Question

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）根据题意可知，由于C组只用了D组光照时间的一半，其光合作用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照。黑暗中能够进行的是光合作用的暗反应，反应的场所是叶绿体基质。

（2）光合作用过程有两个阶段：光反应阶段和暗反应阶段．光反应阶段必须在光下进行，其将水分解，产生ATP和还原型辅酶II（[H]）用于暗反应．A、B、C三组处理相比，随着光照时间间隔的减少，光照频率的增加，使光下产生的ATP和[H]能够及时被利用与再生，从而提高了光合作用中CO2的同化量。

【考点定位】影响光合作用速率的环境因素