Question

【題目】科學家研究發(fā)現(xiàn)酵母菌中蛋白質在液泡中降解的過程,首先由一種稱為自噬體的囊泡逐漸吞沒細胞內受損的蛋白質和細胞器,然后與液泡相融。在液泡中,自噬體內容物被降解成更小的物質成分,為細胞提供自我更新所需的營養(yǎng)和材料。為驗證細胞缺乏養(yǎng)分時,自噬體的活動也會增強,請根據以下提供的材料設計實驗,寫出實驗思路:

材料與用具:培養(yǎng)瓶若干、酵母菌完全培養(yǎng)液、缺少營養(yǎng)物質的酵母菌培養(yǎng)液、液泡中缺乏降解酶的突變酵母菌若干(自噬體會在液泡中累積)、顯微鏡、載玻片、蓋玻片、滴管等。

(要求與說明:酵母菌培養(yǎng)具體方法、裝片制作過程不作要求,實驗條件適宜)

(1)實驗思路:① ______

(2)預測實驗組觀察結果(設計一個坐標,用柱形圖表示兩次觀察結果)。_________

(3)觀察酵母菌時,視野中雜質較多,但只要掌握住酵母菌形狀和內部明顯的_________(細胞器),尤其是經碘液染色后呈褐色的核和________色的淀粉粒這些特點,就可以跟其他雜菌區(qū)分開來。

(4)酵母菌中的液泡相當于人體細胞中的________________,它們內部含有多種酶,這些酶原來存在于人體細胞的________________中。

Answer 1

【答案】①取液泡中缺乏降解酶的突變酵母菌分成等量的兩組,標為A組和B組;②將A組酵母菌放入完全培養(yǎng)液培養(yǎng),B組酵母菌放入缺少營養(yǎng)物質的培養(yǎng)液中培養(yǎng);③每隔一段時間,取兩組培養(yǎng)液中酵母菌制作臨時裝片,顯微鏡觀察比較液泡中自噬體數(shù)量液泡藍溶酶體高爾基體

【解析】

本題考查細胞的結構與功能、實驗設計與分析，考查對細胞器功能及其聯(lián)系的理解和實驗設計、實驗結果表述的能力。解答此題，可根據實驗目的確定實驗的自變量，根據所給的實驗材料確定實驗的思路。

(1) 驗證細胞缺乏養(yǎng)分時，自噬體的活動會增強，可用酵母菌完全培養(yǎng)液和缺少營養(yǎng)物質的酵母菌培養(yǎng)液分別培養(yǎng)液泡中缺乏降解酶的突變酵母菌，每隔一段時間，用顯微鏡觀察兩組培養(yǎng)液中酵母菌液泡中自噬體數(shù)量。

(2) 酵母菌完全培養(yǎng)液組為對照組，缺少營養(yǎng)物質的酵母菌培養(yǎng)液組為實驗組，細胞缺乏養(yǎng)分時，自噬體的活動會增強，則實驗組液泡中自噬體數(shù)量會逐漸增多。用柱形圖表示時，應注明橫縱坐標代表的含義。

(3)酵母菌與其他雜菌相比，內部有明顯的大液泡，經碘液染色后，可看到呈褐色的核和藍色的淀粉粒。

(4)酵母菌中的液泡中發(fā)生蛋白質的降解過程，說明其中含有水解酶，相當于人體細胞中的溶酶體，溶酶體中的水解酶在核糖體上合成，然后經內質網、高爾基體加工，以囊泡的形式形成溶酶體。