Question

為了確定細(xì)胞有氧呼吸第二階段發(fā)生的場所，某校的同學(xué)們進(jìn)行了如下探究：作出假設(shè)：有氧呼吸第二階段只發(fā)生在線粒體中，不能在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中完成．
實(shí)驗(yàn)過程：

實(shí)驗(yàn)結(jié)果：1號和2號試管中均檢測到CO₂．（與預(yù)測結(jié)果不相符）請回答：
（1）分析同學(xué)們實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)期不相符合的原因及改進(jìn)措施．
原因：

 

．
改進(jìn)措施：

 

．
（2）實(shí)驗(yàn)步驟①將肝臟組織分散成肝細(xì)胞通常用

 

酶．
（3）實(shí)驗(yàn)步驟③必須獲得線粒體而不進(jìn)一步離心獲取線粒體基質(zhì)的原因是，他們認(rèn)為線粒體必須保持

 

才能完成相應(yīng)的功能．
（4）實(shí)驗(yàn)步驟⑥依據(jù)的實(shí)驗(yàn)原理是：

 

．
（5）經(jīng)同學(xué)們的分析及對實(shí)驗(yàn)個(gè)別步驟作出的恰當(dāng)修改，重新實(shí)驗(yàn)大家獲得了與預(yù)期相符合的實(shí)驗(yàn)結(jié)果．最后，老師又提出一個(gè)新問題：“假如該實(shí)驗(yàn)時(shí)間過長，假如空氣中的CO₂溶入樣本中的量足以被檢測劑檢測出，為了提高實(shí)驗(yàn)的科學(xué)性，排除干擾因素帶來的實(shí)驗(yàn)誤差，還應(yīng)該設(shè)置分別給1號和2號試管設(shè)置

 

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Answer 1

考點(diǎn)：有氧呼吸的過程和意義

專題：

分析：真核細(xì)胞有氧呼吸分為三個(gè)階段，第一階段是葡萄糖酵解形成丙酮酸和還原氫，發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，第二階段是丙酮酸和水反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳、還原氫，發(fā)生在線粒體基質(zhì)中，第三階段是還原氫與氧氣反應(yīng)形成水，發(fā)生在線粒體內(nèi)膜上．

解答： 解：（1）由于肝細(xì)胞利用保存液中的葡萄糖進(jìn)行有氧呼吸，線粒體產(chǎn)生的CO₂擴(kuò)散進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，故使得實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)期不相符合，因此應(yīng)改用不含葡萄糖的保存液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
（2）肝細(xì)胞分散成單個(gè)細(xì)胞應(yīng)用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理，因胰蛋白酶可分解細(xì)胞間物質(zhì)從而使細(xì)胞分散開．
（3）線粒體必須保持結(jié)構(gòu)的完整性才能完成相應(yīng)的生理功能，線粒體被破壞后則功能喪失．
（4）實(shí)驗(yàn)步驟⑥依據(jù)的原理是丙酮酸在有氧呼吸的第二階段和水徹底分解成CO₂和[H]，因此可以通過檢測是否有CO₂產(chǎn)生來判斷丙酮酸是否被分解．
（5）為了排除實(shí)驗(yàn)時(shí)間過長，空氣中的CO₂溶入樣本中的量足以被檢測劑檢測出，以提高實(shí)驗(yàn)的科學(xué)性，還應(yīng)該分別給1號和2號試管設(shè)置對照實(shí)驗(yàn)．
故答案為：
（1）原因：肝細(xì)胞利用保存液中葡萄糖有氧呼吸，線粒體產(chǎn)生CO₂擴(kuò)散進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中
改進(jìn)措施：用不含葡萄糖的保存液
（2）胰蛋白
（3）結(jié)構(gòu)的完整性
（4）丙銅酸進(jìn)一步分解的產(chǎn)物有CO₂，檢驗(yàn)是否有CO₂產(chǎn)生可判斷丙酮酸是否被分解
（5）對照組

點(diǎn)評：本題結(jié)合探究性實(shí)驗(yàn)，考查細(xì)胞呼吸的相關(guān)知識，意在考查考生分析題圖獲取有效信息的能力；能理解所學(xué)知識要點(diǎn)，把握知識間內(nèi)在聯(lián)系的能力．