科學(xué)家對(duì)光合作用的研究經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的探索過程,希爾、魯賓和卡門、卡爾文等科學(xué)家作出了重要貢獻(xiàn)。
(1)希爾從細(xì)胞中分離出葉綠體,在加入鐵鹽或其他氧化劑的條件下照光后發(fā)現(xiàn),即使不提供CO2,葉綠體也可以釋放O2,這一過程被稱為希爾反應(yīng),希爾反應(yīng)證明光合作用可分為 光反應(yīng)和暗反應(yīng)光反應(yīng)和暗反應(yīng)兩個(gè)階段,希爾反應(yīng) 不能不能(填“能”或“不能”)說明植物光合作用產(chǎn)生的氧氣中氧元素全部來自于水。
(2)魯賓和卡門用同位素示蹤的方法進(jìn)一步研究了光合作用中氧氣的來源,如圖是他們利用小球藻進(jìn)行光合作用的實(shí)驗(yàn)示意圖。將甲乙兩組同時(shí)置于充足的光照條件下,短時(shí)間內(nèi)檢測(cè)產(chǎn)生的氣體A、B中含18O的是 BB(填“A”或“B”或“A和B”)。光照一段時(shí)間后,甲乙兩組均停止二氧化碳供應(yīng),再將其同時(shí)置于黑暗條件下,此時(shí)產(chǎn)生的氣體A、B中含18O的是 A和BA和B(填“A”或“B”或“A和 B”)。
(3)卡爾文為研究光合作用中碳的去向,在充足的光照條件下向小球藻的培養(yǎng)液中通入14C標(biāo)記的CO2,每隔一定時(shí)間取樣,并提取樣品中的標(biāo)記化合物,濃縮后再點(diǎn)樣用雙向紙層析法使標(biāo)記化合物分離。實(shí)驗(yàn)結(jié)果:若光照30s后檢測(cè)產(chǎn)物,檢測(cè)到了多種帶14C標(biāo)記的化合物(C3、C4、C5、C6等);若將光照時(shí)間逐漸縮短至幾分之一秒,90%的放射性出現(xiàn)在一種三碳化合物(C3)中;在5s的光照后,同時(shí)檢測(cè)到了含有放射性的五碳化合物(C5)和六碳糖(C6)。
請(qǐng)根據(jù)材料分析下列問題:
①用紙層析法分離出各種化合物,這種方法的原理是 不同化合物在層析液中的溶解度不同不同化合物在層析液中的溶解度不同。
②卡爾文猜測(cè)實(shí)驗(yàn)中最初出現(xiàn)放射性的三碳化合物(C3)是CO2與某一個(gè)二碳分子結(jié)合生成的,但當(dāng) CO2濃度降低CO2濃度降低后,發(fā)現(xiàn)C5的含量快速升高,由此推測(cè)固定CO2的物質(zhì)不是二碳分子而是C5。
③卡爾文根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果推測(cè)出CO2中C的轉(zhuǎn)移途徑為 CO2→C3→CH2OCO2→C3→CH2O。
【考點(diǎn)】光合作用的發(fā)現(xiàn)史.
【答案】光反應(yīng)和暗反應(yīng);不能;B;A和B;不同化合物在層析液中的溶解度不同;CO2濃度降低;CO2→C3→CH2O
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:10引用:1難度:0.6
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1.美國(guó)科學(xué)家魯賓和卡門利用氧的同位素18O,分別標(biāo)記水和二氧化碳,使它們分別成為
O和C18O2。然后進(jìn)行如圖所示的兩組光合作用實(shí)驗(yàn)(容器中為小球藻懸液,將容器置于陽光下)。請(qǐng)分析回答.H182
(1)該研究運(yùn)用的方法是
(2)該實(shí)驗(yàn)的結(jié)果是
(3)卡爾文應(yīng)用同位素標(biāo)記法進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是發(fā)布:2024/11/7 8:0:2組卷:3引用:1難度:0.7 -
2.1939年,美國(guó)科學(xué)家魯賓和卡門利用
發(fā)布:2024/11/7 8:0:2組卷:15引用:0難度:0.7 -
3.1930年,Van Niel發(fā)現(xiàn)某些光合細(xì)菌在光照下,可利用CO2、H2S進(jìn)行細(xì)菌光合作用,在產(chǎn)生有機(jī)物(CH2O)的同時(shí),產(chǎn)生單質(zhì)硫,但不釋放氧氣。Van Niel在仔細(xì)比較細(xì)菌光合作用和植物光合作用的反應(yīng)物和產(chǎn)物的不同點(diǎn)后,提出了綠色植物光合產(chǎn)物氧氣中的氧來源于水的假設(shè)。
(1)嘗試寫出光合細(xì)菌進(jìn)行光合作用的方程式
(2)用氧的同位素18O分別標(biāo)記H2O和CO2,使它們分別成為H218O和C18O2.然后進(jìn)行兩組實(shí)驗(yàn):第一組向植物提供H2O和C18O2;第二組向同種植物提供H218O和CO2.在其他實(shí)驗(yàn)條件
(3)光合細(xì)菌和綠色植物雖然都是自養(yǎng)型生物,但它們?cè)谶M(jìn)行光合作用時(shí)細(xì)胞的結(jié)構(gòu)上具有一定的差異性,主要體現(xiàn)在發(fā)布:2024/11/7 8:0:2組卷:27引用:1難度:0.7
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