（生物）光合作用放射性相关计算

物质的变化为：6CO2+12H2O = C6H12O6 + 6H2O +6O2,光反应和暗反应同时进行,光反应中水不断光解,暗反应中水不断生成,新产生的水再参与到光反应中进行分解.所以不考虑呼吸作用等其他生理效应的影响,1mol H2O参与光合作用最终产生的氧气量为：（1）只计算加进的水,氧气量0.5mol.（2）暗反应产生的水反复反应,产生的氧气量最终为0.5mol.计算如下：暗反应产生0.5mol水,这些水可以形成0.25mol水和0.25mol氧气,最终所有的水都可以消耗完.每次反应得到的氧气可得到一个等比数列：0.25,0.125,0.0625……用等比数列公式,对应的各项：a1=0.25,q=0.5;n趋近于无穷大,q^n接近0.可计算出暗反应产生的0.5mol水参与光合作用最终产生氧气量为0.5mol.其实,由光反应净反应式我们也很容易算出：1mol水最终可形成1mol氧气.上述过程用数学方法计算,我们进一步明确,净反应式产生的氧气中的氧原子,还有一半最终来自CO2.所以,1molH2O参与光合作用最终产生的氧气量为：0.5mol（初始提供的水所产生）+0.5mol（暗反应产生的水再参与光反应最终所产生）=1mol 用这种思路分析本题：0.1mol有放射性的水可以形成0.1mol有放射性的氧原子,而实验提供的1mol水最终产生1mol氧气,对应氧原子为2mol,所以最终得到氧气中放射性氧院子所占的比例并非10%,而是5%,无放射性的氧原子占比例95%.则光合作用产生的氧气中含放射性的氧气所占比例为：5%X5% +2X5%X95% =9.75%.答案是9.75%