内容正文:
一、有关细胞结构与功能的科学探究
(2018·江苏卷)下图为真核细胞中3种结构的示意图,请回答下列问题:
(1)甲的名称为________,处于有丝分裂中期的洋葱根尖细胞具有________(在甲、乙、丙中选择)。
(2)蛋白质合成活跃的卵母细胞中结构c较大,而蛋白质合成不活跃的肌细胞中结构c很小,这表明结构c与________(填序号)的形成直接有关。
①内质网 ②高尔基体 ③中心体 ④核糖体
(3)许多重要的化学反应在生物膜上进行,乙、丙分别通过________(用图中字母填空)扩大了膜面积,从而为这些反应需要的________提供更多的附着场所。
(4)在细胞分裂间期,结构乙的数目增多,其增多的方式有3种假设:Ⅰ.细胞利用磷脂、蛋白质等重新合成;Ⅱ.细胞利用其他生物膜装配形成;Ⅲ.结构乙分裂增殖形成。
有人通过放射性标记实验,对上述假设进行了探究,方法如下:首先将一种链孢霉营养缺陷型突变株在加有3H标记的胆碱(磷脂的前体)培养基中培养,然后转入另一种培养基中继续培养,定期取样,检测细胞中结构乙的放射性。结果如下:
标记后细胞增殖的代数
1
2
3
4
测得的相对放射性
2.0
1.0
0.5
0.25
①与野生型相比,实验中所用链孢霉营养缺陷型突变株的代谢特点是________________________________________________________________________。
②实验中所用的“另一种培养基”在配制成分上的要求是
________________________________________________________________________。
③通过上述实验,初步判断3种假设中成立的是________(在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中选择)。
解析 (1)根据甲中有核仁、核孔,可以判断甲为细胞核。洋葱根尖细胞没有叶绿体,处于有丝分裂中期时也没有细胞核,所以只含有乙(线粒体)。
(2)结构c为核仁,它与核糖体的形成有关。核糖体是合成蛋白质的场所,所以蛋白质合成活跃的细胞,核仁较大。
(3)乙(线粒体)通过e(内膜)向内腔折叠形成嵴,扩大了膜面积;丙(叶绿体)通过h(类囊体)堆叠形成基粒,扩大了膜面积。细胞器中的生物膜为反应需要的酶提供了附着场所。
(4)①胆碱是磷脂合成的前体,通过标记胆碱,利用链孢霉营养缺陷型突变株自身不能合成胆碱的特点,研究线粒体的增多模式。
②本实验的自变量是胆碱是否使用3H标记,所以在设置对照组时,培养基的成分应与前一步骤的培养基相同,只是胆碱没有3H标记。
③通过实验数据可知,标记后的细胞每增殖一代,测得的相对放射性都会减少一半,说明线粒体的增多方式为Ⅲ。
答案 (1)细胞核 乙 (2)④ (3)e、h 酶 (4)①自身不能合成胆碱 ②成分与前一步骤的培养基相同,只是胆碱没有3H标记 ③Ⅲ
1.探究性实验的程序
―→―→―→―→―→
2.探究性实验程序各环节的答题策略
序号
环节
各环节的主要任务
高考常见考法
考生常见错误
1
提出问题
准确表述想探究的问题
很少直接设问
忽视此环节,直接思考试题中的具体问题,导致答题方向“跑偏”
2
作出假设
根据已学知识对提
出的问题尝试解释
让考生根据试题提供的信息,写出自己的假设
不按照试题提供的信息作出假设;作出的假设没有科学依据,属于盲目猜想
3
设计实验
围绕提出的问题和作出的假设设计实验
让考生写出实验设计思路,写出(或补充)实验步骤
分辨不清实验设计思路和实验步骤;表述时词不达意;不会用生物术语答题
4
进行实验
按照实验方案操作,记录实验结果
让考生对实验操作进行评价或修改
找不到实验操作错误的地方;修改方案表述不清
5
分析结果,
得出结论
将实验结果与“假设”比较,得出结论
让考生根据实验结果,写出实验结论或分析异常实验结果出现的原因
分辨不清实验结果与实验结论;不能对异常实验结果出现的原因进行正确、完整表述
6
表达和交流
质疑实验探究过程并进行解释
让考生评价、修改实验方案,或阐述实验方案设计的原理
对试题提供的实验方案盲目认同,找不出错误;对试题提供的实验方案无法修改或评价;答不出实验原理或不能精炼地写出实验原理
自噬是细胞维持稳态的一种重要机制,通过自噬可清除细胞内错误折叠或聚集的蛋白质以及受损或老化的细胞器。下图表示细胞内自噬体的产生以及溶酶体参与自噬的过程。
(1)细胞自噬作用普遍存在于________(填“原核”或“真核”)细胞中;鉴定细胞发生了自噬的方法是在光学显微镜下观察细胞中是否形成________。自噬体是包裹了蛋白或细胞器的囊泡,该囊泡可与________融合并被后者所含水解酶消化