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 CO 2 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 CO 2 的同化量。
答案
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 光照和黑暗交替频率 ATP 和 
【详解】
（ 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 CO 2 的同化量。
【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 CO 2 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）。
