Question

12．回答下列有关细胞代谢问题：为了研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，光照与黑暗处理情况见图所示（A、B、C三组光照与黑暗处理时间相同）．结果是A组光合作用产物的相对含量为M%；B组光合作用产物的相对含量为70%；C组光合作用产物的相对含量为94%；D组光合作用产物的相对含量为100%．请回答下列问题：
（1）该四组实验中，对照组是D组，其中A组的结果中M对应数字应为50．
（2）光照期间，能进行光反应和暗反应（填“光反应”或“暗反应”或“光反应和暗反应”）．
（3）可以判断，单位光照时间内，B组和C组植物合成有机物的量都高于D组植物合成有机物的量，依据是B组和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70%和94%．
（4）A、B、C三组处理相比，随着光照和黑暗交替频率的增加，使光下产生的ATP和[H]能够及时利用与再生，从而提高了光合作用中CO₂的同化量．

Answer 1

分析 影响光合作用的主要环境因素有光照强度、温度和二氧化碳浓度等．根据题干实验结果分析，随着黑暗与光照的交替频率的增加，光合作用产物的相对含量增加增加，没有黑暗处理时光合作用的产物的相对含量最高．据此分析作答．

解答 解：（1）D组实验起对照作用，A组的结果中M对应数字应为50．
（2）光合作用的光反应阶段和暗反应阶段，光反应必须在光照条件下进行，暗反应有光无光都可以进行，所以光照期间，能进行光反应和暗反应．
（3）B组和C组光照时间为67.5s，D组光照时间为135s，即B组和C组只用了D组一半的光照时间，但光合产物的相对含量B组是D组的70%，C组是D组的94%，由此可推知B组和C组合成的有机物量高于D组合成的有机物量．
（4）本题探究不同光照处理下对植物光合作用的影响．在其他条件和处理相同的情况下，A、B、C三组实验的自变量是光照与黑暗交替的频率，因变量是光合产物的相对含量．由A、B、C三组实验结果可看出，随着光照与黑暗交替频率的增加，光合作用产物相对含量增加．C组光照与黑暗交替频率较高，光反应所生成的[H]和ATP能够及时的利用及时的再生．
故答案为：
（1）D    50
（2）光反应和暗反应
（3）B组和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70%和94%
（4）光照和黑暗交替频率    利用与再生

点评 本题主要考查本题主要是考查实验设计能力及对实验结果的处理与分析，涉及到光合作用原理、过程、场所的等知识点．