Question

【题目】小球藻是一种真核单细胞绿藻，科学家利用小球藻做了相关实验。实验示意图如下：请回答：

（1）将甲乙两组同时置于充足的光照条件下，甲组中小球藻细胞内首先利用18O的场所是_____________，乙组中能利用18O的细胞器是_________________。短时间内检测产生的气体A、B中含18O的是____________（填“A”、“B”或“A、B”）。

（2）光照一段时间后，甲乙两组均停止二氧化碳供应，再将其同时置于黑暗条件下，此时产生的气体A、B中含18O的是_________（填“A”、“B”或“A、B”）。

Answer 1

【答案】叶绿体基质 叶绿体、线粒体 B A B

【解析】

分析图示实验装置可知：小球藻在两组原料带不同标记元素下进行光合作用和有氧呼吸，甲试管光合作用首先产生的氧气是16O，而有氧呼吸首先产生的CO2是含16O；乙试管光合作用首先产生的氧气是18O，有氧呼吸首先产生的CO2也是18O。

（1）小球藻是真核生物，甲试管内细胞内利用含18O的CO2的场所即是固定CO2的场所，在叶绿体基质；乙组中小球藻细胞内利用的18O是水，而细胞内有氧呼吸和光合作用都能利用水，所以对应的细胞器是线粒体和叶绿体。根据前面的分析可知，短时间内检测产生的气体A、B中含18O的是乙试管产生的B。

（2）若甲乙两组均停止二氧化碳供应，且将其同时置于黑暗条件下，此时两试管内的小球藻都要进行有氧呼吸，其产生的气体A、B都是CO2，而有氧呼吸第二阶段能利用水产生CO2，所以只要试管内水带18O就能产生含18O的CO2，由于A试管能通过光合作用和一些复杂的反应，能将C18O2中18O转移到水中，因此A、B两试管均能产生18O的CO2。