Question

9．如图Ⅰ中放一盆正常生长的绿色植物，Ⅱ处为一U型管，Ⅲ处放一只健康的小白鼠，V使装置中的空气以一定速度按箭头方向流动．根据装置图分析回答问题．

（1）开关①打开，②③关闭，如果不给光照，装置内空气中CO₂ （物质）含量增加．
（2）与（1）相同条件，给装置Ⅰ中绿色植物适量的水、矿质元素，同时给以适宜光照一段时间后，B、D两处的成分差别是B处O₂多于D处，D处CO₂多于B处．
（3）开关①关闭，②③打开，同样光照条件下，Ⅰ中植物叶肉细胞的C₃含量减少；C₅含量增加；C处液面上升．
（4）在（3）中条件下，Ⅰ中生物刚开始产生O₂较多，但随时间延长，O₂产生量越来越少，原因是装置中CO₂量越来越少，暗反应减弱，导致ATP和[H]积累，进而使光反应减弱．

Answer 1

分析 装置Ⅰ中在光照下可进行光合作用，Ⅲ中小鼠能进行呼吸作用，Ⅳ中溶液可吸收CO₂．
光反应反应式：在类囊体的薄膜上进行；H₂O→2H⁺+12O₂（水的光解），NADP++2e^-+H⁺→NADPH（递氢），ADP+Pi→ATP （递能）
暗反应反应式：在叶绿体基质中进行；CO₂+C₅化合物→2C₃化合物（二氧化碳的固定），2C3化合物+4NADPH+ATP→（CH₂O）+C₅化合物+H₂O，ATP→ADP+PI．

解答 解：（1）开关①打开，小鼠呼吸作用释放二氧化碳，②③关闭，如果不给光照，不产生氧气，装置内空气中CO₂（物质）含量增加．（2）给装置Ⅰ中的植物适量的水、矿质元素，同时给以适宜光照，一段时间后，B处植物进行光合作用，故B处O₂多于D处，D处CO₂多于B处．
（3）开关①关闭，②③打开，同样光照条件下，呼吸作用产生的二氧化碳被NaOH吸收，使装置中二氧化碳减少，二氧化碳固定过程减弱，导致C₃含量减少；C₅含量增加；C处液面上升．
（4）在（3）中条件下，Ⅰ中生物刚开始产生O₂较多，装置中CO₂量越来越少，暗反应下降，导致ATP和[H]积累，进而使光反应下降，故随时间延长，O₂产生量越来越少．
故答案为：
（1）CO₂
（2）B处O₂多于D处，D处CO₂多于B处
（3）减少    增加    上升
（4）装置中CO₂量越来越少，暗反应减弱，导致ATP和[H]积累

点评 本题结合实验过程图，考查细胞呼吸、光合作用的相关知识，意在考查考生分析题图获取有效信息的能力；能理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力．