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1939年，美國科學(xué)家魯賓和卡門利用
放射性同位素標記
放射性同位素標記
法對光合作用中元素的來源和去路進行了探究。他們用氧的同位素¹⁸O分別標記
H₂O
H₂O
和
CO₂
CO₂
，然后進行兩組實驗：第一組向植物提供H₂O和
C¹⁸O₂
C¹⁸O₂
；第二組向植物提供H₂¹⁸O和
CO₂
CO₂
。在其他條件都相同的情況下，他們分析兩組實驗釋放的O₂，結(jié)果表明，第一組釋放的氧氣全部是
O₂
O₂
；第二組釋放的氧氣全部是
¹⁸O₂
¹⁸O₂
。這一事實強有力地證明了光合作用所釋放的氧氣來自于
水
水
。

【考點】光合作用的發(fā)現(xiàn)史．

【答案】放射性同位素標記；H₂O；CO₂；C¹⁸O₂；CO₂；O₂；¹⁸O₂；水

【解答】

【點評】

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發(fā)布：2024/11/7 8:0:2組卷：15引用：0難度：0.7

相似題

1．美國科學(xué)家魯賓和卡門利用氧的同位素¹⁸O，分別標記水和二氧化碳，使它們分別成為
H
18
2
O和C¹⁸O₂。然后進行如圖所示的兩組光合作用實驗（容器中為小球藻懸液，將容器置于陽光下）。請分析回答.
（1）該研究運用的方法是

標記法，標記物質(zhì)是

和

。
（2）該實驗的結(jié)果是

。
（3）卡爾文應(yīng)用同位素標記法進行的實驗結(jié)果是

。
發(fā)布：2024/11/7 8:0:2組卷：3引用：1難度：0.7
解析
2．光合作用是整個生物圈的物質(zhì)基礎(chǔ)和能量基礎(chǔ)?；卮鹣铝袉栴}：

（1）水光解的產(chǎn)物除H⁺外，還有電子和

。光反應(yīng)產(chǎn)物ATP為碳反應(yīng)提供了能量和

。
（2）20世紀30年代，美國科學(xué)家魯賓和卡門利用氧的同位素¹⁸O，分別標記H₂¹⁸O和C¹⁸O₂，然后進行如甲乙兩圖所示的兩組光合作用實驗。甲乙兩試管中哪個試管產(chǎn)生的氣體有放射性？

，該實驗說明光合作用過程中釋放的氧氣中的氧原子來自

。根據(jù)該實驗寫出甲圖中進行的光合作用總反應(yīng)式（將相關(guān)同位素寫入反應(yīng)式中）：

。
（3）在盛有稀葡萄糖液的A、B玻璃管內(nèi)加入不同的單細胞真核生物，敞口放在光亮處，每隔1小時測定葡萄糖液的濃度和pH值，前3小時數(shù)值變化如圖丙所示。再撤去光照，重復(fù)上述測定3小時。兩試管中液面呈綠色的是

管。理由是

。撤去光照后，A玻璃管中pH值將發(fā)生怎樣的變化

。
發(fā)布：2024/11/7 8:0:2組卷：13引用：1難度：0.7
解析
3．1930年，Van Niel發(fā)現(xiàn)某些光合細菌在光照下，可利用CO₂、H₂S進行細菌光合作用，在產(chǎn)生有機物（CH₂O）的同時，產(chǎn)生單質(zhì)硫，但不釋放氧氣。Van Niel在仔細比較細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）嘗試寫出光合細菌進行光合作用的方程式

（2）用氧的同位素¹⁸O分別標記H₂O和CO₂，使它們分別成為H₂¹⁸O和C¹⁸O₂．然后進行兩組實驗：第一組向植物提供H₂O和C¹⁸O₂；第二組向同種植物提供H₂¹⁸O和CO₂．在其他實驗條件

的情況下，檢測兩組實驗釋放的氧氣。如果VanNiel的假設(shè)是正確的，則實驗結(jié)果應(yīng)為

。
（3）光合細菌和綠色植物雖然都是自養(yǎng)型生物，但它們在進行光合作用時細胞的結(jié)構(gòu)上具有一定的差異性，主要體現(xiàn)在

。綠色植物細胞光合作用產(chǎn)生氧氣的具體部位是

。
發(fā)布：2024/11/7 8:0:2組卷：27引用：1難度：0.7
解析

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