Question

【題目】氫是一種清潔能源。萊茵衣藻能利用光能將H2O分解成［H］和O2，［H］可參與暗反應(yīng)，低氧時(shí)葉綠體中的產(chǎn)氫酶活性提高，使［H］轉(zhuǎn)變?yōu)闅錃狻?/span>

（1）萊茵衣藻捕獲光能的場(chǎng)所在葉綠體的_______________________。

（2）CCCP（一種化學(xué)物質(zhì)）能抑制萊茵衣藻的光合作用，誘導(dǎo)其產(chǎn)氫。已知缺硫也能抑制萊茵衣藻的光合作用。為探究缺硫?qū)θR茵衣藻產(chǎn)氫的影響，設(shè)完全培養(yǎng)液（A組）和缺硫培養(yǎng)液（B組），在特定條件培養(yǎng)萊茵衣藻，一定時(shí)間后檢測(cè)產(chǎn)氫總量。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果：B組＞A組，說明缺硫?qū)θR茵衣藻產(chǎn)氫有_____________________作用。

為探究CCCP、缺硫兩種因素對(duì)萊茵衣藻產(chǎn)氫的影響及其相互關(guān)系，則需增設(shè)兩實(shí)驗(yàn)組，其培養(yǎng)液為_______________________和_______________________。

（3）產(chǎn)氫會(huì)導(dǎo)致萊茵衣藻生長(zhǎng)不良，請(qǐng)從光合作用的物質(zhì)轉(zhuǎn)化角度分析其原因：萊茵衣藻光反應(yīng)產(chǎn)生的［H］轉(zhuǎn)化為H2，導(dǎo)致參與________反應(yīng)的［H］減少，最終導(dǎo)致有機(jī)物的生成量_______________。

（4）在自然條件下，萊茵衣藻幾乎不產(chǎn)氫的原因是_______________________，因此可通過篩選高耐氧產(chǎn)氫藻株以提高萊因衣藻的產(chǎn)氫量。

Answer 1

【答案】類囊體膜 促進(jìn) 合成CCCP的完全培養(yǎng)基 合成CCCP的缺硫培養(yǎng)基 暗 減少 氧氣抑制了產(chǎn)氫酶活性

【解析】

光合作用分為光反應(yīng)和暗反應(yīng)，光反應(yīng)發(fā)生的反應(yīng)有：1水的光解:2H2O→4[H]+O2(為暗反應(yīng)提供氫)2.ATP的形成:ADP+Pi+光能→ATP(為暗反應(yīng)提供能量)，暗反應(yīng)發(fā)生的反應(yīng)有：1.CO2的固定:CO2+C5→2C3，2.C3的還原:2C3+[H]+ATP→(CH2O)+C5，低氧時(shí)萊茵衣藻［H］含量低，進(jìn)而影響光合作用。

（1）色素能夠捕獲光能，因色素位于類囊體薄膜上，發(fā)生的反應(yīng)為光反應(yīng)，光反應(yīng)的場(chǎng)所是葉綠體的類囊體薄膜上。

（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，A組是完全培養(yǎng)液，B組是缺硫培養(yǎng)液，實(shí)驗(yàn)結(jié)果：B組＞A組，B組缺硫產(chǎn)生的氫多，說明缺硫?qū)θR茵衣藻產(chǎn)氫有促進(jìn)作用；如探究CCCP、缺硫兩種因素對(duì)萊茵衣藻產(chǎn)氫的影響及其相互關(guān)系，各組的設(shè)置應(yīng)為：正常完全培養(yǎng)液、缺硫培養(yǎng)液、合成CCCP的完全培養(yǎng)液，合成CCCP的缺硫培養(yǎng)液，除A、B組外，需增設(shè)兩實(shí)驗(yàn)組，一組是CCCP的完全培養(yǎng)液，一組是合成CCCP的缺硫培養(yǎng)液。

（3）光反應(yīng)產(chǎn)生[H]，作為還原劑用于暗反應(yīng)C3的還原合成有機(jī)物，[H]較少，參與暗反應(yīng)的[H]減少，有機(jī)物生成減少。

（4）由題干可知，低氧時(shí)葉綠體中的產(chǎn)氫酶活性提高，使[H]轉(zhuǎn)變?yōu)闅錃猓�而在自然條件下，氧氣含量較高，會(huì)抑制產(chǎn)氫酶的活性，因此自然條件下萊茵衣藻幾乎不產(chǎn)氫。