Question

10．光合作用和细胞呼吸是绿色植物的两个非常重要的生理过程，请回答下列相关问题．
（1）光合作用是一个氧化还原反应，其中被氧化的物质是H₂O，氧化后的最终产物是O₂；被还原的物质是CO₂，还原后的终产物是糖类（有机物），还原过程发生的场所是叶绿体基质．
（2）将一定量的小球藻放入清水中，并提供适宜的温度和光照，小球藻开始释放氧气，但很快就会停止，原因是清水中缺少CO₂．这个现象同时也说明了暗反应为光反应的正常进行提供了物质基础．
（3）将盛有适量小球藻和培养液的密闭容器放到黑暗的环境中，先通入¹⁸O₂然后给予适宜的光照，一段时间后，在小球藻合成的有机物中能（填“能”或“不能”）检测到¹⁸O，理由是¹⁸O₂经有氧呼吸产生的H₂¹⁸O再用于有氧呼吸，可产生C¹⁸O₂，C¹⁸O₂用于光合作用可产生C₆H_l2¹⁸O₆（含¹⁸O的有机物）．

Answer 1

分析 光合作用过程：

解答 解：（1）光合作用是一个氧化还原反应，其中光反应阶段为氧化反应，暗反应阶段为还原反应．光反应阶段中H₂O被氧化后生成O₂；暗反应阶段CO₂被还原，还原后的终产物是糖类（有机物），暗反应阶段发生的场所是叶绿体基质．
（2）将一定量的小球藻放入清水中，并提供适宜的温度和光照，小球藻开始释放氧气，但很快就会停止，这是由于清水中缺少CO₂，光合作用的暗反应无法进行．这个现象同时也说明了暗反应为光反应的正常进行提供了物质基础．
（3）根据题意可知，将盛有适量小球藻和培养液的密闭容器放到黑暗的环境中，先通入¹⁸O₂，此时小球藻只进行呼吸作用，然后给予适宜的光照，又进行光合作用．根据呼吸作用和光合作用过程中的物质变化可知，¹⁸O₂经有氧呼吸第三阶段产生的H₂¹⁸O再用于有氧呼吸的第二阶段，可产生C¹⁸O₂，C¹⁸O₂用于光合作用可产生C₆H_l2¹⁸O₆（含¹⁸O的有机物）．
故答案为：
（1）H₂O   O₂  CO₂    糖类（有机物）     叶绿体基质
（2）清水中缺少CO₂     暗反应    光反应
（3）能¹⁸O₂经有氧呼吸产生的H₂¹⁸O再用于有氧呼吸，可产生C¹⁸O₂，C¹⁸O₂用于光合作用可产生C₆H_l2¹⁸O₆（含¹⁸O的有机物）

点评 本题考查了光合作用和呼吸作用的有关知识，要求考生能够掌握光合作用过程中的物质变化以及各阶段发生的场所，识记光反应阶段和暗反应阶段之间的联系以及光合作用和有氧呼吸之间的联系．