微专题-光合作用实验探究
小学科学实验：探索植物光合作用
小学科学实验：探索植物光合作用引言你曾经想过，为什么植物在阳光下能够生长茁壮？这是因为植物进行了一种神奇的过程，称为光合作用。
通过光合作用，植物能够利用阳光、二氧化碳和水来生产食物和氧气。
光合作用对于地球上的生命起着至关重要的作用，因为它不仅为植物提供了能量，还吸收了大量的二氧化碳并释放出氧气。
在这篇文章中，我们将探索植物光合作用的奥秘，并介绍一些适合小学生的简单实验，让他们亲自动手探索这个过程。
什么是光合作用？光合作用是植物利用阳光能量将二氧化碳和水转化为葡萄糖和氧气的过程。
在这个过程中，植物的叶子通过一种叫做叶绿素的物质捕获阳光中的能量。
这个能量被用来将二氧化碳和水转化为葡萄糖，同时释放出氧气。
葡萄糖是植物的主要能源，也是其他生物体的食物来源。
而氧气则被植物释放到大气中，供其他生物呼吸所用。
叶绿素的秘密要理解植物光合作用的过程，我们需要先了解一下叶绿素的作用。
叶绿素是一种叫做色素的化合物，它赋予了植物绿色，并且能够吸收阳光中的能量。
叶绿素主要存在于植物的叶子和茎中的细胞中，特别是叶绿体中。
叶绿体是植物细胞中的一种特殊结构，其中含有大量的叶绿素，并且是光合作用的主要场所。
当阳光照射到植物叶子上时，叶绿素中的分子会吸收光的能量。
这个过程类似于我们的皮肤吸收阳光的能量。
一旦叶绿素吸收到光的能量，它就会转化为化学能量，被用来驱动光合作用的反应。
实验：观察叶绿素的颜色现在，让我们一起进行一个简单的实验来观察叶绿素的颜色。
你需要准备以下材料：•5片新鲜的植物叶子（可以是不同种类的植物）•95%的酒精•塑料袋•一个拇指大小的研钵•漏斗•滤纸•镊子•漱洗瓶•水首先，将植物叶子放入一个塑料袋中，并倒入一些酒精。
轻轻搓揉袋子，让酒精覆盖整个叶子。
这个过程将会帮助我们移除叶子上的叶绿素。
在进行这个实验时，最好让老师或家长辅导，因为酒精是挥发性的，可能会对孩子造成伤害。
接下来，将酒精中的叶绿素溶液过滤到一个研钵中。
初2年级生物实验：探索光合作用
初2年级生物实验：探索光合作用初二年级生物实验：探索光合作用在这次实验中，我们将探索植物如何利用阳光进行光合作用，这是生物界中最基础也最重要的过程之一。
通过这个实验，我们可以更深入地理解植物生长的关键过程，并且学会如何通过科学方法观察和量化这一过程。
首先，让我们想象一棵叫做小草的植物。
小草每天都需要阳光来生长。
在我们的实验中，我们给小草提供了足够的阳光，并通过一系列的观察和测量来了解它如何利用这些光线。
第一天，我们将小草放置在有阳光的位置，并观察它的叶子。
叶子就像是小草的工厂，它们通过一种叫做叶绿素的物质来吸收阳光中的能量。
我们使用放大镜来仔细观察叶子表面，可以看到叶绿素颗粒就像是小草的工作人员一样，努力捕捉每一丝阳光。
接下来的几天，我们每天都观察并记录小草的生长情况。
我们发现，随着阳光照射时间的增加，小草长得更高更健壮。
这是因为光合作用使得小草可以将从阳光中获取的能量转化为生长所需的物质。
通过测量小草在不同光照条件下的生长速度，我们得出了一个重要的结论：光合作用是植物生长和发展的关键过程，阳光的充足程度直接影响了植物的生长效率和健康状况。
这个实验不仅仅是关于小草的成长，它还教会了我们如何通过实验方法来探索和理解生命的奥秘。
在这个过程中，我们学会了观察、记录数据、进行比较和得出结论的科学方法，这些都是作为科学家和研究人员必备的技能。
通过这次实验，我们不仅更深入地理解了光合作用的机制，还培养了对科学探索的兴趣和热情。
未来，我们可以通过类似的实验来进一步探索植物和其他生物如何与环境互动，以及这些互动如何影响我们周围的生态系统。
因此，初二年级的生物实验不仅仅是一堂课堂上的活动，它是一次关于生命和科学的深刻探索，激发了我们对自然界的好奇心和探索精神。
通过这样的实验，我们可以更好地理解自然界的奥秘，也为未来的学习和探索奠定了坚实的基础。
光合作用相关实验
光合作用相关实验光合作用是指植物和一些细菌通过光能将二氧化碳和水转化为有机物质和氧气的过程。
为了研究光合作用的机制和影响因素，科学家们进行了许多实验，下面将介绍其中几个典型的实验。
实验一：光合作用速率的测定在这个实验中，我们可以通过测量氧气的释放量来确定光合作用的速率。
首先，将水变量水平调整至同一高度，然后将一些植物叶片浸泡在一定浓度的碳酸氢钠溶液中，以提供足够的二氧化碳。
将这些叶片放置在室内光照条件下，并用漏斗收集由叶片释放的氧气。
通过测量氧气的体积和时间，可以计算出单位时间内的氧气产生量，从而得到光合作用的速率。
实验二：光合作用的光照适应性光照是影响光合作用速率的重要因素之一、为了研究光合作用对光照变化的适应能力，可以将不同植物或同一植物的不同叶片放置在不同光照强度下进行观察。
可以使用光强计测量不同强度的光照，并通过测量盛放在叶片上的氧气产生量来确定光合作用的速率。
实验结果通常显示出一个明显的“光饱和曲线”，即随着光照的增加，光合作用速率增加，但当光照达到一定强度后，光合作用速率不再增加。
实验三：光合作用的温度适应性温度也是影响光合作用速率的重要因素。
为了研究光合作用对温度变化的适应能力，可以将同一植物的叶片分别放置在不同温度的水中进行观察。
可以使用温度计测量不同温度的水，并通过测量盛放在叶片上的氧气产生量来确定光合作用的速率。
实验结果通常显示出一个“温度饱和曲线”，即随着温度的升高，光合作用速率逐渐增加，但当温度达到一定值后，光合作用速率开始下降。
实验四：光合作用对二氧化碳浓度的响应二氧化碳是光合作用的重要物质基础。
为了研究光合作用对二氧化碳浓度的响应，可以将植物叶片放置在不同浓度的二氧化碳气体中进行观察。
可以使用二氧化碳计测量不同浓度的二氧化碳气体，并通过测量盛放在叶片上的氧气产生量来确定光合作用的速率。
实验结果通常显示出一个“二氧化碳饱和曲线”，即随着二氧化碳浓度的增加，光合作用速率逐渐增加，但当二氧化碳浓度达到一定值后，光合作用速率不再增加。
光合作用的实验探究
影响因素及条件分析
光照强度
温度
光照强度直接影响光反应速率，进而影响 光合作用的整体速率。
温度影响酶的活性，进而影响暗反应的速 率。
二氧化碳浓度
水分
二氧化碳是光合作用的原料之一，其浓度 高低直接影响光合作用的速率。
水是光合作用的原料之一，同时也影响植 物的蒸腾作用和气孔开闭，进而影响二氧 化碳的吸收和光合作用的速率。
应对全球气候变化
通过光合作用的研究和应用，减少大气中的二氧 化碳浓度，缓解全球气候变化带来的挑战。
06
总结回顾与拓展延伸
关键知识点总结回顾
光合作用定义
光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能， 把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物，并 且释放出氧的过程。
光合作用过程
光合作用包括光反应和暗反应两个阶段。光反应 在叶绿体类囊体薄膜上进行，包括水的光解和 ATP的合成；暗反应在叶绿体基质中进行，包括 二氧化碳的固定和三碳化合物的还原。
思考题和课堂互动环节
思考题
请思考光合作用在自然界中的地位和作用？为什么说光合作用是地球上最重要的化学反应之一？
课堂互动环节
在课堂上，老师通过提问、讨论和小组合作等方式，引导我们积极参与课堂互动，深入探讨了光合作用的相关知 识点和实验技能。
拓展延伸：相关领域前沿动态关注
光合作用与全球气候变化
随着全球气候变化的加剧，光合作用的研究越来越受到关注。科学家们正在研究如何通过改变作物的 光合作用途径来提高作物的产量和抗逆性，以适应气候变化带来的挑战。
启示
03
在选择叶绿素含量测定方法时，应根据实验需求和条件选择合
适的方法，以保证实验结果的准确性和可靠性。
05
创新性实验设计与尝试
光合作用的实验过程及结论
光合作用的实验过程及结论一、实验原理：1. 光合作用：光合作用是叶绿素在光的作用下将二氧化碳和水转化为有机物质和氧气的生理过程。
具体反应方程式如下：6CO2 + 6H2O + 光能→ C6H12O6 + 6O22. 影响因素：光照强度、二氧化碳浓度、温度等因素会影响光合作用的速率。
在不同的光照条件下，植物的光合速率会有所不同。
3. 实验装置：实验将采用光合作用速率测定仪来测定植物在不同光照条件下的光合速率。
二、实验材料和方法：1. 实验材料：实验将选取相同年龄和相似生长状态的植物进行实验，以减少其他因素对实验结果的影响。
2. 实验方法：（1）根据实验要求制备不同光照条件下的实验组及对照组。
（2）将实验组和对照组各放置在一个密闭的光合作用速率测定仪中，测定一定时间后的氧气释放量和二氧化碳吸收量，计算出光合速率。
（3）通过统计和对比实验组和对照组的数据，得出植物在不同光照条件下的光合速率。
三、实验步骤：1. 实验准备：（1）选取相同年龄和相似生长状态的植物作为实验材料。
（2）根据实验要求制备不同光照条件下的实验组及对照组。
2. 实验操作：（1）将实验组和对照组各放置在一个密闭的光合作用速率测定仪中，保证光照条件相同，并进行预吸气处理。
（2）测定一定时间后的氧气释放量和二氧化碳吸收量，计算出光合速率。
3. 数据处理：（1）通过统计和对比实验组和对照组的数据，得出植物在不同光照条件下的光合速率。
四、实验结果和分析：实验结果显示，随着光照强度的增加，植物的光合速率呈现出逐渐增加的趋势。
在光照强度较低的条件下，植物的光合速率较低；而在光照强度较高的条件下，植物的光合速率较高。
这表明光照强度是影响光合速率的重要因素之一。
五、实验结论：通过本次实验，我们得出了以下结论：1. 光照强度是影响植物光合速率的重要因素之一。
2. 光合速率随着光照强度的增加而逐渐增加。
3. 光合速率的高低受到光照强度的控制。
光合作用是植物生长过程中非常重要的一环，通过本次实验，我们对光合作用的影响因素及规律有了更深入的了解，为深入研究光合作用的机理和规律提供了重要的实验数据。
光合作用探究教案高中生物实验室实践2
光合作用探究教案高中生物实验室实践2。
一. 实验目的1.探究光合作用对植物生长的影响；2.掌握测量光合速率的方法及步骤；3.分析影响光合作用的因素。
二. 实验原理光合作用是一种常见的生物化学反应，它将太阳能转化为植物能够利用的化学能。
光合作用的过程主要由两个阶段组成：光能转换反应和固碳反应。
在光能转换反应中，叶绿体中的叶绿素会吸收光能，并将其转化为高能电子；在固碳反应中，这些电子被用于将二氧化碳固定为有机物质。
这些有机物质将被用于供能和生长发育，从而推动植物的生长与发育。
三. 实验步骤1.制备实验材料：取嫩叶一片，将其浸入无色的酒精中，使叶片中的叶绿素脱色。
取脱色的叶片，剪成适当大小的块状；2.用锡箔纸封装叶片：将叶片固定在锡箔纸上，并用胶带将其封口，封口处不能漏气；3.充气：将包裹着叶片的锡箔纸浸泡在水中，靠近封口处用吸管吹入一些空气，将叶片对氧气的需求量减少；4.环境参数调整：将包裹好的叶片加入透明的密封容器内，放置于不同亮度的环境中，通常为不同的光强度或不同的温度；5.测定产氧量：在容器中加入一些小球，球的大小要和容器大小一致，密度大约为1g/mL。
然后在球填充完整，并浮于液面上时，使过量的无水氢氧化钠液（NaOH）滴入容器。
此时产生大量的氧气泡，随着氧气泡的浮起，小球便逐渐沉降；6.数据记录：记录氧气泡的产生量并计算出光合速率。
四. 实验结果与分析通过实验，我们可以得到不同光强度或不同温度下叶片的光合速率，从而可以分析影响光合速率的因素。
如下图所示是不同光强度下产生的氧气泡数目及计算得到的光合速率：从上图中可以看出，在较强的光照条件下，叶片的光合速率大大提高，且随着光强度的增加而增加。
这说明光是影响光合速率的关键因素之一，过低或过高的光强度皆会对光合作用产生不良的影响。
同时，我们还可以通过控制温度来观察其对光合作用的影响，实验结果表明，在较低或较高的温度条件下，叶片的光合速率也较为降低。
探究光合作用产生氧气的实验
探究光合作用产生氧气的实验如下：
实验原理：氧气有助燃的作用，在氧气充足的条件下，燃烧会更加剧烈。
实验装置：漏斗、试管、金鱼藻、清水、卫生香等。
实验现象：用漏斗罩住浸在清水中的金鱼藻，再将盛满清水的试管倒扣在漏斗柄上，将实验装置放到阳光下，照射2至3小时后，看到它在阳光下放出气泡。
收集金鱼藻在阳光下放出的气体，等气体充满试管的二分之一时，取出试管，用拇指按紧试管口，然后迅速地把快要熄灭的卫生香伸进试管内，可以看到快要熄灭的卫生香迅速复燃，说明试管内收集到的气体是氧气。
实验结论：此实验证明了金鱼藻在光下进行光合作用产生氧气。
光合作用相关实验报告
光合作用相关实验报告
实验报告
一、实验名称
课题：光合作用
二、实验目的
1.了解光合作用的原理和机制；
2.观察光合作用是如何进行的；
3.运用科学知识，探究光合作用的实践。
三、实验原理
光合作用是植物生物重要的物质代谢过程，是植物吸收太阳辐射能量的特殊生物代谢过程，包括光吸收、合成叶绿素、光化学分解水、质量交换，以及根部吸纳水、提取养分，并通过有机物的合成，为植物提供能量和物质的过程。
四、实验步骤
1.准备小苦苣苔：将小苦苣苔拿出，放在室温下；
2.准备实验用具：将绿色磁性钢球、蓝色磁性钢球、小叶片、杯子和太阳光放入实验室；
3.将小苦苣苔拆开，将磁钢球放在杯子中，用放大镜观察；
4.照射小叶片：将小叶片放在杯子里，用太阳光照射；
5.包括叶片和磁钢球放在室温下，定时观察；
6.记录实验结果。
五、实验结果
实验开始前，绿色磁钢球离叶片距离约20 cm，蓝色磁钢球离叶片距离(即叶面与磁钢球之间的距离)约40 cm。
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专题：与光合作用科学史有关的习题开发一、希尔实验：探究光反应中O2的来源（1）希尔实验：1937年，英国科学家希尔将离体的叶绿体，加入具有氢受体（后来发现的NADP+）的水溶液中，在无CO2的条件下给予光照，发现叶绿体中有O2放出。
（2）希尔反应：氧化剂2,6－二氯酚靛酚是一种蓝色染料，接受电子和H＋后被还原成无色，可以直接观察颜色的变化，也可用分光光度计对还原量进行精确测定。
例题1：（2019年6月·浙江学考）希尔反应是测定叶绿体活力的常用方法。
希尔反应基本原理：光照下，叶绿体释放O2，同时氧化型DCIP（2,6-二氯酚靛酚）被还原，颜色由蓝色变成无色。
DCIP颜色变化引起的吸光率变化可反映叶绿体活力。
研究小组利用菠菜叶进行了叶绿体活力的测定实验。
回答下列问题：（1）制备叶绿体悬液：选取10g新鲜的菠莱叶加入研钵，研磨前加入适量的0.35mol/L NaCl 溶液和pH7.8的酸碱缓冲液等；研磨成匀浆后，用纱布过滤，取滤液进行，分离得到叶绿体；将叶绿体置于溶液中，以保证叶绿体的正常形态，获得叶绿体悬液。
（试管号磷酸缓冲液（mL）叶绿体悬液（mL）煮沸（min）DCIP（mL）1 9.4 0.1 0.52 9.4 0.1 5 0.53 9.9 0.1注：“-”表示不处理或不加入。
①希尔反应模拟了光合作用中阶段的部分变化，该阶在叶绿体的中进行。
氧化型DCIP在希尔反应中的作用，相当于在该阶段中的作用。
②煮沸处理后，需向2号试管中加入一定量的，以保证各试管中液体的量相等。
③3号试管的作用是。
变式训练1：（2018年•北京卷）光反应在叶绿体类囊体上进行，在适宜条件下，向类囊体悬液中加入氧化还原指示剂DCIP，照光后DCIP由蓝色逐渐变为无色，该反应过程中（）A. 需要ATP提供能量B. DCIP被氧化C. 不需要光合色素参与D. 会产生氧气变式训练2：希尔从细胞中分离出叶绿体，并发现在没有CO2时，给予叶绿体光照，就能放出O2，同时使电子受体还原。
希尔反应是：H2O+氧化态电子受体→还原态电子受体+1/2O2。
在希尔反应的基础上，阿尔农又发现在光下的叶绿体，不供给CO2时，既积累NADPH也积累ATP；进一步实验，撤去光照，供给CO2，发现NADPH和ATP被消耗，并产生有机物。
下面关于希尔反应和阿尔农发现的叙述不正确的是（）A．光合作用释放的O2来自于水而不是CO2B．NADPH和ATP的形成发生在叶绿体类囊体膜上C．希尔反应与CO2合成有机物的过程是两个过程D．光合作用的需光过程为CO2合成有机物提供A TP和NADPH二、阿尔农实验：探究碳反应的条件①1954年，美国科学家阿尔农用离体的叶绿体做实验，在有光照和无CO2的条件下，当向反应体系中供给ADP、Pi和NADP+时，会有ATP、NADPH和O2产生。
②1954年，阿尔农在做离体叶绿体实验时，发现即使在黑暗条件下，只要供给ATP和[H]，叶绿体也能将CO2转化成糖类。
条件过程现象1 黑暗提供CO2和ATP、[H] 有糖类生成2 黑暗提供CO2，不提供ATP、[H] 无糖类生成3 光照提供CO2，不提供ATP、[H] 有糖类生成例题2：（2011年·浙江理综）下列有关叶绿体及光合作用的叙述，正确的是（）A. 破坏叶绿体外膜后，O2不能产生B. 植物生长过程中，叶绿体内各种色素的比例保持不变C. 与夏季相比，植物在冬季光合速率低的主要原因是光照时间缩短D. 离体的叶绿体基质中添加ATP、NADPH和CO2后，可完成碳反应变式训练：科学家从植物细胞中提取得到叶绿体，将叶绿体膜破坏，分离出基质和基粒，用来研究光合作用的过程（如下表，表中“＋”表示有或添加，“－”表示无或不添加）。
下列条件下不能产生葡萄糖的是（）三、米切尔的化学渗透假说：探究ATP的产生机制（1）化学渗透假说：1961年，米切尔提出光照引起水的裂解，释放的H+留在类囊体腔中。
类囊体膜内侧H+浓度高于外侧，产生H+浓度差。
当H+沿着浓度梯度返回膜外侧时，在ATP合成酶的催化下，驱动ADP和Pi合成ATP。
（2）贾格道夫实验：1963年，在黑暗条件下把离体的叶绿体类囊体置于pH=4的酸性溶液中平衡，让类囊体腔的pH下降至4。
平衡后将类囊体转移到含有ADP和Pi的pH=8的缓冲溶液中，一段时间后有ATP产生。
①实验在黑暗中进行的目的是。
②图中平衡的目的是。
③根据实验结果，叶绿体中A TP形成的原动力来自。
④正常光照条件下，类囊体膜内水光解产生的是其pH降低的因素之一。
例题3.（2017年11月·浙江选考）在黑暗条件下，将分离得到的类囊体放在pH 4的缓冲溶液中，使类囊体内外的pH相等，然后迅速转移到含有ADP和Pi的pH 8的缓冲溶液中，结果检测到有ATP的生成。
根据实验分析，下列叙述正确的是（）A．实验中溶液的H＋均来自水的裂解B．黑暗条件下植物叶肉细胞中的叶绿体可产生A TPC．光照条件下植物细胞叶绿体中类囊体的腔内H＋浓度较高D．若使类囊体的脂双层对H＋的通透性增大，ATP生成量不变变式训练：科学家将离体叶绿体浸泡在pH=4的酸性溶液中不能产生A TP（图1），当叶绿体基质和类囊体均达到pH=4时（图2），将其转移到pH=8的碱性溶液中（图3）发现A TP 合成。
下列叙述不合理的是（）A.光可为该实验提供能量，是该实验进行的必要条件B.该实验中叶绿体完整，保证反应过程高效、有序地进行C.产生ATP的条件是类囊体腔中的H+浓度高于叶绿体基质D.叶肉细胞中的叶绿体依靠水的光解产生类似于图3的条件四、卡尔文循环：探究碳反应的具体过程资料分析：20世纪50年代，美国科学家卡尔文及其同事在研究光合作用时，将小球藻悬浮液装在一个密闭玻璃容器中，通过一个通气管向容器中通入CO2，通气管上有一个开关，可控制CO2的供应，容器周围有光源，通过控制电源开关来控制有无光照。
（1）实验材料小球藻属于______（填“原核”或“真核”）生物。
（2）实验时，卡尔文等按照预先设定的时间长度向容器内注入14C标记的CO2，在每个时间长度结束时，把小球藻悬浮液滴入4倍体积的乙醇中，使小球藻细胞中______失活，杀死小球藻，同时提取其产物，采用纸层析法分离出各种化合物。
纸层析法的原理是利用了不同化合物在层析液中________的不同。
（3）卡尔文等向密闭容器中通入14CO2，当反应进行到5 s时，14C出现在一种五碳化合物（C5）和一种六碳糖（C6）中，将反应时间缩短到0.5 s时，14C出现在一种三碳化合物（C3，3-磷酸甘油酸）中。
上述实验中卡尔文等是通过控制________来探究CO2中碳原子转移路径的，采用了____________等技术方法。
（4）在实验中，卡尔文等还发现，在光照下C3和C5的浓度很快达到饱和并保持稳定。
但当把灯关掉后，______（填“C3”或“C5”）的浓度急速升高，同时______（填“C3”或“C5”）的浓度急速降低。
卡尔文等在光照下突然中断______的供应，这时他发现C5的量积聚起来，C3却消失了，他们由此得出结论，固定CO2的物质是C5（RuBP，核酮糖二磷酸）。
例题4：（2018年11月·浙江选考节选）光合作用是整个生物圈的物质基础和能量基础。
回答下列问题：为研究光合作用中碳的同化与去向，用的CO2供给小球藻，每隔一定时间取样，并将样品立即加入到煮沸的甲醇中。
甲醇用以杀死小球藻并标记化合物。
浓缩后再点样进行双向纸层析，使标记化合物。
根据标记化合物出现的时间，最先检测到的是三碳化合物。
猜测此三碳化合物是CO2与某一个二碳分子结合生成的，但当后，发现RuBP的含量快速升高，由此推知固定CO2的物质不是二碳分子。
变式训练：科学家往小球藻培养液中通入14CO2后，分别给予小球藻不同时间的光照，结果如下表。
根据上述实验结果分析，下列叙述不正确的是（）A.本实验利用小球藻研究的是光合作用的碳反应阶段B.每组照光后需将小球藻进行处理使酶失活，才能测定放射性物质分布C.CO2进入叶绿体后，最初形成的主要物质是12种磷酸化糖类D.实验结果说明光合作用产生的有机物还包括氨基酸、有机酸等五、瓦尔伯实验：探究光反应和碳反应的关系瓦尔伯实验：1919年，德国生物化学家瓦尔伯用藻类进行闪光试验，在光能量相同的前提下，一种用连续照光，另一种用闪光照射，中间隔一定暗期，发现后者光合效率是连续光下的200%～400%。
例题5：（2015年·全国卷Ⅰ）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135 s，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67.5 s；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7.5 s；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3.75 ms（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135 s；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。