Question

11．圖Ⅰ中放一盆正常生長的綠色植物，Ⅱ處為一裝有清水的U形管，Ⅲ處放一只健康的小白鼠，Ⅳ中加入一定濃度的NaOH溶液，Ⅴ使裝置中的空氣以一定速度按箭頭方向流動．在適宜的溫度下進(jìn)行以下實驗．據(jù)圖分析回答下面的問題．

（1）開關(guān)①打開，②③關(guān)閉，如果不給光照，裝置內(nèi)CO₂（物質(zhì)）含量將增加．
（2）開關(guān)①關(guān)閉，②③打開，給裝置Ⅰ中的植物提供適量的含¹⁸O標(biāo)記的水，同時給予適宜的光照，一段時間后，B處的O₂（物質(zhì)）多于D處．小鼠體內(nèi)含¹⁸O的物質(zhì)產(chǎn)生的場所是線粒體．
（3）開關(guān)①關(guān)閉，②③打開，同樣光照條件下，Ⅰ中生物葉肉細(xì)胞的C₅含量增加．此時C處液面上升（填“上升”或“下降”）．隨時間延長，O₂的產(chǎn)生量將會減少．一段時間后，小白鼠血液中的乳酸（物質(zhì)）將會略有積累．
（4）由上述一系列實驗可知，影響光合作用的外界因素有光照強(qiáng)度、CO₂濃度等．
（5）上述生物在正常情況下，細(xì)胞呼吸的反應(yīng)式是C₆H₁₂O₆+6H₂O+6O₂$\stackrel{酶}{→}$6CO₂+12H₂O+能量．

Answer 1

分析 據(jù)圖分析：在黑暗條件下，植物和小鼠均只進(jìn)行呼吸作用，此時吸收氧氣釋放二氧化碳；在光照條件下，植物進(jìn)行光合作用和呼吸作用，而小鼠仍只進(jìn)行呼吸作用．
裝置Ⅳ處的NaOH溶液會吸收流動空氣中的二氧化碳，會使裝置中氣體總量減少，并且光合作用原料減少，抑制光合作用．

解答 解：（1）圖1開關(guān)①打開，②③關(guān)閉，表示Ⅳ處的NaOH溶液不吸收二氧化碳．如果不給光照，裝置內(nèi)的植物和小鼠均進(jìn)行呼吸作用，此時會消耗裝置內(nèi)的氧氣，釋放二氧化碳，導(dǎo)致裝置中二氧化碳量增加．
（2）同樣條件下，給裝置Ⅰ充足的水、礦質(zhì)元素，同時給以光照一段時間內(nèi)，此時Ⅰ處的植物會進(jìn)行光合作用吸收二氧化碳釋放氧氣，而當(dāng)空氣流動到Ⅲ處時，小鼠會進(jìn)行呼吸作用吸收氧氣釋放二氧化碳，因此B中O₂相對多，D處CO₂相對多．并且小鼠在有氧呼吸第三階段[H]與¹⁸O的氧氣結(jié)合生成水，該反應(yīng)發(fā)生在線粒體內(nèi)膜上．
（3）開關(guān)①關(guān)閉，②③打開時，空氣就會經(jīng)過裝置Ⅳ，Ⅳ處的NaOH溶液會吸收空氣中的二氧化碳．同樣光照條件下，由于二氧化碳濃度不斷減少，使光合作用暗反應(yīng)中的二氧化碳固定減弱，導(dǎo)致Ⅰ中植物葉肉細(xì)胞中五碳化合物的去路減少，來路不變最終五碳化合物含量增多；由于裝置中二氧化碳被吸收，導(dǎo)致裝置中氣體總量減少，因此C液面上升．隨時間延長，裝置中二氧化碳被吸收，植物不能進(jìn)行光合作用，O₂的產(chǎn)生量將會減少，小鼠因氧氣不足進(jìn)行無氧呼吸產(chǎn)生乳酸，血液中的乳酸含量略有升高．
（4）由上述一系列實驗可知影響光合作用的外界因素有光照強(qiáng)度、CO₂濃度等．
（5）上述生物在正常情況下，細(xì)胞呼吸屬于有氧呼吸，其反應(yīng)式為C₆H₁₂O₆+6H₂O+6O₂$\stackrel{酶}{→}$6CO₂+12H₂O+能量．
故答案為：
（1）CO₂
（2）O₂          線粒體
（3）增加       上升          減少        乳酸
（4）光照強(qiáng)度      CO₂濃度
（5）C₆H₁₂O₆+6H₂O+6O₂$\stackrel{酶}{→}$6CO₂+12H₂O+能量

點評 本題考查了影響光合作用和呼吸作用的環(huán)境因素等方面的知識，具有一定的綜合性和難度，對考生具有較高的能力要求．要求考生能夠準(zhǔn)確分析實驗裝置圖，理清在黑暗和光照條件下的氣體交換，并明確NaOH溶液的生理作用以及對植物光合作用造成的影響．