Question

【題目】小球藻是一種真核單細(xì)胞綠藻，科學(xué)家利用小球藻做了相關(guān)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)示意圖如下：請(qǐng)回答：

（1）將甲乙兩組同時(shí)置于充足的光照條件下，甲組中小球藻細(xì)胞內(nèi)首先利用18O的場(chǎng)所是_____________，乙組中能利用18O的細(xì)胞器是_________________。短時(shí)間內(nèi)檢測(cè)產(chǎn)生的氣體A、B中含18O的是____________（填“A”、“B”或“A、B”）。

（2）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_________（填“A”、“B”或“A、B”）。

Answer 1

【答案】葉綠體基質(zhì) 葉綠體、線粒體 B A B

【解析】

分析圖示實(shí)驗(yàn)裝置可知：小球藻在兩組原料帶不同標(biāo)記元素下進(jìn)行光合作用和有氧呼吸，甲試管光合作用首先產(chǎn)生的氧氣是16O，而有氧呼吸首先產(chǎn)生的CO2是含16O；乙試管光合作用首先產(chǎn)生的氧氣是18O，有氧呼吸首先產(chǎn)生的CO2也是18O。

（1）小球藻是真核生物，甲試管內(nèi)細(xì)胞內(nèi)利用含18O的CO2的場(chǎng)所即是固定CO2的場(chǎng)所，在葉綠體基質(zhì)；乙組中小球藻細(xì)胞內(nèi)利用的18O是水，而細(xì)胞內(nèi)有氧呼吸和光合作用都能利用水，所以對(duì)應(yīng)的細(xì)胞器是線粒體和葉綠體。根據(jù)前面的分析可知，短時(shí)間內(nèi)檢測(cè)產(chǎn)生的氣體A、B中含18O的是乙試管產(chǎn)生的B。

（2）若甲乙兩組均停止二氧化碳供應(yīng)，且將其同時(shí)置于黑暗條件下，此時(shí)兩試管內(nèi)的小球藻都要進(jìn)行有氧呼吸，其產(chǎn)生的氣體A、B都是CO2，而有氧呼吸第二階段能利用水產(chǎn)生CO2，所以只要試管內(nèi)水帶18O就能產(chǎn)生含18O的CO2，由于A試管能通過光合作用和一些復(fù)雜的反應(yīng)，能將C18O2中18O轉(zhuǎn)移到水中，因此A、B兩試管均能產(chǎn)生18O的CO2。