Question

氮元素是藻类生长的必需元素，某种绿藻能利用光能将H₂O分解为[H]和O₂，[H]可参与暗反应；而在低氧环境中，该绿藻的叶绿体内产氢酶活性提高，则会将[H]转变为氢气。回答下列问题：

（1）绿藻细胞内，在核糖体上合成的含氮有机物是____________，叶绿体中含氮的叶绿素主要吸收____________光。

（2）绿藻细胞内，[H]参与暗反应的场所是____________；低氧环境中，将[H]转变为氢气会使绿藻_____________（填“正常生长“或“生长不良”），从光合作用物质转化的角度分析，其原因是_________________________________________________。

（3）欲探究缺硫对低氧环境中绿藻产生氢气的影响，某同学利用该绿藻、完全培养液、缺硫培养液等作为实验材料设计实验，请补充完善实验步骤：

①选取若干生长状况良好的绿藻随机均分为甲、乙两组。

②将甲、乙两组绿藻分别放在装有适量且等量的完全培养液和缺硫培养液的装置中。

③_____________________________________，检测两组装置中的氢气产生总量。

Answer

蛋白质 红光和蓝紫光 叶绿体基质 生长不良 参与暗反应的[H]减少，有机物生成量减少 将两组装置放在相同且低氧的环境中培养相同时间

【解析】

本题是对叶绿体的结构和功能及与光合作用相适应的特点、光合作用过程中的物质变化和能量变化、光反应与暗反应之间的关系的考查，回忆叶绿体的结构和功能及与光合作用相适应的特点、光合作用过程中的物质变化和能量变化、光反应与暗反应之间的关系，然后结合题干信息进行解答。

（1）核糖体是蛋白质的合成场所，故在植物的核糖体上合成的含氮有机物是蛋白质。叶绿体中的含氮的叶绿素是有机分子，叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，而几乎不吸收绿光。

（2）由于光反应阶段产生[H]，作为还原剂在叶绿体基质中被暗反应利用，还原三碳化合物形成有机物。衣藻光反应产生的[H]转变为H2，会导致参与暗反应的[H]减少，有机物生成量减少，导致绿藻生长不良。

（3）③探究缺硫对绿藻产生氢气的影响时，实验的自变量为是否添加硫，可设置完全培养液和缺硫培养液进行对照，将两组装置均放在相同且低氧的环境中培养相同时间，一定时间后检测各组产生氢气的总量。