1. 科学家用含有14C的CO2来追踪光合作用中碳原子的转移途径。实验时,先给小球藻细胞提供持续的光照和CO2 , 使其光合作用达到稳定状态;然后向容器中通入CO2;一段时间(范围从几分之一秒到几分钟)后将小球藻迅速放入热乙醇溶液中进行处理;最后分离和鉴定含有放射性标记的化合物。回答下列问题:
(1) 从CO2到糖类等有机物的转化发生在小球藻的场所。若无光照,该转化也无法进行,原因是
(2) 用热乙醇溶液处理可以使细胞中的化学反应停留在某一阶段,其原理是
(3) 在通入14CO230秒时取样,可检测到14C出现在C3、C5及C6等多种化合物中;若在通入14CO25秒时取样,则14C主要集中在C3中,根据以上实验结果推测光合作用中碳原子的转移途径为
(4) 在密闭容器内,若给小球藻细胞提供H218O,则一段时间后可检测到C6H1218O6。请用主要相关物质和箭头写出该过程中18O的转移途径:
【考点】
光合作用的过程和意义;
【答案】

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实验探究题 困难
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1.  为了更好地指导蔷薇栽培中的水分管理,科研人员研究土壤逐步失水过程中蔷薇光合作用特性的变化,得到图1、2所示结果(其中羧化酶是CO2固定的关键酶)。请据图回答问题。

(1) 图1显示,土壤含水量过低时蔷薇净光合速率明显较低,这是因为植株缺水导致叶片中气孔部分关闭,在 (场所)中合成C3的速率减慢;同时,缺水导致叶绿素分解加快,光反应为C3还原提供的减少。当净光合速率大于0时,蔷薇植株光合作用所需CO2的来源是
(2) 结合图2分析,当土壤含水量过高时,蔷薇植株净光合速率下降的原因是
(3) 土壤中含水量过高会导致蔷薇的净光合速率降低,为探究其净光合速率降低与叶片色素含量的关系,有人进行了相关实验,过程如下表示,据表回答:

实验步骤

简要操作过程

①种植蔷薇幼苗

健壮、长势基本一致的蔷薇幼苗,分别种植在含水量为70%和90%的土壤中:在光照、温度等适宜条件下培养

②采集叶片样本

在栽培的第5、10和15天,每组分别采取植株的相同部位的叶片。

③提取色素

取采集的叶片各20g,剪碎后添加合适试剂进行研磨:各组装置放在4℃,弱光等环境中。

④测定色素含量

将每组色素提取液利用分光光度计测定各组色素提取液的吸光值,计算平均值,结果如图3.(吸光值表示色素吸收光的能力)

步骤③各组装置放在4℃,弱光等环境中目的是,本研究中对照组土壤含水量应为。实验结论是

实验探究题 普通