Question

20世纪30年代，美国科学家鲁宾和卡门采用同位素标记法研究了光合作用中氧气的来源问题．他们用氧的同位素-¹⁸O分别标记H₂O和CO₂，使它们分别成为H₂¹⁸O和C^l8O₂，然后进行了两组光合作用实验，如下图所示，第一组向绿色植物提供H₂O和C¹⁸O₂，第二组向同种植物提供H₂¹⁸O和CO₂．根据下列哪一组结果，证明光合作用释放的氧全部来自于水？（　　）

A．A物质全部为O2，B物质全部为18O2

B．A物质全部为18O2，B物质全部为O2

C．A物质部分为O2，部分为l8O2

D．B物质部分为O2，部分为18O2

Answer 1

光合作用我们可以用表示式来表示：CO₂+H₂O

光能

叶绿体

有机物（储存着能量）+O₂
由于在第一组实验中向绿色植物提供H₂O和C¹⁸O₂，如果光合作用释放的氧全部来自于H₂O的话，表达式可以表示为：C¹⁸O₂+H₂O

光能

叶绿体

有机物（储存着能量）+O₂，从表达式中可明显看出O原子来自于H₂O，而不来自于C¹⁸O₂，因为C¹⁸O₂的氧原子已经做了标记18．
由于在第二组实验中向同种植物提供H₂¹⁸O和CO₂，如果光合作用释放的氧全部来自于H₂O的话，表达式可以表示为：CO₂+H₂¹⁸O

光能

叶绿体

有机物（储存着能量）+¹⁸O₂，从表达式中就可很明显地看出¹⁸O原子是来自于H₂¹⁸O，而不是来自于CO₂，因为CO₂的氧原子没有做标记．
综上所述可知第一组释放的A物质应该是全部是O₂，第二级释放的B物质应该全部是¹⁸O₂．
故选A