Question

【題目】農(nóng)作物遭受洪水長時間浸泡會出現(xiàn)爛根而死亡，原因是根細胞厭氧呼吸產(chǎn)生的乙醇對細胞有毒害作用。乙醇對動物神經(jīng)行為能力也有影響。

（1）根細胞厭氧呼吸除產(chǎn)生乙醇外還產(chǎn)生的物質(zhì)有________________，該過程發(fā)生的場所是_____________________________。

（2）有研究表明藥物A能加快動物體內(nèi)酒精的代謝，從而降低體內(nèi)的酒精濃度，減緩酒精對動物神經(jīng)系統(tǒng)的損害和神經(jīng)活動的影響。在設(shè)計實驗驗證該結(jié)論時，實驗中自變量是________________，檢測指標(biāo)是___________________。

（3）為研究不同酒精濃度及處理時間對生長狀況相似細胞的毒害作用，請幫助某生物興趣小組完成實驗。

實驗材料：洋蔥、質(zhì)量分數(shù)30%的酒精溶液、蒸餾水、0.3 g/mL的蔗糖溶液、吸水紙、載玻片、蓋玻片。

（要求：答題時對酒精溶液的具體配制、待觀察裝片的具體制作不作要求）

實驗思路：____________

實驗結(jié)果與如下圖所示。

a．通過觀察細胞是否發(fā)生________，來判斷植物細胞的死活，進而來了解酒精對生長狀況相似的不同細胞的毒害作用。

b．試繪出不同濃度酒精溶液作用細胞2．5a分鐘時質(zhì)壁分離細胞所占百分率坐標(biāo)曲線圖。_________

Answer 1

【答案】二氧化碳(二氧化碳和ATP) 細胞溶膠 藥物A的有無 酒精濃度 ①配制不同濃度的酒精溶液，分別浸泡生長狀況相同的洋蔥紫色外表皮細胞a分鐘、2a分鐘、3a分鐘。

②取出材料置于蒸餾水中漂洗10 min，然后制作臨時裝片，一側(cè)滴入0．3 g/mL的蔗糖溶液，另一側(cè)用吸水紙吸引。

③觀察并統(tǒng)計發(fā)生質(zhì)壁分離的細胞數(shù)和視野中細胞的總數(shù)，計算出發(fā)生質(zhì)壁分離細胞的百分率 質(zhì)壁分離

【解析】

無氧呼吸是不徹底的氧化分解，產(chǎn)物是二氧化碳和酒精或乳酸，釋放出少量的能量。

細胞質(zhì)壁分離及復(fù)原的原理：把成熟的植物細胞放置在某些對細胞無毒害的物質(zhì)溶液中，當(dāng)細胞液的濃度小于外界溶液的濃度時，細胞液中的水分子就透過原生質(zhì)層進入到外界溶液中，使原生質(zhì)層和細胞壁都出現(xiàn)一定程度的收縮。由于原生質(zhì)層比細胞壁的收縮性大，當(dāng)細胞不斷失水時，原生質(zhì)層就會與細胞壁逐漸分離開來，也就是逐漸發(fā)生了質(zhì)壁分離。

（1）根細胞進行無氧呼吸可以產(chǎn)生酒精和二氧化碳，場所是細胞質(zhì)基質(zhì)即細胞溶膠。

（2）要驗證藥物A能加快動物體內(nèi)酒精的代謝，實驗的自變量是有無藥物A，檢測指標(biāo)是酒精的濃度。

（3）要研究不同酒精濃度及處理時間對生長狀況相似細胞的毒害作用，實驗的自變量應(yīng)該是不同濃度的酒精和處理的時間，檢測指標(biāo)是細胞的活性，可以通過觀察經(jīng)處理后的細胞是否能夠發(fā)生質(zhì)壁分離來判斷其活性。

實驗思路如下：①配制不同濃度的酒精溶液，分別浸泡生長狀況相同的洋蔥紫色外表皮細胞a分鐘、2a分鐘、3a分鐘。

②取出材料置于蒸餾水中漂洗10 min，然后制作臨時裝片，一側(cè)滴入0.3 g/mL的蔗糖溶液，另一側(cè)用吸水紙吸引。

③觀察并統(tǒng)計發(fā)生質(zhì)壁分離的細胞數(shù)和視野中細胞的總數(shù)，計算出發(fā)生質(zhì)壁分離細胞的百分率。

實驗結(jié)果與

a．只有活細胞才能發(fā)生質(zhì)壁分離和復(fù)原，故可以通過觀察細胞是否發(fā)生質(zhì)壁分離來判斷植物細胞的死活，進而來了解酒精對生長狀況相似的不同細胞的毒害作用。

b．結(jié)合曲線圖可知，隨著處理的時間延長，使細胞活性完全喪失所需的酒精濃度會降低，故推測當(dāng)處理時間為2.5a時，當(dāng)酒精濃度小于10%時，不同處理時間下細胞的活性均不受影響，當(dāng)酒精濃度大于10%時，曲線應(yīng)該在2a分鐘和3a分鐘之間。如圖所示：。