Question

（6分，每空1分）为了探究不同光照处理对植物光合作用的影响，科学家以生长状态相同的某种植物为材料设计了A、B、C、D四组实验。各组实验的温度、光照强度和CO2浓度等条件相同、适宜且稳定,每组处理的总时间均为135s，处理结束时测定各组材料中光合作用产物的含量。处理方法和实验结果如下：

A组：先光照后黑暗，时间各为67．5s；光合作用产物的相对含量为50%

B组：先光照后黑暗，光照和黑暗交替处理，每次光照和黑暗时间各为7．5s；光合作用产物的相对含量为70%。

C组：先光照后黑暗，光照和黑暗交替处理，每次光照和黑暗时间各为3．75ms（毫秒）；光合作用产物的相对含量为94%。

D组（对照组）：光照时间为135s；光合作用产物的相对含量为100%。

回答下列问题：

（1）单位光照时间内，C组植物合成有机物的量        （填“高于”、“等于”或“低于”）D组植物合成有机物的量，依据是               ；C组和D组的实验结果可表明光合作用中有些反应不需要        ，这些反应发生的部位是叶绿体的        。

（2）A、B、C三组处理相比，随着        的增加，使光下产生的        能够及时利用与及时再生，从而提高了光合作用中CO₂的同化量。

Answer

（1）高于 C组只用了D组一半的光照时间，其光合作用产物的相对含量却是D组的94% 光照 基质 （2）光照和黑暗交替频率 ATP和还原型辅酶II

【解析】（1）C组光照和黑暗交替处理135s，C组光照时间为67．5s，D组光照时间为135s，即C组只用了D组一半的光照时间，但光合产物的相对含量却是D组的94%，所以单位光照时间内，C组植物合成有机物的量高于D组植物合成有机物的量；C组和D组的实验结果可表明光合作用中有些反应不需要光，比如光合作用的暗反应，这些反应发生的部位是叶绿体的基质；

（2）A、B、C三组处理，自变量为光照和黑暗交替频率，因变量是光合产物的量，所以根据实验可以得出，随着光照和黑暗交替频率的增加，使光下产生的ATP和还原H（还原型辅酶II）能够及时利用与及时再生，从而提高了光合作用中CO2的同化量。

【考点定位】光合作用

【名师点睛】本题主要考查光合作用的过程：根据反应是否有光的参与，把光合作用过程分为光反应和暗反应，光反应发生在叶绿体的基粒（类囊体薄膜）上，光反应产生的ATP和还原H，被暗反应利用，暗反应过程是在叶绿体基质内，在多种酶催化下完成的，包括CO2的固定和C3的还原等过程。暗反应为光反应提供ADP和Pi。暗反应不需光的参与，但也需光反应产物ATP和还原H，所以只要有ATP和还原H，暗反应就可以持续进行，如同一植物处于两种不同情况下进行光合作用：甲、一直光照10分钟；乙、光照5秒，黑暗5秒，持续20分钟，则光合作用制造的有机物：甲<乙（暗反应时间长）。