Question

在研究光合作用過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)向小球藻的離體葉綠體培養(yǎng)體系中供給Pi、ADP、NADP⁺時(shí)，只有在光下才能合成糖；當(dāng)向體系中供給ATP、NADPH（[H]）時(shí)，在黑暗條件下也能合成糖．請(qǐng)回答：
（1）光合作用包含兩個(gè)階段，即

 

階段和

 

階段．以上實(shí)驗(yàn)說(shuō)明：

 

．
（2）上述實(shí)驗(yàn)中，利用ADP的場(chǎng)所是

 

，消耗ATP的場(chǎng)所是

 

．
（3）卡爾文用¹⁴CO₂供小球藻進(jìn)行光合作用，發(fā)現(xiàn)¹⁴C在光合作用中的轉(zhuǎn)移途徑是，CO₂→

 

→

 

（4）研究發(fā)現(xiàn)：在適宜的條件下，當(dāng)CO₂濃度為O時(shí)，光反應(yīng)也不能進(jìn)行．請(qǐng)利用小球藻為實(shí)驗(yàn)材料設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)予以驗(yàn)證（只要求寫(xiě)出簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路）

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：光反應(yīng)、暗反應(yīng)過(guò)程的能量變化和物質(zhì)變化

專(zhuān)題：

分析：植物在光照條件下進(jìn)行光合作用，光合作用分為光反應(yīng)階段和暗反應(yīng)階段，光反應(yīng)階段在葉綠體的類(lèi)囊體薄膜上進(jìn)行水的光解，產(chǎn)生ATP和[H]，同時(shí)釋放氧氣，ATP和[H]用于暗反應(yīng)階段三碳化合物的還原，細(xì)胞的呼吸作用不受光照的限制，有光無(wú)光都可以進(jìn)行，為細(xì)胞的各項(xiàng)生命活動(dòng)提供能量．據(jù)此分析解答．

解答： 解：（1）光合作用包括光反應(yīng)階段和暗反應(yīng)階段兩個(gè)過(guò)程．向小球藻的離體葉綠體培養(yǎng)體系中供給Pi、ADP、NADP⁺時(shí)，只有在光下才能合成糖；當(dāng)向體系中供給ATP、NADPH（[H]）時(shí)，在黑暗條件下也能合成糖，說(shuō)明在光照條件下，光反應(yīng)的產(chǎn)物是ATP、[H]．
（2）光反應(yīng)階段中利用ADP合成ATP，反應(yīng)的場(chǎng)所是葉綠體的類(lèi)囊體薄膜，光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供ATP，用于三碳化合物的還原，反應(yīng)場(chǎng)所是葉綠體基質(zhì)．
（3）二氧化碳參與光合作用的暗反應(yīng)階段，二氧化碳在光合作用中的轉(zhuǎn)移途徑是二氧化碳經(jīng)過(guò)固定轉(zhuǎn)移到三碳化合物中，再經(jīng)過(guò)三碳化合物的還原轉(zhuǎn)移到有機(jī)物中．
（4）設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)，分別用含CO₂和不含CO₂的溶液培養(yǎng)小球藻，光下觀察小球藻是否有氣泡產(chǎn)生．不含CO₂組沒(méi)有氣泡產(chǎn)生，便可證明在適宜的條件下，當(dāng)CO₂濃度為O時(shí)，光反應(yīng)也不能進(jìn)行．
故答案為：
（1）光反應(yīng)     暗反應(yīng)    ATP、[H]是光反應(yīng)的產(chǎn)物
（2）葉綠體的基粒   葉綠體基質(zhì)
（3）C₃   （CH₂O）
（4）分別用含CO₂和不含CO₂的溶液培養(yǎng)小球藻，光下觀察小球藻是否有氣泡產(chǎn)生．不含CO₂組沒(méi)有氣泡產(chǎn)生，便可證明該結(jié)論

點(diǎn)評(píng)：本題考查了光合作用和呼吸作用的有關(guān)知識(shí)，意在考查考生的識(shí)圖能力，能理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)，把握知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系的能力；能用數(shù)學(xué)方式準(zhǔn)確地描述生物學(xué)方面的內(nèi)容、以及數(shù)據(jù)處理能力．