Question

为研究光反应中ATP产生的原理，有科学家进行如下实验：将叶绿体类囊体置于pH为4的琥珀酸溶液后，琥珀酸进入类囊体腔，腔内的pH下降为4；然后把悬浮液的pH迅速上升为8，此时类囊体内pH为4，类囊体外pH为8，在有ADP和Pi存在时类囊体生成ATP，对实验条件和结论分析正确的是

A．应在黑暗中进行，结果表明：H⁺能通过自由扩散进出类囊体膜

B．应在光照下进行，结果支持：合成ATP的能量直接来自色素吸收的光能

C．应在黑暗中进行，结果支持：光反应使类囊体内外产生H+浓度差，推动ATP合成

D．应在光照下进行，结果表明：光反应产生的[H]参与暗反应中三碳化合物的还原

Answer

C

【解析】在光照条件下，类囊体膜上的色素分子会吸收光能，并将光能转化成ATP中的化学能，对实验结果产生干扰，因此应在黑暗中进行。依题意并结合实验流程图可知：ATP产生之前的类囊体膜的内外PH不同（类囊体内pH为4，类囊体外pH为8），说明存在H＋浓度差；在有ADP和P1存在时类囊体生成ATP，据此可判断类囊体合成ATP的原因是：在自然状态下，光能的作用是使光反应中的水在光下分解，产生的H＋使类囊体膜两侧产生H＋浓度差，进而推动ATP的合成。综上分析，C项正确，A、B、D三项均错误。

【考点定位】光合作用

【名师点睛】解答此题时的关键信息在于：①“黑暗”，可排除自然条件下光合作用对实验结果的干扰；②题图显示的类囊体膜两侧PH值的变化，在实际作答中，学生虽然能注意到这一点，但由于疏忽了PH的大小与H+浓度的关系，而导致错答。