，再将其同时置于黑暗条件下，此时产生的气体A、B中含¹⁸O 的是________________（填“A”、“B”或“A、B”）。

Answer

叶绿体基质 叶绿体 线粒体 B 光合作用释放的氧气全部来自水 AB

【解析】试题分析：美国科学家鲁宾和卡门利用同位素标记法进行探究，证明了光合作用释放的氧气全部来自水。光合作用的阶段的场所是类囊体薄膜：a．水的光【解析】
2H2O→4[H]+O2；b．ATP的生成：ADP+Pi→ATP。

（1）图甲中被18O标记的是二氧化碳，首先参与发生在叶绿体基质的暗反应，生成三碳化合物；乙图中被18O标记的是水，参与叶绿体的类囊体薄膜中发生的水的光解，产生的氧气用于发生在线粒体中的有氧呼吸的第三阶段；甲乙实验中，产生的氧气中分别含有16O、18O，说明光合作用释放的氧气全部来自水。

（2）光照一段时间后，甲乙两组均停止二氧化碳供应，再将其同时置于黑暗条件下，乙组光合作用产生了含18O的氧气；而甲组暗反应产生了含18O的水，再参与光反应，所以也有含18O的氧气的产生。

【点睛】此题主要考查光合作用的过程以及物质和能量变化，意在考查学生对基础知识的理解掌握，分析图片解决问题的能力，难度适中。