Question

細胞內有氧呼吸第二階段為丙酮酸的分解。為探究該反應發生的場所，甲、乙二人分別做了如下實驗：　　　 　　　　　　　　　　
　 甲：步驟一：用胰蛋白酶處理新鮮肝臟，使其分散成為單個細胞。
　 步驟二：用含C₆H₁₂0₆的完全營養液培養肝細胞一段時間。
　 步驟三：采用正確方法，離心得到細胞質基質與線粒體基質，分別裝在標號為l、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。
現象：1、2兩支試管均變渾濁。
　 結論：丙酮酸的分解既發生在細胞質基質中，又發生在線粒體基質中。
　 乙：第一步同甲步驟一，第二步同甲步驟三，第三步待續。
　 請回答下列問題：
　 （1）實驗完成后，老師指出甲同學的實驗結果是錯誤的。請分析其結果出錯的原因_________________________________。
　 （2）現給你如下試劑：丙酮酸及完全營養液（不含糖），清水，吸管若干，新配制的澄清石灰水，請繼續乙的實驗，探究丙酮酸水解發生的場所。
　 步驟三：取等量且少量的試管1和試管2中的溶液分別置于編號為A．B的兩支試管內，再取等量的丙酮酸及完全營養液（不含糖）分別加入A．B兩支試管內。
　 步驟四：
　 預測實驗現象及結論：
　 現象：A試管出現渾濁，B試管不出現渾濁。
　 結論：____________________________________________。
　 ②現象：__________________________________________。
　 結論：____________________________________________。
　 ③現象：A．B兩支試管都出現渾濁。
　 結論：丙酮酸的分解既發生在細胞質基質中，又發生在線粒體基質中。

 

Answer 1

（1）因為被鑒定產物c02可以自由通過線粒體雙層膜，在將兩種基質分離之前不應使用含C₆H₁₂0₆的完全營養液培養肝細胞　 （2）步驟四：一段時間后，分別加入兩清新配制的澄清石灰水，觀察現象
　 預測實驗現象及結論：①結論：丙酮酸分解的場所是細胞質基質②現象：A試管不出現渾濁，B試管出現渾濁結論：丙酮酸分解的場所是線粒體基質

探究性實驗是指實驗者在不知曉實驗結果的前提下，通過自己實驗、探索、分析、研究得出結論，從而形成科學概念的一種認知活動。實驗過程的設計主要是遵循對照原則和單一變量的原則。注意實驗操作步驟的前后順序要有邏輯性（前因后果），步步有理，環環相扣，各步驟要嚴密、完整。本實驗的目的是探究細胞內有氧呼吸第二階段丙酮酸分解反應的場所是線粒體還是細胞質基質？其利用的原料是丙酮酸而不是葡萄糖。甲同學的第二步：用含C₆H₁₂O₆的完全營養液培養肝細胞一段時間。會使細胞呼吸作用產生二氧化碳，充滿整個細胞而導致結果出現誤差，即使是丙酮酸也不應該在這一步使用，因為此時的細胞質基質和線粒體還沒有分開。實驗結果預測應對假設分類討論。一般需討論“如果出現結果①會怎樣，如果出現結果②或③又會怎樣”，一般有多種可能的結果。本實驗中已經列出了部分實驗現象和結論，這就給學生的答題難度降了許多。