Question

将某种小球藻均分为甲、乙两组，甲组补充一定浓度的CO₂，乙组不补充，其它培养条件相同、适宜且恒定。定时检测甲、乙两级小球藻的光合速率，结果如图。回答下列问题：

（1）据图分析该实验的自变量是______________。实验中需控制的其他培养条件主要是_____________________（要求写出2点）。

（2）若向甲组补充的是标记的C¹⁸O₂，那么首先利用C¹⁸O₂的具体场所是_______________。一段时间后检测到小球藻释放了¹⁸O₂，试写出C¹⁸O₂转变为¹⁸O₂的最短途径：____________________（用箭头和相应的物质表示）。

（3）将装甲组小球藻的无色透明玻璃瓶换成红色玻璃瓶，其他条件不变，短时间内细胞内C₅的含量将__________，原因是___________________________________。

Answer

培养时间和是否补充CO2 光照、水温 叶绿体基质 减少 玻璃瓶由无色换成红色，只有红光被滤过，导致光反应减弱，短时间产生的[H]和ATP减少，C3还原合成C5的速率变慢，但C5消耗的速率不变，因此C5含量减少

【解析】

分析题图可知，甲组补充一定浓度的CO2，乙组不补充，故实验的自变量为C02的有无及培养时间，因变量为两组小球藻的光合速率。

（1）由以上分析可知，该实验的自变量为培养时间和是否补充CO2，因变量为两组光合速率，无关变量应相同且一致，故应控制的外界条件由有光照强度、水的温度等；

（2）若向甲组补充标记的C18O2，那么C18O2的首先会参与光合作用的暗反应过程，反应场所是叶绿体基质；C18O2转变为18O2的最短途径为C18O2→H2180（暗反应过程）→18O2（水的光解）；

（3）若将装甲组小球藻的无色透明玻璃瓶换成红色玻璃瓶，因只有红光被滤过，导致光反应减弱，短时间产生的[H]和ATP减少，C3还原合成C5的速率变慢，但C5消耗的速率不变，故C5含量减少。