Question

5．細胞內(nèi)有氧呼吸第二階段為丙酮酸的分解．為探究該反應(yīng)發(fā)生的場所，甲、乙兩同學(xué)分別做了如下實驗：
甲同學(xué)的方法：
步驟一：取新鮮肝臟組織用胰蛋白酶處理，使之分散為單個細胞．
步驟二：用含¹⁴C標記的C₆H₁₂O₆及完全營養(yǎng)液培養(yǎng)肝細胞一段時間．
步驟三：離心得到細胞質(zhì)基質(zhì)及線粒體基質(zhì)，分裝在標號為1、2的兩支試管中．
步驟四：取新配制的澄清石灰水兩滴，分別滴入兩支試管內(nèi)．
現(xiàn)象：1、2兩支試管變渾濁．
結(jié)論：丙酮酸的分解既發(fā)生在細胞質(zhì)基質(zhì)中，又發(fā)生在線粒體中．
乙同學(xué)的方法：第一步同甲步驟一，第二步同甲步驟三，第三步待續(xù)．
請回答下列問題：
（1）實驗完成后，老師指出甲同學(xué)的實驗結(jié)果是錯誤的．
（2）現(xiàn)給你如下試劑：¹⁴C標記的丙酮酸及完全營養(yǎng)液（不含糖）、清水、吸管若干、新配制的澄清石灰水，請繼續(xù)乙的實驗，探究丙酮酸水解發(fā)生的場所．
步驟三：取等量且少量的試管1及試管2中的溶液分別置于編號為A、B的兩支試管內(nèi)，再取等量的¹⁴C標記的丙酮酸及完全營養(yǎng)液（不含糖）分別加入A、B兩支試管內(nèi)．
步驟四：一段時間后，分別向A、B試管加入兩滴新配制的澄清石灰水，觀察現(xiàn)象．
預(yù)測實驗現(xiàn)象及結(jié)論：
①現(xiàn)象：A試管出現(xiàn)渾濁，B試管不出現(xiàn)渾濁．
結(jié)論：丙酮酸分解的場所是細胞質(zhì)基質(zhì)．
②現(xiàn)象：A試管不出現(xiàn)渾濁，B試管出現(xiàn)渾濁．
結(jié)論：丙酮酸分解的場所是線粒體基質(zhì)．
③現(xiàn)象：A、B兩支試管都出現(xiàn)混濁．
結(jié)論：丙酮酸的分解既發(fā)生在細胞質(zhì)基質(zhì)中，又發(fā)生在線粒體基質(zhì)中．

Answer 1

分析 1、有氧呼吸的第一、二、三階段的場所依次是細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體基質(zhì)和線粒體內(nèi)膜．有氧呼吸第一階段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量ATP；第二階段是丙酮酸和水反應(yīng)生成二氧化碳和[H]，合成少量ATP；第三階段是氧氣和[H]反應(yīng)生成水，合成大量ATP．
2、無氧呼吸的場所是細胞質(zhì)基質(zhì)，無氧呼吸的第一階段和有氧呼吸的第一階段相同．

解答 解：步驟三：取等量且少量的試管1及試管2中的溶液分別置于編號為A、B的兩支試管內(nèi)，再取等量的¹⁴C標記的丙酮酸及完全營養(yǎng)液（不含糖）分別加入A、B兩支試管內(nèi)．
步驟四：一段時間后，分別向A、B試管加入兩滴新配制的澄清石灰水，觀察現(xiàn)象．
預(yù)測實驗現(xiàn)象及結(jié)論：
①現(xiàn)象：A試管出現(xiàn)渾濁，B試管不出現(xiàn)渾濁．
結(jié)論：丙酮酸分解的場所是細胞質(zhì)基質(zhì)．
②現(xiàn)象：A試管不出現(xiàn)渾濁，B試管出現(xiàn)渾濁．
結(jié)論：丙酮酸分解的場所是線粒體基質(zhì)．
③現(xiàn)象：A、B兩支試管都出現(xiàn)混濁．
結(jié)論：丙酮酸的分解既發(fā)生在細胞質(zhì)基質(zhì)中，又發(fā)生在線粒體基質(zhì)中．
故答案為：
步驟四：一段時間后，分別向A、B試管加入兩滴新配制的澄清石灰水，觀察現(xiàn)象
①結(jié)論：丙酮酸分解的場所是細胞質(zhì)基質(zhì)
②現(xiàn)象：A試管不出現(xiàn)渾濁，B試管出現(xiàn)渾濁
結(jié)論：丙酮酸分解的場所是線粒體基質(zhì)
③現(xiàn)象：A、B兩支試管都出現(xiàn)混濁

點評 本題考查細胞呼吸的相關(guān)知識，要求學(xué)生掌握細胞呼吸的過程和場所，理解實驗?zāi)康�、原理、方法和操作步驟，掌握相關(guān)的操作技能，能將這些實驗涉及的方法和技能進行綜合運用；并對實驗現(xiàn)象和結(jié)果進行解釋、分析、處理．