Question

【题目】依据下列相关实验，回答问题：

（1）将离体叶绿体加入到具有氢受体DCPIP的水溶液中，给予光照后有氧气放出。反应的过程如下：

DCPIP（蓝色）+H2O→叶绿体光DCPIP﹣H2（无色）+O2

（注：DCPIP是一种可以接受氢的化合物，在氧化态时是蓝色，在还原态时是无色）。

①上述反应过程中，能使DCPIP发生颜色变化的化合物是_____，该物质在_____（“类囊体薄膜”或“叶绿体基质”）产生。

②若上述反应过程在密闭条件下的蒸馏水中进行，则容器中O2浓度不能持续增加原因是_____。

（2）在密闭容器中，放入适量的小球藻和培养液，先通入18O2，后给予适宜的光照，一昼夜后，在小 球藻合成的有机物中检测到18O，试分析原因_____。

Answer 1

【答案】[H] （叶绿体）类囊体薄膜上 缺乏CO2不能进行暗反应，无法为光反应提供合成ATP和[H]（NADPH）的底物，所以光反应不能持续进行 18O2经有氧呼吸作用产生的H218O再用于有氧呼吸产生C18O2，C18O2用于光合作用可产生C6H1218O6．（或含18O的有机物）

【解析】

光合作用和细胞呼吸的综合图解：

（1）①根据题干信息“将离体叶绿体加入到具有氢受体的水溶液中，给予光照后有氧气放出”可知，上述反应过程中，能使DCPIP发生颜色变化的化合物是[H]，该物质在光反应过程中产生，场所是类囊体薄膜上。
②若上述反应过程在密闭条件下的蒸馏水中进行，由于缺乏CO2不能进行暗反应，无法为光反应提供合成ATP和[H]（NADPH）的底物，所以光反应不能持续进行，容器中O2浓度不能持续增加。
（2）在密闭容器中，放入适量的小球藻和培养液，先通入18O2，后给予适宜的光照，一段时间后，在小球藻合成的有机物中能检测到18O，理由是18O2经有氧呼吸作用产生的H218O，再用于有氧呼吸产生C18O2，C18O2用于光合作用可产生C6H1218O6。