综合题8.0分
生物

26.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。每组处理的总时间均为135 s,光照与黑暗处理情况见下图所示(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)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,这样处理的目的是_____________。

(2)该四组实验中,对照组是    组,其中A组的结果中M对应数字应为____________。(填“50”或“70”或“94”或“100”)

(3)光照期间,能进行____________ (填“光反应”或“暗反应”或“光反应和暗反应”)。

(4)可以判断,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,依据是_____________________________________________________________。

(5)A、B、C三组处理相比,随着____________的增加,使光下产生的ATP和[H]能够及时____________与再生,从而提高了光合作用中CO2的同化量。

正确答案及相关解析

正确答案

(1)排除无关变量对实验结果的干扰(或保证自变量的唯一性) 

(2)D    50

(3)光反应和暗反应 

(4) 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%

(5)光照和黑暗交替频率  利用(消耗)

解析

(1)这四组实验中,光照与黑暗交替频率为自变量,温度、光照强度等为无关变量。生物学实验应遵循单一变量原则和等量原则,以排除无关变量对实验结果的影响,从而保证实验结果的准确性。

(2)由图分析可知,ABC三组均是光照与黑暗交替处理,而D仅仅进行光照处理,因此D是对照组。随着光照与黑暗交替频率的增加,光合产物的相对含量也增加,所以A组结果中M对应的数字应比B组的70小。

(3)光合作用分为光反应和暗反应两个阶段,光反应必须在光下才能进行,主要是将水光解成O2和[H],同时合成ATP。光反应产生的ATP和[H]将用于暗反应阶段。暗反应阶段不需要光就能进行,而不是说只能在黑暗条件下进行,因此,光照期间,既能进行光反应,也能进行暗反应。

(4)C组光照与黑暗交替处理,D组光照处理,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%,说明单位光照时间内,C组植物合成有机物的量高于D组植物合成有机物的量。

(5)随着光照和黑暗交替越来越快,即交替频率的增加,光下产生的ATP和[H]能够及时利用和再生,从而提高了光合作用中CO2的同化量。

考查方向

本题主要考查光合作用的过程等相关知识,意在考查学生的分析图表的能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力.

解题思路

理解光合作用的过程,理清光反应和暗反应的发生条件。

易错点

误认为暗反应只能在黑暗条件下进行。