Question

【題目】如圖是探究光合作用歷程中科學家做的三個有關實驗。請回答下列問題：

（1）實驗一的目的是______________________，通過觀察_______得出實驗結論；若某人重復做此實驗，卻發現細菌在葉綠體的受光部位分布最少，最可能的原因是________________________________。

（2）圖中三個實驗可以證明光合作用需要光照的是____________________；實驗前需要進行“黑暗”處理的是_________________________。

（3）實驗三的實驗方法是________________，在該實驗中可通過比較_______的差異確定光合作用過程中釋放氧氣的來源。在光合作用過程中還利用了相同的方法研究__________________。

Answer 1

【答案】光合作用的場所（釋放氧氣的場所） 好氧細菌的分布 選擇的實驗材料是厭氧細菌 實驗一和實驗二 實驗二 放射性同位素標記法 A和B的相對分子質量差異 暗反應中CO2中的C在光合作用過程中轉化成有機物中的C的途徑

【解析】

據圖圖一是恩格爾曼的水綿實驗，該實驗可以證明光合作用的場所是葉綠體，且光照是光合作用必須的條件；圖二是薩克斯用半葉法證明光合作用的產物是淀粉的實驗裝置；圖三實驗證明光合作用釋放的氧氣來自水中的氧，而不是二氧化碳中的氧。

（1）實驗一選用水綿做實驗材料，水綿有細長螺旋帶狀的葉綠體，便于觀察光合作用產物氧氣的釋放部位，故實驗一的目的是探究光合作用的場所，通過觀察好氧細菌的分布得出實驗結論；葉綠體受光部位進行光合作用釋放氧氣，若某人重復做此實驗，卻發現細菌在葉綠體的受光部位分布最少，說明該細菌不適宜生活在有氧環境，則最可能的原因是選擇的實驗材料是厭氧細菌。

（2）實驗一是探究光合作用的場所，光照部位好氧菌聚集，說明光合作用產生氧氣需要光照，實驗二中遮光的部分無淀粉產生，有光的部分才能進行光合作用合成淀粉，說明光合作用需要光照才能合成淀粉，實驗三是證明光合作用釋放的氧氣來自水中的氧，而不是二氧化碳中的氧，故圖中三個實驗可以證明光合作用需要光照的是實驗一和實驗二；實驗二植物的葉片中本來就有原來進行光合作用產生的淀粉，需要先進行暗處理把原有的淀粉等有機物耗盡，故實驗前需要進行“黑暗”處理的是實驗二。

（3）實驗三探究氧氣中氧的來源過程中，用放射性同位素18O分別標記水及二氧化碳中的氧，應用的實驗方法是放射性同位素標記法；在該實驗中由于空氣中的氧氣來自水的光解，實驗中水用放射性同位素18O標記的一組為18O2，另一組為普通的O2，故可通過比較 A和B的相對分子質量差異，確定光合作用過程中釋放氧氣的來源。在光合作用過程中還利用了相同的方法，如用放射性的14C研究暗反應中CO2中的C在光合作用過程中轉化成有機物中的C的途徑。