Question

1880年恩格尔曼把载有水绵和好氧细菌的临时装片放在没有氧气的黑暗环境中，然后用极细的光束照射水绵。他发现好氧细菌只向被光束照射到的部位集中；如果临时装片暴露在光下，细菌则分布在所有受光的部位。请回答下列问题：

（1）恩格尔曼的实验设计非常巧妙，试从实验材料的角度进行分析

①水绵的________________，便于观察。

②可通过观察____________________准确判定光合作用进行的部位。

（2）在研究不同光质与光合作用的关系时，恩格尔曼用透过三棱镜的光照射水绵临时装片，发现大量的好氧细菌聚集在M__________光区域（填光的类型）。某同学对好氧细菌聚集在M光区域有如下两种解释：①好氧细菌趋氧引起的；②好氧细菌趋M光区域引起的。请你补充实验排除解释②，要求简要写出实验思路和预期结果。

实验思路：__________________________________________________。

预期结果：__________________________________________________。

Answer

叶绿体呈带状（且螺旋状分布） 好氧细菌的（集中）分布 红光和蓝紫 把载有有死水绵和好氧细菌的临时装片放在没有氧气的黑暗环境中，之后用透过三棱镜的光（M光/红光和蓝紫光）照射临时装片，一段时间后观察装片中好氧细菌分布情况 好氧细菌均匀地分布在死水绵周围

【解析】

1、用极细的光束照射水绵，好氧细菌向叶绿体被光束照射到的部位集中，说明氧气的释放需要光照、产生氧气的场所是叶绿体。

2、绿色植物的光合作用是指绿色植物在细胞的叶绿体里，利用光能，把二氧化碳和水合成有机物，释放氧气，同时把光能转化成化学能储存在制造的有机物中的过程。

（1）①用水绵作为实验材料是因为水绵的叶绿体呈螺旋式带状分布，便于观察；

②水棉进行光合作用产生氧气，好氧细菌因需氧而集中在水棉产生氧气部位，故可通过观察好氧细菌的分布判断水棉光合作用的部位；

（2）叶绿体主要吸收红光与蓝紫光进行光合作用，故好氧细菌会聚集在红光和蓝紫光区域；

该实验要排除好氧菌趋M光区域的可能性，实验设计中要排除氧气对实验结果的干扰，故设置以下实验：

实验思路：把载有有死水绵和好氧细菌的临时装片放在没有氧气的黑暗环境中，之后用透过三棱镜的光（M光/红光和蓝紫光）照射临时装片，一段时间后观察装片中好氧细菌分布情况

由于需要实验预期结果满足好氧细菌不具有趋M光区域的性质，故有以下推断：

预测结果：好氧细菌均匀地分布在死水绵周围