Question

利用所學知識回答I，II兩題

    I．同位素示蹤法是利用放射性元素作為示蹤劑對研究對象進行標記的微量分析方法，研究細胞內的元素或化合物的來源、組成、分布和去向等，進而了解細胞的結構和功能、化學物質的變化、反應機理等。用于示蹤技術的放射性同位素一般是用于構成細胞化合物的重要元素，如³H、¹⁴C、¹⁵'N、¹⁸O、³²P、³⁵S等。

    (1)用³²P標記的一個親代噬菌體感染未標記的大腸桿菌，繁殖n代后，含³² P的噬菌體占所有噬菌體的比例是                                                  。

    (2)有光條件下，用¹⁴C標記的CO₂進人玉米葉肉細胞后，首先在              中發生反應，在該結構中最先形成的含¹⁴C的產物是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。通過此項研究可知，玉米葉片形成淀粉的場所是                                      。

    (3)用³H標記的氨基酸研究豚鼠胰腺細胞分泌蛋白的合成和運輸時，含放射性的物質將依次出現在細胞的＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿＿（填細胞器）中，然后經細胞膜分泌出細胞外。以上生物膜在＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿上緊密聯系，協調配合，保證了細胞生命活動高效、有序地進行。

 Ⅱ．低溫和高溫會導致植物細胞的傷害，為了探究高溫和低溫對小麥的傷害，請完成下列實驗設計方案并回答相關問題。

    （1)實驗原理：

        當植物組織受到不良條件，如高溫、低溫等的影響時，常能傷害細胞的結構而使膜的通透性增大，結果細胞內含物會有不同程度的外滲，使外部溶液的電導度增大，電導度的大小可以用電導儀進行檢測（電導儀非常靈敏，各種雜質以及溫度都會影響測量結果，從而帶來實驗誤差），透性變化愈大，表示受傷愈重，抗逆性愈弱。

    (2）實驗材料：小麥幼苗

    (3)儀器與藥品：電導儀、冰水、水浴鍋、燒杯、量筒、洗瓶、濾紙、蒸餾水

    (4）分析變量：

      自變量：                                                           。 

      因變量：                                                           。

    (5)實驗步驟：

      第一步：取小麥幼苗30株，去除殘留胚乳，用蒸餾水反復沖洗三次；

      第二步：取三只小燒杯，分別加人20mL燕餾水，編號為1、2、3號；

      第三步：                                                           ；

      第四步：                                                           ；

      第五步：40分鐘后取出,并去除小燒杯中的幼苗，使小燒杯中的溶液恢復至室溫；

      第六步：用電導儀測量溶液的電導度，并記錄實驗結果。

    (6)回答問題：

      ①實驗的第一步中要去除殘留胚乳，并用蒸餾水沖洗的目的是＿＿＿＿＿＿＿。

      ②空氣中的CO₂會溶解于蒸餾水中，從而給實驗帶來誤差。在你設計的實驗中，為了校正這種因素帶來的誤差，你的做法是                                    。

Answer 1

Ⅰ、（1）2/2ⁿ（1/2^n-1） (2)葉綠體基質 ¹⁴C₄  

維管束鞘細胞（的葉綠體） （3）核糖體  內質網   高爾基體   結構和功能

Ⅱ、（4）溫度  外界溶液的電導度（或膜的透性）

（5）第三步：將30株小麥幼苗均分為三組，分別置于1、2、3號燒杯中。

第四步：1號小燒杯放在冰水中，2號小燒杯放在室溫下，3號小燒杯置于45℃的恒溫水中水浴：（溫度設置適當均給分） 

（6）①防止殘留胚乳及幼苗外雜質干擾實驗結果 ②增加不放小麥幼苗的空白對照。

解析:

I：（1）³²P標記的是DNA，而DNA是半保留復制，故最終產生DNA分子為2ⁿ個，只有2個DNA帶有放射性；（2）CO₂進人玉米葉肉細胞首先在葉綠體基質中固定，生成¹⁴C₄化合物，C₄植物暗反應場所是在維管束鞘細胞的葉綠體中。  （3）外分泌蛋白合成、分泌、運輸依次經過的細胞器是核糖體、內質網、高爾基體；體現了生物膜在 結構和功上能既緊密聯系，又協調配合。

Ⅱ、(4）本實驗探究的是高溫和低溫對小麥的傷害，故實驗自變量是溫度，溫度的不同導致外界溶液的電導度（或膜的透性）有差異，故因變量是外界溶液的電導度（或膜的透性）。(5) 第四步相同材料給予不同的溫度（單一變量）處理；(6) ①目的防止無關變量的干擾；②設置對照排除無關變量的干擾。