高中 | 第4节 蛋白质生命活动的主要承担者 题目答案及解析

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必修一 分子与细胞

第二章 组成细胞的分子

第4节 蛋白质生命活动的主要承担者

科学家用含有$\rm ^{14}C$$\rm CO_{2}$来追踪光合作用中碳原子的转移途径。实验时,先给小球藻细胞提供持续的光照和$\rm CO_{2}$,使其光合作用达到稳定状态;然后向容器中通入$\rm CO_{2}$;一段时间(范围从几分之一秒到几分钟)后将小球藻迅速放入热乙醇溶液中进行处理;最后分离和鉴定含有放射性标记的化合物。回答下列问题:

$\rm CO_{2}$到糖类等有机物的转化发生在小球藻的                场所。若无光照,该转化也无法进行,原因是                                                                

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叶绿体基质;没有光反应为其提供$\\rm ATP$$\\rm NADPH$

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暗反应阶段包括$\rm CO_{2}$的固定与$\rm C_{3}$的还原,从而生成糖类,从二氧化碳到糖类的转化即暗反应的过程,发生在小球藻的叶绿体基质。光反应为暗反应提供$\rm ATP$$\rm NADPH$,为$\rm C_{3}$的还原提供还原剂与能量,若无光照,该转化也无法进行。

用热乙醇溶液处理可以使细胞中的化学反应停留在某一阶段,其原理是                                                                

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热乙醇可以使酶失活

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乙醇可使蛋白质变性失活,用热乙醇溶液处理可以使细胞中的酶失活,进而使细胞中的化学反应停留在某一阶段。

在通入$\rm ^{14}CO_{2}30$秒时取样,可检测到$\rm ^{14}C$出现在$\rm C_{3}$$\rm C_{5}$$\rm C_{6}$等多种化合物中;若在通入$\rm ^{14}CO_{2}5$秒时取样,则$\rm ^{14}C$主要集中在$\rm C_{3}$中,根据以上实验结果推测光合作用中碳原子的转移途径为                

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根据题干所述实验结果分析可知,二氧化碳最先被转化为$\rm C_{3}$,而后碳被转移至$\rm C_{5}$$\rm C_{6}$中,其转移途径为:

在密闭容器内,若给小球藻细胞提供$\rm H_{2}{^{18}O}$,则一段时间后可检测到$\rm C_{6}H_{12}{^{18}O_{6}}$。请用主要相关物质和箭头写出该过程中$\rm ^{18}O$的转移途径:                

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$\\rm H_{2}{^{18}O}→C^{18}O_{2}→C_{6}H_{12}{^{18}O_{6}}$

"]]

在密闭容器内,若给小球藻细胞提供$\rm H_{2}{^{18}O}$,首先会参与光合作用的光反应导致其释放的氧气中含有$\rm ^{18}O$,同时水还可参与有氧呼吸的第二阶段,生产$\rm C^{18}O_{2}$,进而参与暗反应过程进入到有机物中,因此,一段时间后可检测到$\rm C_{6}H_{12}{^{18}O_{6}}$,则进入到有机物中的途径可表示为:$\rm H_{2}{^{18}O}→C^{18}O_{2}→C_{6}H_{12}{^{18}O_{6}}$

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