Question

（13分）酵母菌是一種單細胞真菌，其結構簡單，是研究生命科學的理想微生物。下圖甲表示酵母菌中線粒體發生的“自噬”現象，圖乙是研究酵母菌細胞呼吸方式的裝置圖，請回答下列問題：

（1）線粒體增大膜面積的方式是______________________，從代謝的角度分析，其現實

意義是_____________________。

（2）由圖甲可知，線粒體在_____________的條件下會損傷，由線粒體產生的一種外膜蛋白可以引起其發生特異性的“自噬”現象。“自噬”后的線粒體形成“自噬體”，并與溶酶體結合形成“自噬溶酶體”。該過程體現了生物膜具有____________。

（3）若該酵母菌的線粒體均遭此“損傷”，則在有氧的條件下，葡萄糖氧化分解的最終產物是__________，對其進行檢測所需的試劑是_____________________。

（4）如果人的精子中線粒體基因發生了突變，這種變異一般__________（填“能”或“不能”）遺傳給后代。

（5）某研究小組利用圖乙所示裝置進行酵母菌細胞呼吸的研究。圖中刻度玻璃管可以用來讀取液面的高度（假設水壓對氣體體積變化的影響忽略不計）。

實驗步驟：

a．將10mL酵母菌培養液和10mL加熱煮沸后冷卻的酵母菌培養液分別加入甲、乙兩個燒杯中。

b．將甲、乙兩個燒杯分別放入氣密性完好的兩個氣球中，排盡空氣后分別向兩個氣球內注入等量且適量的氧氣，扎緊氣球并保持密閉狀態，再分別放入如圖乙所示的實驗裝置中。

c．兩組裝置均放入20℃恒溫水浴中，從注水口注入等量的溫水，調節刻度玻璃管液面至起始刻度。

d．記錄實驗結果。

實驗分析：

①該實驗的自變量是___________，因變量是_____________________________。

②在實驗剛開始的短時間內，兩組裝置的刻度玻璃管液面均不發生變化的原因分別是____________________、_____________________。

③一段時間后，裝有甲燒杯的裝置中刻度玻璃管液面____________________，原因是________________________________________________________________。

 

Answer 1

【答案】

(每空1分，共13分)

（1）內膜向內折疊形成嵴    增大內膜表面積，為催化有氧呼吸的酶提供更大的附著面積

（2）饑餓和光照    一定的流動性

（3）酒精和二氧化碳   橙色的重鉻酸鉀溶液和澄清的石灰水

（4）不能

（5）①酵母菌是否煮沸    刻度玻璃管液面的高度  

②甲中酵母菌有氧呼吸消耗氧氣和產生的二氧化碳量相等，氣體體積不變

乙中酵母菌死亡，不能進行細胞呼吸

③上升  甲中酵母菌無氧呼吸產生的二氧化碳使氣球體積增大

【解析】

試題分析：（1）線粒體通過內膜向內折疊形成嵴增大膜面積，為酶提供了更大的附著位點。（2）依圖可知線粒體在饑餓和光照的條件下會損傷，由“自噬”后的線粒體形成“自噬體”，并與溶酶體結合形成“自噬溶酶體”，該過程體現了生物膜的流動性。（3）若酵母菌的線粒體均受損傷，即使在有氧條件下，酵母菌也只能進行無氧呼吸，無氧呼吸產物是酒精和二氧化碳，檢測酒精用酸性重鉻酸鉀，檢測二氧化碳可用澄清石灰水或溴麝香草芬蘭水溶液。（4）受精時，精子頭部進入卵細胞，尾部留在外面，且就精子本身而言線粒體集中在尾部，所以精子中的線粒體基本上不能遺傳給后代。（5）①由“10mL酵母菌培養液和10mL加熱煮沸后冷卻的酵母菌培養液分別加入甲、乙兩個燒杯中”知該實驗的自變量是酵母菌是否煮沸，因變量是刻度玻璃管液面的高度。②甲組：酵母菌有氧呼吸消耗的氧氣和釋放的二氧化碳量相等，氣球體積不變；乙組：酵母菌在加熱過程中被殺死，不能進行細胞呼吸，因而既沒有氣體的消耗，也沒有氣體的產生。③一段時間后，甲組氣球中的氧氣量減少，有氧呼吸減弱，無氧呼吸逐漸加強，無氧呼吸不消耗氧氣但產生二氧化碳，使的氣球體積增大，導致刻度玻璃管液面上升。

考點：本題考查細胞呼吸的相關知識，意在考查分析、判斷、推理能力及實驗能力。