Question

（10分）為了確定細胞有氧呼吸苐二階段發生的場所，某學校研究性學習小組進行了如下探究。

作出假設：有氧呼吸第二階段只發生在線粒體中，不能在細胞質基質中進行。實驗過程如下：

實驗結果發現，1號和2號試管中均檢測到CO₂ (與預測結果不相符)。請回答：

（1）分析實驗結果與預期不相符合的原因及改進措施。

原因是：                                                           。

改進措施是：                                                        。

（2）實驗步驟③必須獲得線粒體而不進一步離心獲取線粒體基質的原因是，他們認為線粒體必須保持                才能完成相應的功能。

（3）實驗步驟⑤依據的實驗原理是：                                            。

（4）經分析及對實驗個別步驟作恰當修改，重新實驗后，獲得了與預期相符合的實驗結果。最后，老師又提出了一個新的問題：“是不是在實驗過程中，空氣中CO₂溶入樣本中的量足夠大，而被檢測劑檢測到C0₂呢？為了排除此干擾因素帶來的實驗誤差，你們如何解決?”你認為改進的措施是什么？                                 。

 

Answer 1

【答案】

（除規定外其余每空2分，共10分）

原因是：肝細胞利用保存液中的葡萄糖進行有氧呼吸，線粒體產生的二氧化碳擴散進入到了細胞質基質中。

改進措施是：用不含葡萄糖的保存液（或防止肝細胞進行呼吸作用）

（2）結構的完整性     （3）丙酮酸在線粒體中分解產生二氧化碳。

（4）分別給1、2號試管設空白對照組A、B試管，（1分）A、B試管所加物質分別與1、2號試管相同，（1分）只是步驟⑤不加入丙酮酸，而加入等量的生理鹽水。（1分）

【解析】

試題分析：（1）按照假設應該只在2號試管出現二氧化碳，1號出現二氧化碳的原因可能是肝細胞利用保存液中的葡萄糖進行有氧呼吸，線粒體產生的二氧化碳擴散進入到了細胞質基質中。改進時用不含葡萄糖的保存液（或防止肝細胞進行呼吸作用）。

步驟③不再進一步離心分離是必須具有完整的結構才能發揮其功能。

步驟⑤加入丙酮酸是因為丙酮酸在線粒體中分解產生二氧化碳。

為了保證實驗結果的科學性和嚴謹性必須再設置對照實驗，設置的對照除了不加入丙酮酸外其余條件都要和實驗組相同。

考點：本題考查細胞呼吸和實驗設計相關知識，意在考察考生對知識點理解掌握和應用能力。