Question

生物兴趣小组的两名同学分别以豌豆苗为实验材料，选择感兴趣的相关问题进行如下研究。甲同学研究了高光强对移栽幼苗光合色素的影响情况，分别对正常光照和强光照下培养的幼苗进行了色素的提取和分离，实验结果如图1。乙同学探究了不同环境条件对光合作用强度的影响，实验结果如图2。请回答：

图1                         图2

（1）甲同学的实验结果表明豌豆苗通过增加____________（填色素种类）的含量抵御强光照。色素Ⅲ主要吸收____________光。甲同学分离色素的原理是____________。

（2）光照强度为A时，造成曲线e和f光合作用强度差异的原因是____________。光照强度为B时，造成曲线d和e光合作用强度差异的原因是____________。

（3）乙同学实验时，从变量角度分析，设置的自变量有____________；除此之外要选择生长状况相同的豌豆幼苗，目的是____________。

（4）假设乙同学在实验中为幼苗浇灌了H₂¹⁸O，则¹⁸O会出现在____________（选填O₂、CO₂、葡萄糖）。

（5）在氧气充足情况下，豌豆苗根细胞呼吸的反应式为________________________。

Answer

类胡萝卜素（胡萝卜素和叶黄素） 红光和蓝紫光 色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢 CO2浓度不同 温度不同 光照强度、CO2浓度、温度 排除无关变量的干扰 O2、CO2、葡萄糖

【解析】

由图1可知，在高光强下，叶绿素含量下降，类胡萝卜素含量上升。

图2中：自变量有温度、光照强度和二氧化碳浓度，因变量为光合作用强度。

（1）根据图1可知，豌豆在高光强下可以增加类胡萝卜素的含量，色素Ⅲ为叶绿素a，主要吸收红光和蓝紫光。可以根据色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢的原理把四种色素分离开来。

（2）e和f的区别在于二氧化碳浓度不同，故当光照强度为A时，造成曲线e和f光合作用强度差异的原因是二氧化碳浓度不同。d和e的区别在于温度不同，故当光照强度为B时，造成曲线d和e光合作用强度差异的原因是温度不同。

（3）乙同学设置的自变量有光照强度、温度和二氧化碳浓度；为了排除无关变量的干扰，要选择生长状况相同的豌豆幼苗。

（4）假设乙同学在实验中为幼苗浇灌了H218O，水会参与光反应，故18O会出现在氧气中，水参与有氧呼吸的第二阶段，18O会出现在二氧化碳中，含18O的二氧化碳参与暗反应，18O会出现在葡萄糖中。

（5）在氧气充足情况下，豌豆苗根细胞进行有氧呼吸，反应式为：。