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简答题如何证实光合作用中释放的O2来自水?
  • 以下三方面的研究可证实光合作用中释放的O2来自水。
    (1)尼尔(C.B.VanNiel)假说尼尔将细菌光合作用与绿色植物的光合作用反应式加以比较,提出了以下光合作用的通式:
    CO2+2H2A光养生物(CH2O)+2A+H2O
    这里的H2A代表还原剂,可以是H2S、有机酸等,对绿色植物而言,H2A就是H2O,2A就是O2
    (2)希尔反应希尔(Robert.Hill)发现在叶绿体悬浮液中加入适当的电子受体(如草酸铁),照光时可使水分解而释放氧气:
    4Fe3++2H2O破碎的叶绿体4Fe2++4H+O2
    这个反应称为希尔反应。此反应证明了氧的释放与CO2还原是两个不同的过程,O2的释放来自于水。
    (3)18O的标记研究用氧的稳定同位素18O标记H2O或CO2进行光合作用的实验,发现当标记物为H218O时,释放的是18O2,而标记物为C18O2时,在短期内释放的则是O2
    CO2+2H218O光合细胞(CH2O)+18O2+H2O
    这清楚地指出光合作用中释放的O2来自于H2O。
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